Löten für alle Fälle

Als einziger Hersteller weltweit kann Seho Systems seinen Kunden Lösungen für alle Bereiche des automatisierten Lötens, intelligente Konzepte für das Baugruppenhandling, integrierte Lösungen zur automatischen optischen Inspektion, Sonderanlagen und Know-how in Form von Seminaren anbieten. Mit diesem Konzept „alles aus einer Hand“ können Elektronikfertiger ihre Produktionskosten nachhaltig senken. Schließlich erfordern die wachsende Individualisierung der Produkte, starke Verbrauchsschwankungen, ein permanenter Kosten- und Qualitätsdruck sowie kurze Produktlebenszyklen einen Umdenkprozess in der Fertigung. Hohe Automatisierungsgrade in der Produktion bedeuten ein hohes Investitionsvolumen. Ziel sollte daher eine intelligente Automatisierung sein – das perfekte Zusammenspiel zwischen Mensch und Maschine.

Technologiecenter zum Probelöten

Um dies seinen Kunden anschaulich zu vermitteln, aber auch um alle Finessen der aktuellen Löttechnik künftig präsentieren zu können, hat Seho nun ein Technologiecenter eröffnet. In nur wenigen Monaten wurde ein architektonisch und technisch ausgefeilter,

960 m² großer Gebäudekomplex errichtet, der Maßstäbe setzen soll und Mitte Mai 2014 feierlich eingeweiht wurde: Außen eine ausgefallene Fassadengestaltung, innen helle, lichtdurchflutete Räume, in denen moderne Technik auf natürliche Baumaterialien trifft. Dabei wurde eine Holzständerbauweise gewählt, weil diese flexible Ausbaumöglichkeiten mit optimalen Wärmewerten kombiniert. Neben einer großzügigen Ausstellungsfläche bietet das Technologiecenter einen großen Besprechungs- und Seminarraum sowie einen Cateringbereich und Büros für die Vertriebsabteilung.

Viel Platz also, um bei Probelötterminen mit Kunden in einer angenehmen Atmosphäre effizient arbeiten zu können. Mit modernen Schulungskonzepten werden Kunden dabei unterstützt, ihre Anlagen optimal zu nutzen, um bestmögliche Lötergebnisse und Fertigungsabläufe zu erzielen. Das neue Technologiecenter ist eine weitere Investition in den Standort Kreuzwertheim. Seho setzt bewusst auf das Prädikat „Made in Germany“: Entwicklung und Fertigung der Seho-Anlagen finden ausschließlich am Standort statt und auch ein Großteil der Zulieferer befindet sich in unmittelbarer Umgebung. Dadurch ist das Unternehmen besonders flexibel, um spezielle Kundenwünsche schnell umzusetzen.

Ein Plus an Löt-Know-how

Seho hat in den vergangenen fast vierzig Jahren Entwicklungen in der Elektronikbranche entscheidend mitgeprägt. Jährlich in-vestiert das Unternehmen rund 7 Prozent seines Umsatzes in Forschung und Entwicklung. Zudem arbeitet der Hersteller mit internationalen Forschungsgremien und Laboratorien an trendweisenden Projekten und kooperiert mit vielen Forschungspartnern aus der Industrie. Innovationen von Seho sind darauf ausgerichtet, die Produktivität in Fertigungen zu steigern. Ein Beispiel hierfür ist die Produktfamilie Selectline, ein konsequent modulares Selektiv-Lötsystem. Um das Produktionsvolumen zu erhöhen, müssen üblicherweise zusätzliche Lötmodule angefügt werden oder das System muss mit einem Doppeltransport ausgestattet sein, um eine parallele Bearbeitung von Baugruppen zu ermöglichen. Das Synchro-Konzept für die Selectline ist ein intelligentes Software-Feature, das den Lötprozess für zwei Baugruppen derart koordiniert, dass die Anzahl produzierter Baugruppen nahezu verdoppelt werden kann, wobei die Baugruppen zeitlich vollkommen unabhängig voneinander einlaufen können.

Eine höhere Anlagenverfügbarkeit stellt die automatische Ultraschallreinigung für Miniwellen-Lötdüsen sicher. Was bislang manuell und mit aggressiven Chemikalien gemacht werden musste, erledigen Selektiv-Lötanlagen nun automatisch und umweltgerecht. Bei der Ultraschallreinigung wird das flüssige Lot in Schwingung versetzt, wodurch die Oberfläche der Lötdüse schonend gereinigt und unter Ausschluss des Luftsauerstoffs vollständig neu benetzt wird. Neben einer längeren Düsenstandzeit ermöglicht die automatische Reinigung absolute Sicherheit für den Prozess und eine deutliche Zeitersparnis bei der Wartung.

Hundertprozentige Kontrolle und transparente Prozesse

Das Ziel in der modernen Elektronikfertigung ist ein Null-Fehler-Prozess, um bei gleichbleibend hoher Qualität die Produktionskosten nachhaltig zu senken. Daher bieten alle Selektiv-Lötsysteme eine hundertprozentige Prozesskontrolle: von der Flussmittelmengenüberwachung, die während des Flussmittelauftrags die tatsächlich aus der Düse austretende Menge misst, über die automatische Lagekorrektur und Z-Höhenkorrektur, bis hin zur Wellenhöhenregelung und der Möglichkeit, ein AOI-System direkt zu integrieren, um die Lötverbindungen unmittelbar nach dem Lötprozess zu kontrollieren. Als fehlerhaft erkannte Baugruppen können dann automatisch aus der Linienfertigung herausgenommen und einem Reparaturplatz zugeführt werden.

