
Auch die korrekte Lack-Versiegelung von Schrauben (Bildmitte) wird bei Kraus Hardware per AOI überprüft. (Bild: Kraus Hardware)
Viele moderne Anwendungen sind ohne Backplane-Fertigung kaum vorstellbar – die dazugehörige Einpresstechnik (engl.: Press-Fit-Technology) sorgt für besonders zuverlässige Verbindungen, die sich unter rauen Bedingungen und bei hohen Temperaturen bewähren. Typische Anwendungsbeispiele dafür sind die Sicherheits- und Bahntechnik, die Hochstromtechnik innerhalb der regenerativen Energie oder die Batteriesteuerung von Elektroautos. Und das heißt im Umkehrschluss: Hier geht es immer um sehr zentrale Funktionen im Gesamtsystem, was direkten Einfluss auf die Qualitätssicherung hat.

Warum Schrauben und Kodierungen checken?
Was heißt das nun aber für die Backplane-Produktion? Zunächst einmal sorgen Einpress-Spezialisten wie Kraus Hardware für rundum abgesicherte Prozesse, die „inhouse“ konfiguriert werden. Dazu gehören zum Beispiel Kraft-Weg-Aufzeichnungen mit entsprechender Auswertung sowie individuelle Stempel und Gegenhalter, die bei Bedarf im eigenen Werkzeugbau-Bereich entstehen. Darüber hinaus setzen die Spezialisten auf eine ganze Palette von elektrischen und optischen Testverfahren, denn jede Backplane-Fertigung hat eine Reihe von „Haken und Ösen“. So kommen zum Beispiel an den Steckanschlüssen diverse Schrauben, Nieten, Kodierungen und Versiegelungen zum Einsatz, die eine spezifische Qualität aufweisen müssen. „Ihre Überprüfung hat mit dem eigentlichen Verpressen nichts zu tun. Nichtsdestotrotz ist sie unverzichtbar – zum Beispiel, um eine korrekte Lack-Versiegelung an den Schrauben sicherstellen zu können: Die Markierung fixiert die Schrauben und dient zugleich als Kontrolle dafür, dass sie nicht gelockert wurde. Dabei muss der Lack ein Teil der Schraube und anschließende Bereiche bedecken“, erklärt Andreas Kraus, Gesellschafter von Kraus Hardware. „Viele dieser und ähnlicher Elemente, zu denen etwa auch genietete Steckverbinder oder die Nieten an Rückwänden gehören, untersuchen wir per Automatischer Optischer Inspektion (AOI). Sie kommt insgesamt sehr regelmäßig zum Einsatz.“
Wie werden Codier-Streifen per AOI geprüft?
Wie man sich das genau vorstellen kann, zeigen diverse Aufnahmen von Kraus Hardware (siehe Bilder). Neben der Schrauben-Versiegelung geht es dabei beispielsweise um Codier-Streifen. Dazu muss man wissen, dass diese Streifen vollbestückt mit 16 kleinen Plättchen angeliefert werden. Je nach Applikation werden einzelne dieser Plättchen herausgebrochen, wodurch ein spezifischer Code entsteht, den man neben den Steckerverbinder aufschraubt. Der dazugehörige Stecker hat einen negativen Code und kann deshalb nicht falsch angebracht werden. „Wir sind in der Lage, diese Art von Muster per AOI zu checken, was auch deshalb wichtig ist, weil sich unter Umständen viele unterschiedliche Codestreifen auf der Baugruppe befinden. Eine einfache Sicht-Überprüfung würde viel zu lange andauern“, erklärt Andreas Kraus.

Einpressfehler bei Steckverbindern finden
Ähnlich interessant sind AOI-Überprüfungen von diversen Montage-Elementen. So gibt es am Rand der Steckverbinder kleine Sechskantbolzen, die nicht in den Steckbereich hineinragen dürfen – sonst lässt sich das Gegenstück nur noch schwer aufstecken. Selbst minimale Fehlstellungen in diesen Bereich detektiert die AOI.

Gleiches gilt für Einpressfehler: Fehlende Einpressstifte deckt das System in Sekundenbruchteilen auf. „Wir sind überzeugt davon, dass auch und gerade die Backplane-Fertigung in dieser Weise abgesichert werden muss“, sagt Andreas Kraus abschließend. „Schließlich stellen die Baugruppen so etwas wie das Herzstück eines größeren Systems dar, das unter Umständen rauen Bedingungen wie Vibrationen ausgesetzt ist. Jeder nicht erkannte Fehler stellt dann ein Risiko dar. Folglich sorgen wir für höchste Qualität in jedem Detail. Die AOI ist hierbei ein unverzichtbarer Teilprozess.“
