Prozesssicheres Verarbeiten von aluminiumlaminierten Leiterplatten

Seit 1982 ist die PressFinish Electronics GmbH als EMS-Dienstleister aktiv. Am neuen Standort in Maisach bei München fertigt das Unternehmen seit April 2024 Elektroniken für Kunden aus Medizintechnik, Industrie und Luft- und Raumfahrt – inklusive Selektivlöt- und Pastendrucktechnologie von Ersa.

Trotz der Herausforderungen des Standorts Deutschland setzt PressFinish auf Flexibilität, Fachwissen und hohe Qualität – gestützt durch ein erfahrenes Team und moderne Ausstattung. Das Fertigungsspektrum reicht von Einzelstücken und Prototypen bis zu Serien mit 100.000 Stück. Auch komplette Entwicklungsprojekte werden realisiert – inklusive Layout, Software, Gehäuse, Materialbeschaffung, Endmontage und Verpackung.

Besondere Expertise besitzt PressFinish in den Bereichen Avionik, Industrieelektronik und Medizintechnik. Neben Telemetrie- und Drohnensteuerungen fertigt das Unternehmen auch explosionsgeschützte Elektronikbaugruppen nach ATEX-Standard und prüft nach IPC-A-600/610.

Herausforderung aluminiumlaminierte Leiterplatten

Ein Großteil der Produktion entfällt auf Anwendungen in der Medizintechnik. Seit über 20 Jahren entwickelt und fertigt das Unternehmen elektronische Baugruppen und Geräte für namhafte OEMs und mittelständische Kunden – etwa für die Blutdiagnostik, die Aufbereitung sowie die OP- und Untersuchungsbeleuchtung auf LED-Basis. Häufige Grundlage dieser Baugruppen sind aluminiumlaminierte Leiterplatten, über deren Aluminiumschicht die im Betrieb entstehende Wärme abgeführt wird. Das stellt besondere Anforderungen an den Lötprozess: Die Wärme muss gezielt in die Lötstelle eingebracht werden, um eine zuverlässige, formschlüssige Verbindung zu erreichen. Auf diese Verarbeitung ist das EMS-Unternehmen spezialisiert.

Für den Pastenauftrag kommt ein Versaprint Lotpastendrucker von Ersa zum Einsatz, ausgestattet mit einer Zeilenkamera zur automatischen Post-Print-Inspektion im Linientakt. Denn wie in der Automobilindustrie ist auch in der Medizintechnik, Avionik und Industrieelektronik eine vollständige Rückverfolgbarkeit gefordert. PressFinish kann diese durchgängige Dokumentation trotz seiner überschaubaren Unternehmensgröße mit 35 Mitarbeitenden zuverlässig gewährleisten. „Wir wissen bei jedem Bauteil, von welcher Rolle aus welcher Charge es stammt, und können dazu die entsprechenden Produktionsdaten und AOI-Ergebnisse liefern“, erklärt Vertriebsmitarbeiter Franz Leitenstern. Der Umzug nach Maisach brachte zusätzliche Optimierungen in den Abläufen.

Mit dem Aufkommen der SMD-Technologie hat sich die Elektronikfertigung stark verändert – THT-Bauteile wurden vielfach durch oberflächenmontierte Chips und BGAs ersetzt, Miniaturisierung ist Standard. Dennoch ist die Durchsteckmontage weiterhin unverzichtbar, insbesondere bei hohen Strömen oder mechanisch beanspruchten Verbindungen. „Gerade in der Leistungselektronik, der Mobilfunktechnik und der E-Mobilität verarbeiten wir häufig schwere Boards mit dicken Kupferlagen. Steckverbindungen sind hier nach wie vor notwendig“, so Leitenstern. Reine SMD-Bestückung ist bei PressFinish die Ausnahme – die meisten Baugruppen weisen eine Mischbestückung mit einem geringen THT-Anteil auf.

Um die THT-Verarbeitung weiter zu professionalisieren, investierte das Unternehmen 2022 in eine Selektivlötanlage Versaflow 4/55 von Ersa. Die Anlage überzeugte mit sehr guter Lötqualität, einfacher Bedienung und Inline-Fähigkeit: Die Baugruppen werden automatisch über Magazine zugeführt. Angesichts der häufigen Produktwechsel und Variantenvielfalt im Haus sind kurze Rüstzeiten und schnelle Programmierungen ein Muss. „Wenn wir eine Maschine einrichten, soll sie nach zwei bis drei Feinjustierungen zuverlässig laufen. Das bekommen wir mit Ersa hin – die Anlage ist leicht zu verstehen“, erklärt Produktionsleiter Dominik Wimmer.

Da parallele Nutzen mit identischem Düsendurchmesser eher selten sind, fiel die Wahl auf ein Versaflex Lötmodul. Die beiden Löttiegel sind unabhängig voneinander beweglich und werden meist mit unterschiedlichen Düsendurchmessern bestückt. So lassen sich massereiche und filigrane Lötstellen gleichzeitig verarbeiten. Auch hier wird Rückverfolgbarkeit großgeschrieben: Für jede einzelne Lötstelle können die individuellen Prozessparameter aufgezeichnet und im MES-System gespeichert werden – und stehen bei Bedarf auch Monate später noch zur Verfügung.

Partnerschaftliche Zusammenarbeit mit PressFinish

Bei PressFinish ist ein klarer Trend zur Kleinstbestückung auf den Baugruppen erkennbar – ein Bereich, in dem das Unternehmen seine Fertigungskompetenz kontinuierlich ausbaut. Die technischen Anforderungen steigen, denn oft bewegen sich die Projekte an der Grenze des physikalisch Machbaren. Neben exakt abgestimmten Fertigungsparametern ist insbesondere ein präzises Leiterplattendesign entscheidend. Für solche Aufgaben sind Partner mit tiefgehendem technologischem Verständnis unerlässlich.

Ein wesentlicher Aspekt der Zusammenarbeit mit Ersa ist dabei nicht nur die Qualität der Anlagen, sondern auch die umfassende prozessbegleitende Unterstützung. „Der Service von Ersa – sowohl produktseitig als auch bei der Prozessberatung – war für uns ein entscheidender Faktor“, erläutert Produktionsleiter Dominik Wimmer.

Gleichzeitig ist PressFinish sich der Realität in der Elektronikfertigung bewusst: Auch bei optimierter Vorbereitung und konsequenter Null-Fehler-Strategie lassen sich Fehler nicht vollständig ausschließen. Daher wird aktuell gezielt in den Ausbau der Rework-Kompetenz investiert. In diesem Zusammenhang befindet sich das Unternehmen bereits in enger Abstimmung mit Ersa – erste Systeme werden erprobt, die Partnerschaft wird voraussichtlich weiter vertieft.