Mit Lager- und Trocknungskonzepten für feuchtigkeitsempfindliche Bauteile kennt Totech sich aus. Auf die sich stetig ändernden Anforderungen an eine stabile Trocknungstechnik antwortet das japanische Unternehmen mit einem breit gefächerten Angebot an Trockenlagerschränken. „Die Anzahl empfindlicher Materialien hat in den vergangenen Jahren exorbitant zugenommen“, erklärt Gerhard Kurpiela, Geschäftsführer von Totech EU. Daher legt der Hersteller besonderen Wert auf die Trocknungsperformance, weshalb die Trockeneinheiten der XSD-Serie überarbeitet wurden. Nunmehr ist es möglich, gegurtete Bauteile innerhalb von 18 h zu trocknen. Als Grundlage der Offen-und Trockenzeitberechnung werden die Algorithmen der IPC Norm, Jedec 33c verwendet.
Parallel dazu wurde auch die SD-Trockenschrankserie mit einer MSL-Software aufgewertet. Neben einer neuen SPS-Steuerung mit farbigem Textdisplay wurde auch die Sensorgenauigkeit verbessert: Der integrierte Datenlogger kann die Klimadaten über mehrere Jahre protokollieren. Diese lassen sich über den Ethernet-Anschluss auslesen. Hierrüber erfolgt auch die Kommunikation mit der MSL-Software zur lückenlosen Überwachung aller feuchtigkeitsempfindlichen Bauteile. Durch die genaue Messwerterfassung ist nun auch die innovative dynamische Regeneration anwendbar, die sich jetzt bedarfsabhängig steuern lässt und so für einen geringeren Energieverbrauch als bisher sorgt.
Strikte Rückverfolgbarkeit
Ziel des ganzheitlichen MSL-Managements ist es, die Rückverfolgbarkeit sämtlicher Bauteilinformationen vom Wareneingang bis zum Verbrauch sicherzustellen: Mit der MSL-Software kann man nun lückenlos Trocknungsprozesse dokumentieren und bis auf ein einzelnes Bauteilgebinde herunterrechnen. Dadurch ist es etwa möglich, den verschiedenen Lagerorten die aktuellen Daten von Feuchte und Temperatur zuzuweisen. So wird ein lückenloses Diagramm von Befeuchtungs-, Entfeuchtungs- und Haltezeiten für jedes Bauteil bis hin zu seiner Verarbeitung erstellt. Diese lückenlose Aufzeichnung mit Zeitstempel erfüllt gleichzeitig alle Forderungen an eine manipulationssichere Überwachung feuchtigkeitsempfindlicher Bauteile.
Auch die Anbindung an ein MES-System erfolgt problemlos, denn grundsätzlich ist es möglich, jedes Modell der Trockenschränke oder Vakuummaschinen von Totech in dieses Software-Konzept einzubinden. Ein besonderes Augenmerk haben die Entwickler auf die Offenheit des Systems gelegt: Dadurch ist es möglich, die MSL-Software über eine Schnittstelle in jedes MES-System zu integrieren. Ende letzten Jahres konnte Totech die aktuelle Softwareversion 2.0 erfolgreich bei KEB Antriebstechnik in Barntrup installieren.
Erfolgreiche Installation
In den drei KEB-Kernbereichen Antriebs- und Steuerungstechnik, Motoren und Getriebe sowie Magnettechnik hat sich das mittelständische Unternehmen in über 40 Jahren eine hohe Entwicklungs- und Fertigungstiefe angeeignet, die es kontinuierlich weiterentwickelt. Am Standort Barntrup sind auch die Trockenschränke von Totech im Einsatz. „Ausgangspunkt unserer Überlegungen für den Einsatz eines Trockenschrankes in Kombination mit der dazugehörigen Software war die steigende Anzahl kleiner Losgrößen und die damit verbundenen Probleme bei der MSL-Überwachung“, erläutert Reinhard Nolte, zuständig für die Leiterkartenfertigung von KEB Antriebstechnik, und merkt weiter an: „Mit dem neuen Trockenschrank haben wir auch die Möglichkeit, abgelaufene MSL-Bauteile zu trocknen. Die dazugehörige MSL-Software erlaubt uns, diese Prozesse dabei zu dokumentieren.“
Die neueste Softwareversion MSL 2.0 bietet den Unternehmen die Möglichkeit, die Restverarbeitungszeit jedes Bauteilgebindes vom Wareneingang bis hin zum Verbrauch zu dokumentieren. Während einige Bauteile als Vielläufer ihre Verarbeitungszeit selten überschreiten, ist es gerade bei den hochwertigen Bauteilen häufig der Fall, dass ein Bauteil mehrfach unterschiedlichen Lagerungsbedingungen ausgesetzt ist. Üblicherweise wird die Verarbeitungszeit der Bauteile durch den Einsatz von Vakuummaschinen und Trockenlagerschränken angehalten. Zur Dokumentation kommen dann händische Listen oder Aufkleber zum Einsatz. Nach abgelaufener Verarbeitungszeit werden die Bauteile dann in ein Sperrlager gebucht. Die Folge ist eine Bestandaufwertung, die mit hohen zusätzlichen Kosten und Verwaltungsaktivitäten verbunden ist.
„Durch die Installationen unseres automatischen Lagersystems Dry-Tower konnten wir wichtige Erfahrungen in der internen Bauteillogistik sammeln. Diese Erfahrungen haben wir in die Weiterentwicklung der MSL-Software 2.0 einfließen lassen“, erläutert Gerhard Kurpiela. Durch die Anbindungsmöglichkeit an vorhandene MES-Systeme ist es möglich, bestehende Barcodes und Bauteilinformationen zu synchronisieren. Dadurch weiß der Bediener zu jedem Zeitpunkt, wo sich welches Bauteil in welchem Zustand befindet. „Eine Besonderheit ist dabei, dass wir jedem Lagerort, sei es etwa Trockenschrank, Bestückungsmaschine oder MBB, unterschiedliche atmosphärische Bedingungen zuweisen können. Durch den Einsatz von Präzisionssensoren haben wir die Möglichkeit die Messwerte der unterschiedlichen Lagerorte abzurufen und den jeweiligen Bauteilen zuzuordnen“, betont Kurpiela.
Durch eine Grenzwertüberwachung werden dem Bediener wichtige Hinweise über die Restverarbeitungszeit gegeben. Diese Grenzwerte dienen der Vorwarnung und Alarmmeldung und lassen sich individuell und bauteilspezifisch anpassen. Der neuartige Trockenschrank der XSD-Serie bietet KEB die Möglichkeit der Rücktrocknung befeuchteter Bauteile ohne Temperaturstress: Die Kombination von Temperaturen bis 60 °C bei einer Luftfeuchte von unter 0,5 Prozent/rF und starker Konvektion ermöglichen Trocknungszeiten von weniger als 18 h. Die Restverarbeitungszeiten der Bauteile lassen sich dynamisch darstellen. Somit werden Bauteile zurückgetrocknet, sobald sie in den Schrank zur Zwischenlagerung zugeführt werden. „Ergebnis ist eine Reduzierung des Bauteilbestandes und eine maximale Prozesssicherheit“, versichert Kurpiela.
SMT Hybrid Packaging 2015: Halle 7, Stand 525
Marisa Robles Consée
