SSE-SMD Linie Neuhausen

(Bild: Schubert Elektronik)

Bei Elektronikherstellern ist der Fokus heute klar auf Miniaturisierung gerichtet. Elek­tronische Ger├Ąte werden immer kleiner, gleichzeitig sollen jedoch ihre Leistungs­f├Ąhigkeit und Funktionalit├Ąt erh├Âht werden. Um dies zu errei­chen, m├╝ssen immer mehr Bauteile auf einer Leiterplatte montiert werden. Um auf der Leiterplatte Platz einzusparen, wird die Gr├Â├če der einzelnen Bauteile reduziert. Dies stellt wiederum eine Heraus­forderung f├╝r die Platzierung, Verbindung und Pr├╝fung der Bauteile dar.

Der Kostenfaktor bildet eine weitere Herausforderung, der sich SMT-Fertiger stellen m├╝ssen. Um wettbewerbs­f├Ąhig zu bleiben, ist die Senkung der Produktionskosten ein bedeutender Stellhebel. Die Fertigungsunternehmen m├╝ssen au├čerdem auf ├ände­rungen hinsichtlich Marktnachfrage, Regulierungen sowie die Verf├╝g­barkeit von Rohstoffen reagieren. Wenn zum Beispiel die Nachfrage nach einem bestimmten elektronischen Produkt signifikant steigt, erfordert dies in der Regel eine z├╝gige Anpassung der Produktionskapazit├Ąten.

Die Branche reagiert und stellt sich entsprechend um. Immer mehr Elektronikfertiger modernisieren und erweitern derzeit ihre Anlagen, Systeme und Prozesse im Sinne der digitalen Transformation, um diesen Anforderungen gerecht werden zu k├Ânnen. F├╝r viele Unternehmen lohnt sich sogar eine eigene Best├╝ckungslinie.

ÔÇ×Mit der Leiter­plattenproduktion inhouse k├Ânnen Unternehmen schnell und flexibel auf neue Anforderungen reagieren, ihr Leistungsspektrum erweitern sowie k├╝rzere Reak­tionszeiten erzielen. Immer mehr Fuji-Kunden ver­schieben ihre Schwerpunkte hin zur eigenen Leiterplattenproduktion vor Ort ÔÇô unter anderem auf Grund der andauernden Lieferengp├Ąsse und der daraus resultie­renden Materialknappheit. Dies ist quer durch alle Segmente der Elektronikbranche zu beobachtenÔÇť, erkl├Ąrt Sascha Frieling, Manager Technology bei Fuji Europe Corporation.

Best├╝ckungsmaschine AIMEX III c von Fuji
Die Best├╝ckungsmaschine AIMEX III c von Fuji steigert die Flexibilit├Ąt im High-Mix-Bereich und ist f├╝r moderne R├╝stkonzepte wie Tischtausch, Festr├╝stung und AB Mode ausgelegt. (Bild: Schubert Elektronik)

Voraussetzungen f├╝r eigene Leiterplattenproduktion

F├╝r die interne Baugruppenproduktion gilt es, verschiedene Voraussetzungen zu schaffen. Zum einen spielt der finanzielle Faktor eine Rolle, da in neue Maschinen und Anlagen investiert werden muss. Eine Inhouse-Produktion bean­sprucht des Weiteren Platz, der f├╝r gew├Âhn­lich erst geschaffen werden muss. Eine solche Anpassung der Produktionskapazit├Ąten geht oftmals mit einer Aufstockung des Personals einher. Damit kommt ein weiterer Faktor ins Spiel: Es muss geeignetes Fach­personal gefunden oder weitergebildet werden. Eine Notwendigkeit, die in Zeiten von akutem Fach­kr├Ąftemangel nicht immer einfach zu bew├Ąltigen ist.

ÔÇ×Beim Aufbau einer eigenen Produktion sind diverse Aspekte zu beachten. Das f├Ąngt bei der Architektur an. Bei Industriebauten sind Statik und Gewicht der Maschinen entscheidende Faktoren. Auch ESD-B├Âden sind zu ber├╝cksichtigen. Um dann die einzel­nen Prozessschritte in der Produktion zu realisieren, k├Ânnen Generalunternehmer wie Fuji hinzu­gezogen werden. Sind die Voraussetzungen geschaffen, bietet eine eigene Baugruppen­produktion durchaus Chancen f├╝r Einsparungen, da die Leistung nicht mehr ausgelagert werden muss. Auch sind schnelleres Handeln und neue Wertsch├Âpfungspotenziale m├ÂglichÔÇť, sagt Sascha Frieling.

Systemanbieter beugt Lieferengp├Ąssen vor

Ein Beispiel daf├╝r ist Schubert System Elektronik mit Sitz bei Neuhausen ob Eck bei Tuttlingen. Das Unternehmen besitzt mehr als 50 Jahre Entwicklungs- und Applikationserfahrung im Bereich industrieller Computersysteme. Zum Portfolio geh├Âren unter anderem Sensor- und Monitoringsysteme sowie modulare Computerprodukte und -systeme. Dazu z├Ąhlen individuelle Produkte f├╝r zahlreiche Industriefelder, beispielsweise f├╝r den Maschinenbau sowie f├╝r die Lebensmittel- und Medizintechnik. F├╝r die Produktion ihrer Produkte und Systeme ist die Schubert System Elektronik unter anderem auf die Beschaffung von Leiterplatten angewiesen, was sich jedoch zunehmend als problematisch erwies.

