Die Zukunft der Elektronikfertigung ist modular

Bedingt durch die hohen Herstellkosten der erwähnten Baugruppen wird auch das Thema Rework von SMDs immer interessanter für Hersteller. In diesem Sektor reicht das Spektrum der Bauteile von winzigen Chips (01005) bis zu BGA-Komponenten mit 120 x 120 mm Kantenlänge und ca. 9.000 Anschlussballs. Das IoT hingegen stellt gänzlich andere Anforderungen an elektronische Baugruppen, die im direkten Vergleich mit den obigen Anforderungen eher als einfach einzustufen sind. Zehn Lagen Multilayer für mobile IoT-Anwendungen und daumennagelgroße Sensorik sind in Dicken von 0,5 mm mit einem Line-Space von 100 µm heute als Standard erhältlich. Die Löttechnik ist in dem Fall eher als sekundär zu betrachten, primär stellt hier der Lotpastendruck sehr hohe Anforderungen an Druckqualität und Inspektion.

Getrieben durch die spezifischen Anforderungen der beschriebenen Arten von elektronischen Baugruppen reicht das Spektrum der Lötstellen im SMT- und THT-Bereich von anspruchslos bin zu sehr anspruchsvoll. Der Grund dafür: der große Unterschied der Wärmekapazitäten der einzelnen Lötstellen. Im THT-Bereich spannt sich der Bogen beispielsweise von Steckern mit 1,27-mm-Raster bis zu lötbaren Klemmen für Kabelquerschnitte mit 95 mm² in der Leistungselektronik. In dem Zusammenhang wird von vielen Herstellern der Wunsch nach Standard-Massenlötprozessen für SMT und THT geäußert. Diese Prozesse sind qualifiziert und etabliert, das Personal in den Fertigungen damit vertraut. Hieraus entsteht die Forderung an die Hersteller der Fertigungsanlagen, diese unterschiedlichsten Applikationen mit Standardmodulen in ihren Anlagen zu lösen. Die Realisierung dieser komplexen Aufgabe ist von Ersa vorbildlich umgesetzt.

In allen Anlagentypen der Massenlöttechnik kommen die gleichen Module wie Fluxer, Vorheizkassetten, Lötaggregate oder Konvektionsmodule zum Einsatz. Die Kombination und Ausbaufähigkeit einzelner Maschinen-Baureihen auf Basis dieser Standardmodule ermöglicht die Konfiguration von Reflow-, Wellen- und Selektivlötanlagen wie auch Reflow- und Reworklötsystemen mit einem sehr weiten Einsatzspektrum. Die hohe Flexibilität im Anlagenbau stellt für jede Applikation eine flexible Lösung zur Verfügung. Die langjährige Erfahrung von Ersa garantiert hierbei einen effektiven, wirtschaftlichen Betrieb bei hoher Verfügbarkeit der Systeme.

Der Vortrag veranschaulicht anhand von Beispielen, wie sich durch Standardisierung von Anlagen-Baugruppen und deren intelligenter Kombination in Form von Modulen, Fertigungseinrichtungen an unterschiedlichste Bedürfnisse anpassen lassen. Die Hersteller von Produktionsanlagen und -systemen gehen damit in Vorleistung, um der heimischen Industrie Fertigungsequipment an die Hand zu geben, mit dem sie flexibel auf die Anforderungen der Märkte und Kunden reagieren und dennoch ihre Wettbewerbsfähigkeit ausbauen können.

Jürgen Friedrich studierte an der Fachhochschule Aalen Maschinenbau und Elektronik. Seit 1998 ist er bei Ersa und verantwortet die Anwendungstechnologie. In enger Zusammenarbeit mit Kunden und wissenschaftlichen Instituten erarbeitet er Lösungen für anspruchsvolle Verbindungsaufgaben, betreut Forschungsprojekte und leistet Prozessunterstützung in Fragen der Weichlöttechnologie. Schulungen zur Löttechnik sowie Präsentationen und Seminare auf internationalen Veranstaltungen runden sein Tätigkeitsfeld ab. Seit 2014 leitet Jürgen Friedrich die zertifizierte AVLE-Kursstätte für Schulungen in der Löttechnik. Friedrich ist zertifizierter Trainer für IPC-A-610 und Mitglied in verschiedenen Arbeitskreisen zur bleifreien Löttechnik, im DKE K 682 sowie verschiedenen Ausschüssen und Gremien des DVS sowie dem VDMA.