SMD-Bestückung

Wenn’s präzise und flexibel sein soll

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Die MID-Tronic Wiesauplast GmbH geht mit einer neuen Prozessinnovation an den Start. Zur Produktion einer Multi–Sensorapplikation für das neue 7-Gang-Doppelkupplungsgetriebe von Audi setzt das Unternehmen auf eine individuelle SMD- Prozesslösung. Produktspezifisch konzipiert, aber universell einsetzbar, wird dort auf einer neuen SMD-Linie die Sensoreinheit für den Tier I – Systemlieferanten FTE automotive gefertigt.

Die Aufgabenstellung des renommierten Kunden der Automobilbranche war eindeutig. Das Endprodukt muss präzise, flexibel, hochbelastbar und in hohen Stückzahlen reproduzierbar zu fertigen sein. Dies alles solle in diesem mechatronischen 4-fach Sensorcluster aus Kunststoffkomponenten und Elektronik kostengünstig und robust vereint werden.
Durch die enge und partnerschaftliche Zusammenarbeit mit FTE automotive konnten durch die Prototypen- und Vorserien-Projektphasen hindurch entscheidende Erkenntnisse zur finalen Konzipierung der komplexen Prozesskette entwickelt werden. Die Grundvoraussetzung zur Assemblierung aller Komponenten ist deren gleichbleibende Präzision und die zuverlässige Anlieferqualität.
Was die Kunstoffkomponenten anbelangt, so kommen diese aus dem eigenen Hause Wiesauplast. Dort ist man seit über 50 Jahren auf die Produktion von hochpräzisen thermoplastischen Automobilprodukten für den Sicherheitsbereich spezialisiert. Für die vollautomatische Produktion der beiden Steckerkomponeten wurde in eine neue Spritzgießmaschine samt Zuführ-, Prüf- und Verpackungsautomatisierung investiert. Nach der optischen und elektrischen Bauteilprüfung finden die Stecker, in ESD-Mehrwegtrays abgestapelt, den Weg an die SMD-Linie bei MID-Tronic. Dazu entwickelte und konzipierte man für diese herausfordernde Sensoreinheit einen mehrstufigen Fertigungsprozess. Die beidseitig funktionalisierte Flexleiterplatte mit vier Hall-Sensoreinheiten erfüllt durch ein designtes Orientierungs-Feature den hohen Präzisionsanspruch über die gesamte Platinenlänge von 280mm. Dies ermöglicht dem Kunden das individuelle und präzise Sensieren der vier nebeneinander liegenden Hydraulikeinheiten. Im Zusammenwirken von Mechanik und Elektronik innerhalb der FTE-Systemkomponente wird somit den hohen Präzisionsansprüchen des Endkunden Audi Rechnung getragen.
Als Flexleiterplattensubstrat kommt ein erprobtes und hochbelastbares Basismaterial zum Einsatz. Auf eigens entwickelten Nutzenträgern aufgebracht, durchlaufen diese drei vollautomatisierte Fertigungsstufen. Unabhängig vom Werkereinfluss werden die Kunststoffdeckel im Schritt eins, die SMD Komponenten in einem zweiten Schritt und die beiden Steckerkomponenten im letzten Durchlauf SMD-bestückt und verlötet. Die kunden- und anwendungsspezifischen Stecker übernehmen die Kontaktierung zur Ansteuerelektronik. In vom Fertigungsprozess getrennten Anlagen erfolgen die 100%-AOI-und ICT-Prüfung. Zudem prüft das AOI-System die Relation zwischen dem Kunststoffdeckel auf der Flexplatinen-Oberseite zur Position des Hall-ICs auf der Flexplatinen-Unterseite. Diese präzise Lage von Deckel und IC zueinander ist entscheidend für den positionsgerechten Einbau der Gesamtplatine und die Funktionalität des Hall-Sensors mit den Magneten im Hydrauliksystem. Durch eine anlagenübergreifende Traceability-Software sind alle produkt- und prozessrelevanten Daten auf das Platinenunikat über einen aufgebrachten Data-Matrix-Code lückenlos zurückführbar.
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