Vorbehandlung und Dispensvorgang in einer Zelle

Die Alpha 6 als Linie inklusive Handling, Trocknung und das Transportieren der Leiterplatten in der Produktionslinie. Werner Wirth

Zur Productronica 2019 präsentierte Werner Wirth seine Verarbeitungsplattform Alpha 6, mit der die Prozesse Plasmatechnologie und unmittelbare Dispenstechnologie in einer Zelle verbunden werden können (siehe auch Productronic 11/2019, S. 122). In diesem Fertigungsprozess erfolgt die Plasmavorbehandlung mit dem T-Spot S2 Serie und dem Dispensauftrag auf der Alpha 6 Coating- und Dispensanlage.

Die meisten Trägermaterialien für bestückte Leiterplatten bestehen aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff, der häufig eine geringe Oberflächenenergie hat (um die 40 bis 45 mN/m oder geringer). Eine Plasmabehandlung verbessert diese Oberflächenenergien bis zu 72 mN/m. Somit werden nachträgliche Klebeprozesse oder das Auftragen von Schutzlacken unterstützt. Der Verguss bestückter Leiterplatten erweist sich meist als schwierig. Die Oberflächenenergie einzelner Bauteile und Baugruppen variiert stark. Durch eine Plasmabehandlung kann die gesamte Oberflächenenergie erhöht werden, sodass eine homogenere Benetzung ermöglicht wird. Die Haftung soll durch die Plasmabehandlung und die damit einhergehende höhere Benetzung verbessert werden.

Hier ist das Zeitfenster sehr gering, da die Aktivierung zeitlich nachlässt.  Um aber das bestmögliche Resultat zu erhalten, ist es unabdingbar, unmittelbar nach der Aktivierung den Dispensprozess ablaufen zu lassen. Dies kann erreicht werden, indem beide Prozesse hintereinander in einer Zelle ablaufen. Eine Kontaminierung der behandelten Oberfläche kann somit weitestgehend ausgeschlossen werden.

Conformal Coating

Beim Conformal Coating werden Leiterplatten vollständig oder selektiv beschichtet. Werner Wirth

Ähnlich wie bei einem Tintenstrahldrucker werden beim Jetten einzelne Lackpunkte in hoher Geschwindigkeit präzise auf die zu beschichtende Fläche gesetzt.






Werner Wirth

Für jede Applikation und Kundenanforderung gibt es unterschiedliche Verfahren zum Schutz der Baugruppen. Für die Dünnschicht- als auch Dickschicht-Beschichtung bietet das Unternehmen hochwertige Lacke der Marke Bectron an. Diese Werkstoffe sind besonders umweltfreundlich und erfüllen höchste Schutzanforderungen für elektronische Baugruppen und Komponenten. Die vielfältige Produktpalette umfasst Materialien auf Basis von 1K- oder 2K-Polyurethanen, Polybutadienen, Epoxiden und Silikonen. Für eine optimale Adhäsion und Flexibilität lassen sie sich sehr gut kombinieren. Natürlich können auch Materialien anderer Hersteller auf den Anlagen verarbeitet werden.

Schmelzklebstoffe

Hotmelt Moulding bietet sich immer dann an, wenn kurze Taktzeiten und ein niedriger Einspritzdruck für die Ummantelung von empfindlichen Bauteilen gebraucht werden. Auch wenn Produkte vor Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit, Temperaturschwankungen, Korrosion und Erschütterungen geschützt werden sollen und ein kostengünstiges Verfahren zum Einsatz kommen soll.

Für diese Technologie werden die thermoplastischen Thermelt-Vergusswerkstoffe auf Basis von Polyamid oder Polyester verwendet. Das Material wird aufgeschmolzen und in die Werkzeugform eingefüllt. Dann werden die Produkte formgebend umhüllt. Typische Anwendungsbeispiele für das Hotmelt-Moulding sind die Kabelkonfektion sowie der Spulen-, Sensor- oder Elektronikverguss. Dieser individuell angepasste Verguss erfordert nur sehr kurze Prozesszeiten bei niedrigen Temperaturen. Neben seinen hervorragenden Schutzeigenschaften überzeugt er durch Umweltfreundlichkeit. Bei der Materialauswahl werden Erweichungspunkt, Einsatztemperatur, Haftung auf dem Trägermaterial, Verarbeitungsviskosität, Shore A-Härte, Reißdehnung, Brennverhalten sowie der Widerstand gegen aggressive Medien wie Benzin und Alkohol berücksichtigt.

(pg nach Unterlagen von Werner Wirth)