Leiterplattenfertigung für kleine und mittlere Serien

Mit der Ultraspeed Mono kam im Jahr 2012 die erste Maschine auf den Markt, die Bohren und Fräsen an einer Station konnte, und das auf kleinem Footprint und mit großer Präzision. Jetzt bringt Posalux eine weiterentwickelte, neu ausgelegte und auch optisch überarbeitete Version der Ultraspeed Mono auf den Markt: Mit Ultraspeed Trio erweitert der Hersteller die Modellreihe für noch effizienteres Arbeiten an drei Stationen in einer Maschine. 2016 soll dann Ultraspeed Duo folgen. Damit adressiert Posalux verstärkt den europäischen und amerikanischen Markt mit den zahlreichen Betrieben für die Fertigung von Prototypen sowie Serien in kleinen und mittleren Stückzahlen.

Ultraspeed Trio ist auch in einer Spezialvariante verfügbar, bei der die drei Stationen einzeln angetrieben werden und ohne Abstriche bei der Genauigkeit gleichzeitig arbeiten können. Posalux

Basierend auf jahrzehntelanger Erfahrung mit der Schweizer Uhrenindustrie und den Herstellern von hochpräziser Mikromechanik haben die Schweizer in den letzten drei Jahren daran gearbeitet, die Geschwindigkeit der Arbeitsprozesse zu erhöhen und die Genauigkeit zu verbessern, um sich so den steigenden Anforderungen des Marktes anzupassen. Schafften die Systeme bis vor geraumer Zeit noch mit 900 Hüben pro Minute schon eine akzeptabel hohe Frequenz, ließ sich bei den neueren Bohreinheiten die Frequenz um etwa 33 Prozent auf 1200 Hübe pro Minute steigern. Gleichzeitig ist die Toleranz bei der Präzision über die letzten Jahre bis auf ±15 μm gesunken.

Zwei Arbeitsköpfe pro Station

Die Duplizierung der Anzahl der Arbeitsköpfe ist eine der großen Neuerungen der Baureihe. Mit dieser Kombi-Ausrüstung verfügt jede Station über zwei verschiedene hochpräzise Spindeln. Die Aufteilung der Spindeltypen auf die Bohrköpfe ist frei wählbar – zweimal Bohren (Mikrobohren von <0,1 mm und große Löcher bis 6,35 mm), zweimal Fräsen (für FR4 und IMS) oder eine Kombination mit Bohren und Fräsen. Somit stehen beide Möglichkeiten zur Verfügung, schnell mit geringem Drehmoment oder langsam mit höherem Drehmoment, und die Maschinen lassen sich optimal an die Bedürfnisse der Produktion anpassen. Bohren und Fräsen an einer Station ist sowohl für Mono- als auch Trio-Modelle im Angebot.

Passend dazu steht eine neue Generation von Werkstück-Niederhaltern bereit, um die PCB-Rohlinge sicher bearbeiten zu können. Mit dem IPF (Interchangeable Pressure Foot) hat sich die Stabilität und Zuverlässigkeit des Systems weiter verbessert. Auch wurde eine spezielle IPF-Variante für Bohren und Fräsen auf der gleichen Spindel entwickelt, die das Umschalten von Bohrniederhalter auf Fräsniederhalter ermöglicht und damit natürlich die Flexibilität der Anlage enorm erhöht. Speziell bei den Kombi-Maschinen, also mit Bohr- und Fräsoption an einem der Bohrköpfe, wird diese für Mono, Duo und Trio verfügbare Variante bereits häufig nachgefragt. So lässt sich das Hochgeschwindigkeitsbohren von Microvias mit dem kraftvolleren Fräsen oder großen Löchern optimal kombinieren. Darüber hinaus entstand auch eine neue Bohr-Fräs-Spindel, die im Drehzahlbereich von 10.000 bis 140.000 Umdrehungen pro Minute arbeiten wird.

Alle Spindeln arbeiten gleichzeitig

Für die Trio ist außerdem eine Spezialvariante im Angebot, eine Dreispindel-Maschine mit drei einzeln angetriebenen Stationen. Jede Station hat eine eigene Spindelachse und eine eigene Tischachse, wie es für hochgenaue Bohr- und Fräsarbeiten erforderlich ist. Unterschiede im Offset (Verdrehung/Ausdehnung) von Panel zu Panel sind dank der optischen Einmessung mit einer Kamera nicht mehr relevant, da an jedem einzelnen Panel an den voneinander unabhängigen Stationen korrigiert werden kann.

Ausgestattet mit zwei Arbeitsköpfen verfügt jede Station über zwei verschiedene hochpräzise Spindeln. Die Aufteilung der Spindeltypen auf die Bohrköpfe ist frei wählbar . Posalux

Da es bei einzelnen Panels in einem Auftrag doch meist Unterschiede gibt, hat man sich bisher damit beholfen, immer nur ein Panel auf einer Station zu fräsen. Währenddessen standen die anderen Stationen still, um die Justierung des einzelnen Panels genau zu halten. Die Maschinen arbeiteten sozusagen im Monobetrieb und waren nicht ausgelastet. Mit diesem System gibt es dafür eine veritable Lösung, denn nun kann auf allen Spindeln gleichzeitig gearbeitet werden und die Toleranzen lassen sich deckungsgleich einhalten. Eine immense Steigerung der Produktivität.

Spindel und Z-Antrieb übereinander angeordnet

Auch an größeren Anlagen mit fünf oder sechs Stationen stehen weitere Entwicklungen zur Verfügung, in die im Gegensatz zu den Vorgängerversionen der neuentwickelte Bohrkopf passt. Dabei verzichtet die kompakte Bauweise der Systeme auf luftgelagerte Spindeln und Spindel und Z-Antrieb sind nun übereinander angeordnet. Die Basis der Maschinen wurde ebenfalls entsprechend neu entwickelt, um für bessere Steifigkeit, Stabilität, größere Genauigkeit und höhere Produktivität zu sorgen,

In den neuen Systemen kommt darüber hinaus eine neue Generation von Achsverstärkern zum Einsatz. Gepaart mit der von Posalux selbst entwickelten Softwaresteuerung ist die Führung der Werkzeuge auf den x-, y- und z-Achsen noch einmal spürbar genauer geworden. Die Ultraspeed-Familie bietet natürlich auch großvolumigere Maschinen für die Großserienfertigung an.

Productronica 2015: Halle B1, Stand 250

(mou)