Die Maschinen-Kommunikations-Software Mcserver sorgt für transparente Prozesse und macht die Anlagen bereit für die Anforderungen von Industrie 4.0. Dieses Software-Tool bietet die umfassende Überwachung des Lötprozesses sowie Echtzeitzugriff auf alle angeschlossenen Anlagen, die an unterschiedlichen Standorten weltweit installiert sein können. Mcserver erfasst, analysiert und archiviert alle Maschinen- und Prozessparameter über eine komfortable Benutzeroberfläche. Über ihre Seriennummer kann damit beispielsweise der komplette Prozess für eine einzelne Leiterplatte nachvollzogen werden. Über entsprechende Schnittstellen kann die Lötanlage zur Steuerung des Prozesses in nahezu jedes spezifische MES/ERP-System eingebunden werden.

Speziellen Anwendungen begegnen

Flexibel und zukunftsorientiert sind überdies die Stickstoff-Wellenlötanlagen: das High-End-System MWS 2300 und die für die Fertigung von mittleren bis großen Serien ausgelegte Powerwave N2. Markante Leistungsmerkmale sind das Tunnelkonzept, die in der Geschwindigkeit regelbaren Transportsegmente, modulare Vorheizkonzepte und der Lötbereich mit der Möglichkeit zum sektoriellen Löten. Mit dem Fokus auf einer optimalen Produktqualität und mit niedrigen Verbrauchswerten sorgen sie für eine hohe Rentabilität. Die Anlagen lassen sich in automatische Fertigungslinien integrieren. Hierfür liefert Seho kreative Konzepte für das Baugruppenhandling und Materialmanagement und begleitet den Kunden von der ersten Idee über die Planungsphase bis hin zur Fertigung, Montage und Inbetriebnahme.

Spezielle Applikationen, wie etwa das Wellenlöten mit Masken, erfordern einen selektiven Flussmittelauftrag, bei dem nicht die komplette Maske benetzt wird, sondern nur die zu lötenden Stellen. Hierfür wurde der Koordinatenfluxer Selectflux entwickelt, der mit hoher Geschwindigkeit das Flussmittel an den zuvor programmierten Lötstellen präzise aufbringt. Andere Bereiche der Baugruppe werden dabei nicht benetzt. Da Flussmittel-Rückstände durch die immer extremeren Einsatzbedingungen, denen Baugruppen ausgesetzt sind, ein Problem darstellen können, liegt einer der Schwerpunkte derzeit auf der Entwicklung von Plasmaprozessen, um künftig auf Flussmittel verzichten zu können. Erste Feldversuche hierzu wurden bereits sehr erfolgreich durchgeführt.

Mit der bereits mehrfach ausgezeichneten Maxireflow setzt Seho einen Meilenstein im Bereich Reflowlöten. Die Anlage verfügt über ein thermisch unsichtbares Transportsystem, eine effiziente und bauteilschonende Wärmeübertragungstechnologie, ein mehrstufiges Kühlkonzept und eine hochfunktionelle Prozessgasreinigung. Ob in der Leistungselektronik, in elektronischen Systemen für die Luftfahrt, in der Medizintechnik oder im Automotivebereich: Poren in Lötverbindungen stellen ein Problem dar, da sie die Zuverlässigkeit der Baugruppen und der Lötverbindungen beeinflussen können. Die Porenreduzierung oder -vermeidung steht deshalb nach wie vor im Fokus. Mit der Maxireflow HP kombiniert der Lötanlagenhersteller Konvektionswärme mit einem mehrstufigen Überdruckmodul, was nahezu porenfreie Lötverbindungen erlaubt. Dieses System bringt noch weitere Vorteile mit: So treten Verunreinigungen im Bereich der Lötverbindungen und vor allem Lotperlen beim Löten mit Überdruck nicht auf und auch als kritisch geltende Bauelemente lassen sich im Überdruckverfahren problemlos bearbeiten.

Qualitätssicherung in THT-Prozessen

Mit der Viproinline betritt Seho ein neues Tätigkeitsfeld: Das Inspektionssystem lässt sich flexibel nach dem Wellen- oder Selektivlötprozess in eine vollautomatische Produktionslinie integrieren. Das System verfügt über eine Kamera-Beleuchtungseinheit, die auf die Unterseiteninspektion von THT-Baugruppen ausgelegt ist und neben typischen Löt- und Bestückungsfehlern, wie etwa Brücken, offene oder halboffene Lötverbindungen, fehlender Meniskus oder Drahtanschluss, auch Lotperlen und angrenzende, abgeschwemmte SMD-Bauteile erkennt. Optional ist ein zusätzliches Achsen- und Kamerasystem zur Inspektion des Lotdurchstiegs auf der Platinenoberseite erhältlich.

Der orthogonale Sensorkopf ermöglicht mit seiner senkrechten Betrachtung eine schnelle und sichere Analyse. Die Bildaufnahme erfolgt mit einer 5 MPixel großen RGB-Flächenkamera, die bei einem Bildfeld von etwa 51 mm x 38 mm kurze Bildaufnahmezeiten erlaubt. Die mehrfarbige LED-Beleuchtung mit zentrisch fokussierten und seitlichen Lichtanteilen unterstützt die Lageerkennung der zu prüfenden Bauelemente und hebt die lötstellenspezifischen Merkmale hervor. Die gleichzeitige Aufnahme von Bildern mit verschiedener Beleuchtungsrichtung sichert optimale Prüfbedingungen und effiziente Prüfgeschwindigkeiten. Zur Taktzeitreduzierung ist es möglich, die Viproinline mit einer 10 MPixel großen Kamera, die ein Bildfeld von 76 mm x 54 mm bietet, oder auch mit mehreren Kameras auszustatten.

(mrc)