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Die SMT-Fertigungslinie bei Bachmann mit dem Ersa-Schablonendrucker.
Die Firmenzentrale der Bachmann Electronic in Feldkirch, Österreich.
Die SPS-Steuerung M1 von Bachmann.
Doppeldispenseinheit im Ersa-Schablonendrucker.
SMT-Fertigungsleiter Daniel Ganahl und Maschinenbediener Erhart.

Die Bachmann Electronic GmbH ist ein international tätiges Unternehmen mit Stammsitz in Feldkirch, Österreich, das komplette Systemlösungen im Bereich der Automatisierungstechnik entwickelt und produziert. 1970 gegründet, beschäftigt das Unternehmen heute mehr als 480 Mitarbeiter an Standorten in Österreich, Deutschland, Holland, Dänemark, der Tschechischen Republik, den USA, China und Indien.

Die Bachmann-Automatisierungssysteme finden ihren Einsatz im Industrie- und Maschinenbau, den erneuerbaren Energien sowie für Anwendungen in Schiffen und Offshore-Einrichtungen. Bei den erneuerbaren Energien, hier im speziellen den Windkraftanlagen, sieht man sich mit einem Marktanteil von über 50 % in mehr als 60.000 Windkraftanlagen als Weltmarktführer.

Schablonendrucker beim Automatisierungspartner

Eben diesen Partner hat sich Ersa ausgesucht, als 2005 mit der Entwicklung des ersten Inline-Schablonendruckers mit integrierter 100 %-Inspektion begonnen wurde. Das Lastenheft forderte eine hohe Performance und Echtzeitfähigkeit, ein leistungsfähiges Bussystem, Transparenz und einfache Konfigurierbarkeit des Systems. Die M1-Steuerung von Bachmann bietet genau diese Features und übernimmt heute sämtliche Steuerungs- und Regelungsaufgaben in Echtzeit – in unterschiedlichen Ausbaustufen der Versaprint-Baureihe.

Dass nicht nur Ersa von den Systemen der Bachmann Electronic überzeugt ist, sondern auch Bachmann von den Produkten der Ersa wird deutlich, wenn man einen Blick in deren SMT-Fertigung wirft. Hier hat man sich für den Versaprint S1-Schablonendrucker entschieden.

100 % Drucknachkontrolle

Dieser Drucker fällt u. a. durch eine 100 %-Drucknachkontrolle auf. Möglich wird dies durch die Integration einer Zeilenkamera anstelle der sonst üblichen Flächenkameras. Diese ermöglicht sowohl die Positionierung der Leiterplatte für den Druckvorgang als auch die anschließende Inspektion des gesamten Layouts.

Die Line-Scan-Technologie (LIST) ermöglicht umfangreiche neuartige Funktionen zur bildlichen Unterstützung des Bedieners beim Einrichten, Bedienen und Prozessoptimieren: Schnelle Bilderfassung, auch über große Bereiche, optimale Inspektionsergebnisse durch unterschiedliche Beleuchtung und Auswertungsalgorithmen sowie flächige Ermittlung von Positionsinformationen für eine optimale Ausrichtung der Schablone.

Dispens-Option

Ein wichtiges Auswahlkriterium ist eine weitere verfügbare Option: die dem Druck nachgeschaltete Möglichkeit des Dispensens von Kleber und/oder Lotpaste auf die Leiterplatte. Bedingt durch die immer stärkere Miniaturisierung von Schaltungen sind die zum Einsatz kommenden Schablonendicken in den Bereich um 120 µm geschrumpft.

So kommt es immer öfter vor, dass bei einer typischen Mischbestückung einigen Bauteilen nicht genug Lotvolumen zur Verfügung gestellt werden kann. Eine Lösung können Stufenschablonen bringen, auch wenn oft nur an wenigen Stellen mehr Lot benötigt wird, oder aber man setzt einen Dispenser ein und hat so eine einfache Möglichkeit, das geforderte Mehr an Lot zu dispensen.

Noch häufiger werden diese Systeme zum Dispensen von Kleber verwendet: Speziell beim Reflowlöten, wenn schwere Bauteile wie Spulen auf der ersten Seite montiert sind, werden diese mit Kleber fixiert, um ein Herabfallen beim Löten auszuschließen.

Der hier zum Einsatz kommende Dispenser arbeitet mit einem archimedischen Schraubsystem und bietet damit die Voraussetzung, hochgenau Punkte zu platzieren. Die Erstellung der Dispens-Programme gestaltet sich einfach, da man das gesamte Layout der Leiterplatte auf dem Bildschirm im Visier hat. Man zoomt einfach zur gewünschten Position und markiert die betreffende Stelle.

Zudem kann jeder Punkt individuell parametrisiert und selbstverständlich nach dem Dispensvorgang inspiziert werden.

Resümee

„Der Einsatz des Versaprint S1-Schablonendruckers von Ersa vergrößert unser Prozessfenster erheblich. Man bekommt quasi drei Geräte in einem: Drucker, Inspektionssystem und Dispenser – für uns die richtige Wahl“, meint Daniel Ganahl, SMT-Fertigungsleiter der Bachmann Electronic.