Frei von Karbonisierung dank Laser-Nutzentrennen

Von Leiterplattenbestückung über Chip on Board und Kunststoff-Spritzguss bis hin zur Gerätemontage; für ihre internationalen Kunden fertigt die Escatec-Gruppe mit Hauptsitz in Malaysia mit einer großen Produktionstiefe. Während in Malaysia auf acht SMT-Linien vor allem große Serien produziert werden, werden am Schweizer Standort in Heerbrugg, der das Technologie- und Entwicklungszentrum und eine moderne Produktionsstätte der Firmen-Gruppe ist, Produkte entwickelt und diese inklusive Serienproduktion betreut. Die Massenfertigung übernehmen dann nahtlos die Produktionsstätten in Asien. Ein breites Produktportfolio kennzeichnet den internationalen EMS-Dienstleister. Um alle Materialien prozesssicher zu trennen, investiert man nun in Laser-Nutzentrenner von LPKF Laser & Electronics, Garbsen.

Das Laser-Nutzentrennsystem wird zunächst am Schweizer Standort für die Trennung von Flex- und FR4-Leiterplatten aus den Bereichen Sensorik und Medizintechnik zum Einsatz kommen. Beides sind Branchen, die in Sachen Produktqualität und Lebensdauer hohe Anforderungen an die Elektronikfertigung haben. Der Einfluss des Nutzentrennens auf diese Faktoren ist nicht zu unterschätzen: mechanischer Stress beim Schnitt kann sensible Bauteile beschädigen, unsaubere Schnittkanten und Staubablagerungen verringern die Lebensdauer der Leiterplatte.

Mit Laser-Nutzentrennen lassen sich unterschiedlichste Materialien berührungslos, sprich ohne mechanischen Stress, trennen. Das Leiterplattenmaterial wird beim Trennvorgang verdampft und abgesaugt, Staubablagerungen werden vermieden. Mit der von LPKF entwickelten Clean Cut-Technologie sind so laut Unternehmen zu 100 Prozent technisch saubere Schnittkanten frei von Karbonisierung realisierbar.

„Als Dienstleister müssen wir den verschiedensten Anforderungen gerecht werden“, erklärt Martin Mündlein, Engineering Manager bei Escatec Switzerland, „bei der Entscheidung für ein neues Nutzentrennsystem haben wir daher vor allem sowohl auf die Schnittqualität als auch auf eine große Flexibilität im Hinblick auf die schneidbaren Materialien geachtet.“ Nach einem Ausschreibungs-Benchmark, bei dem unter anderem die Zykluszeit des Systems, die Schnittqualität und die Kosten betrachtet wurden, stand die Entscheidung fest, „Die technischen Aspekte der Systeme von LPKF haben uns überzeugt“, sagt Martin Mündlein.

Neben einer Verbesserung der Produktqualität erwartet er sich von dieser Investition auch eine positive Auswirkung auf die Prozesskosten. „Wir haben nun einen präzisen, vollautomatischen Prozess, bei dem die Trennung praktisch kraftfrei erfolgt. So können wir eine gleichbleibend hohe Qualität sicherstellen“, freut sich Mündlein. Bisher wurden flexible Leiterplatten per Hand aus dem Gesamtnutzen getrennt. Auch sieht er eine deutliche Chance auf Kosteneinsparungen: Der Laserstrahl trennt eine Vielzahl an Materialien praktisch kraft- und verschleißfrei, was sowohl die Wartungs- und Instandhaltungskosten als auch die Umrüstkosten verringert. Während des Trennvorgangs entstehen zudem zu keiner Zeit Temperaturen, die hoch genug wären, um umliegende Bauteile zu schädigen. Somit müssen weder Stege noch Wärmeschutzzonen im Leiterplattendesign berücksichtigt werden, was sich in Materialeinsparungen niederschlägt.

Neben den technischen Aspekten spielte auch der Support eine Rolle bei der Entscheidung für das neue System. Hier fühlt sich Mündlein vom Vertriebsunternehmen Smartrep mit Sitz in Hanau als Servicepartner gut betreut. „Mit dem Support durch das Unternehmen haben wir gute Erfahrungen gemacht – auch unsere 3D-SPI und AOI-Anlagen, in die wir in den vergangenen Jahren investiert haben, werden von Smartrep betreut.“ Smartrep ist Vertriebs- und Servicepartner für LPKF im D-A-CH-Gebiet und unterstützt seine Kunden mit Installation, Wartung, Service und Support. „Wir freuen uns, auch bei diesem Projekt mit Escatec zusammenzuarbeiten“, sagt Andreas Keller, Geschäftsführer von Smartrep.

Der Einsatz des neuen Laser-Nutzentrennsystems in Malaysia ist derzeit noch nicht geplant. Doch Martin Mündlein weiß, dass sich bei einem EMS-Dienstleister die Bedürfnisse oft sehr kurzfristig ändern. „Mit LPKF haben wir ein Unternehmen gefunden, das einen soliden globalen Footprint hat“, befindet Mündlein, „so haben wir mit dem neuen System eine Lösung, die schnell und problemlos auch in Malaysia in Betrieb genommen werden kann.“