Der Systemanbieter hat daher ein Linienkon­zept f├╝r die eigenst├Ąndige SMT-Produktion umgesetzt, auf dem Roh­leiterplatten best├╝ckt werden. Bis dato wurden diese von EMS-Dienstleistern zuge­liefert. Die neue Produktionslinie war erforderlich, um fortlaufenden Liefer­engp├Ąssen bei der Beschaffung begegnen zu k├Ânnen, aber auch bei strategisch wichtigen Eigenentwicklungen unabh├Ąngig zu sein. Die Produktion l├Ąuft seitdem erfolgreich.

F├╝r die Produktionslinie lieferte Fuji s├Ąmtliche erforder­lichen Komponenten wie Loader, Drucker, SPI, Best├╝ckungsautomaten, Ofen, AOI, Warenlager und W├Ąsche. Ber├╝ck­sichtigung fanden dabei sowohl Hard- und Software aus dem Hause Fuji als auch Produkte anderer Hersteller.

Javier Aller Fuentes
Zitat

ÔÇ×Durch den Einsatz einer vollautomatisierten SMD-Linie wirken wir auch dem drohenden Arbeitskr├Ąftemangel entgegen.ÔÇť

Javier Aller Fuentes, Leiter Produktion bei Schubert System Elektronik
(Bild: Schubert Elektronik)

Was bedeutet die Linie f├╝r die Produktion bei Schubert?

Das ganzheitliche Linienkonzept erm├Âglicht nun die Produktion mittlerer Gr├Â├čen sowie das Prototyping. Eigene Prototypen lassen sich schneller fertigen und falls erforderlich leichter anpassen. Auch die Produktion der Eigenentwicklung von Computerboards wird so vorangetrieben. Javier Aller Fuentes, Leiter Produktion bei Schubert System Elektronik beschreibt es so: ÔÇ×Die SMD-Linie steigert unsere Fertigungstiefe. Dadurch k├Ânnen wir noch flexibler auf Kundenw├╝nsche reagieren. Durch den Einsatz einer vollautomatisierten SMD-Linie wirken wir aber auch dem drohenden Arbeitskr├Ąftemangel entgegen. Wir schaffen interessante Arbeitspl├Ątze in unserer Elektronikfertigung am Standort in Neuhausen ob Eck.ÔÇť

Welche Erfahrungen durfte der Systemanbieter machen?

Laut Aussage des Unternehmens wurden mittlerweile ├╝ber 40 verschiedene Baugruppen auf die Linie gebracht. Darunter auch anspruchsvolle Boards mit ┬ÁBGA und Bauteilgr├Â├čen 0201 mit einer Kantenl├Ąnge von 0,6 mm x 0,3 mm. Die Lernkurve sei bisher auch gut gelaufen.  Die Steuerger├Ąte der Marke BK Mikro (taktile Sensorik) sind mittlerweile zu 100% Made in Germany und werden in Neuhausen ob Eck produziert. Einzelne Baugruppen der modularen und hochflexiblen Industrie-PCs der Marke Prime Cube werden ebenfalls auf der Linie gefertigt. Auch die neuesten Prime Cube i.mx8 ARM Computerboards werden ausschlie├člich inhouse produziert. Dar├╝ber hinaus laufen auch verschiedene Baugruppen des Mutterunternehmens Gerhard Schubert Verpackungsmaschinen mit Sitz in Crailsheim auf der SMD-Linie.

Was sind die n├Ąchsten Meilensteine?

Der Weiterentwicklungsprozess bei Schubert System Elektronik ist noch l├Ąngst nicht abgeschlossen. Geplant sei, den THT-Prozess zu automatisieren, damit man in Zukunft auch bedrahtete, elektronische Bauelemente automatisiert fertigen k├Ânne.

F├╝r die Zukunft gut ger├╝stet

Mit der von Fuji konzipierten und installierten Produktionslinie f├╝r die Baugruppen­fertigung f├╝r Leiterplatten stellt sich Schubert System Elektronik unabh├Ąngig und zukunftsf├Ąhig auf. Eine Beschaffung von entsprechenden Bauteilen bei externen EMS-Dienstleistern ist nicht mehr erforderlich und das Unternehmen kann schnell und flexibel auf Bauteilknappheiten reagieren. Das erh├Âht den Produktionsfluss und leistet m├Âg­lichen Lieferengp├Ąssen in Krisenzeiten Vorschub.

productronica 2023: Fuji - Stand A3, Stand 317

Petra Gottwald
(Bild: H├╝thig Medien GmbH/Petra Gottwald)

Petra Gottwald

Chefredakteurin Productronic und all-electronics.de, nach Unterlagen von Fuji und Schubert System Elektronik

Sie m├Âchten gerne weiterlesen?