Dresden / Radeberg, Deutschland

Dresden: Neue Vergussanlage

Um den steigenden Qualitätsanforderungen im Bereich der Elektronikfertigung gerecht zu werden und zusätzlich den Automatisierungsgrad weiter zu erhöhen, wurde bei Cicor Deutschland in Dresden in eine automatisierte 2K-Vergussanlage von Fa. Altlas Copco (ehemals Scheugenpflug) investiert. Die Inbetriebnahme ist ein weiterer Meilenstein zur kontinuierlichen Investition in moderne Fertigungstechnologien.

Durch den Verguss werden elektronische Komponenten zuverlässig vor schädlichen Umwelteinflüssen geschützt. Die vollständig oder partiell umschlossenen Baugruppen zeigen eine hohe Beständigkeit gegenüber Feuchtigkeit, Staub und chemischen Substanzen. Gleichzeitig bietet die Vergussmasse einen effektiven mechanischen Schutz, indem sie empfindliche Teile vor Vibrationen und äußeren Stössen abschirmt. Darüber hinaus sorgt der Verguss für eine zuverlässige elektrische Isolation, was das Risiko von Kurzschlüssen deutlich verringert und die Betriebssicherheit erhöht. Insbesondere bei anspruchsvollen Einsatz-umgebungen in den Bereichen der Automobil-, Luftfahrt- oder Industrieelektronik wird dies immer wichtiger.

Die Umsetzung eines stabilen Vergussprozesses erfordert präzise Dosiertechnologie, kontrollierte Prozessparameter sowie den Einsatz von hochwertigem Vergussmaterial. Bei dieser Anlage wird die 2-Komponentige Vergussmasse Wepuran VU4452/61HE von Firma Peters eingesetzt. Viele Prozessparameter wie die Entgasung und Durchmischung der Komponenten, das Mischungsverhältnis und die genaue Dosierung müssen exakt aufeinander abgestimmt sein, um Lufteinschlüsse, unzureichende Aushärtung oder andere Defekte zu vermeiden. Die hohe Prozesssicherheit und -überwachung sorgen für exakt reproduzierbare Ergebnisse.

Ein besonderer Fokus dieser Anlage liegt dabei auf der Automatisierung. So arbeitet die Maschine je nach Produkt bis zu 40 Minuten komplett autonom, ein Produktionsmitarbeiter wird nur zum Einlegen und Entfernen der Baugruppen benötigt. Die Abfolge der Arbeitsschritte wurde so optimiert, dass sich ein unnötiges Handling der Baugruppen durch den kontinuierlichen Einsatz von Werkstückträger vermeiden lässt.

Für zusätzliche Prozesssicherheit sorgt die integrierte Materialverriegelungsfunktion mit direkter Anbindung an das ERP-System. Diese stellt sicher, dass beim Befüllen der Anlage keine Verwechslung der Komponenten auftritt. Gleichzeitig wird die Haltbarkeit der verwendeten Vergussmasse kontinuierlich überwacht.

Die Investition in die neue Vergussanlage ist Teil der strategischen Ausrichtung vom Cicor-Standort in Dresden, technologische Innovationen gezielt in die bestehenden Fertigungsprozesse zu integrieren. Damit stärkt man nicht nur die Grundlage für eine noch höhere Produktqualität, sondern auch die Position als zuverlässiger Partner für zukunftssichere Elektroniklösungen.

Julia Stukert und Thomas Schönfeld
Engineering

Radeberg: Investition in einen neuen SMT Bestücker YRM20-10

Ein wesentlicher Bestandteil der Elektronikfertigung am Standort Radeberg ist die SMT-Linie, auf der die hier eingesetzten Technologien, wie Chip- und Drahtbonden oder Dickschichttechnik mit SMD-Bestückung kombiniert werden können. Nachdem die vorhandenen Bestücker der Firma Juki viele Jahre genutzt wurden, war es Zeit für eine Erneuerung. Dabei sollten Verbesserungen bei Taktzeit und Perfomance der Anlagen erreicht werden.

Nach sorgfältigem Vergleich von Anlagen und Konzepten verschiedener Anbieter wurde ein Bestücker des japanischen Herstellers Yamaha ausgewählt und beschafft. Die Konfiguration der Anlage wurde entsprechend den typischen Produktionsanforderungen des Standortes ausgerichtet, die Flexibilität und schnelle Rüstbarkeit bei gleichzeitig hoher Bestückgeschwindigkeit verlangen. Mit einer Bestückleistung von bis zu 60.000 Bauelementen pro Stunde kann die Anlage die beiden bisher eingesetzten Anlagen ablösen und darüber hinaus eine Reduzierung der Taktzeit erreichen. Die Geschwindigkeit wird durch die zeitgleiche Bestückung zweier Nutzen mit zwei unabhängigen arbeitenden Köpfen mit jeweils 10 Nozzeln erreicht. Auch die Platziergenauigkeit verbessert sich auf +/- 25 µm, so dass zukünftig auch kleinere Bauelemente als die Chipform CR01005 (Kantenlänge 0.4 x 0.2 mm) verarbeitet werden können.

Insgesamt stehen 96 Steckplätze für 8 mm-Feeder zur Verfügung. Entsprechend viele Bauelemente können maximal gerüstet werden. Beim Einsatz von breiteren Feedern reduziert sich die Anzahl. Der Antrieb der Feeder erfolgt elektrisch, so dass der Gurtvorschub flexibel einstellbar ist. Bauelemente, die in Trays geliefert werden, können mit einem entsprechenden Tablett-System verarbeitet werden. Dafür stehen 10 automatisch auswählbare Tabletts zur Verfügung. Mit einem Labelfeeder können Platinenetiketten vollautomatisch appliziert werden. Auch bei der Grösse der Nutzen besteht grosse Flexibilität: Für den Bestücker liegt sie bei minimal 50 x 50 mm und kann bis zu 810 x 510 mm betragen.

Im Zuge der Anlageninstallation wurde die SMT-Linie in einen Reinraum der Klasse 7 nach EN ISO 14644-1 verlegt, um die hohen Anforderungen der Produkte an die Technische Sauberkeit im Bereich Medizin und Aerospace noch besser abdecken zu können. Durch die Integration eines 8-Zonen Reflow-Ofens des Herstellers Rehm in die neue, geschaffene Linie können zukünftig feiner abgestimmte Lotprofile umgesetzt werden.

Die Installation des neuen Yahama-Bestückers ist bereits abgeschlossen. Nach interner Freigabe und Einrichtung der Produkte auf der neuen Anlage werden uns damit verbesserte Produktions-bedingungen zur Verfügung stehen. Durch die Platzeinsparung von zwei auf einen Bestücker besteht perspektiv die Möglichkeit, die Linie mit weiteren Systemen, wie beispielsweise einer SPI, auszustatten.

Mit diesem Investment garantiert Cicor RHe Microsystems GmbH langfristig weiterhin die Produktionssicherheit für Baugruppen für die Bereiche Luftfahrt, Medizin und Industrieelektronik und ist für aktuelle und zukünftige Anforderungen gut gerüstet.

Dipl.-Ing. Michael Heinrich / Dr. Max Frömmig
Team Engineering