PROZESS-OPTIMIERUNG IN DER ELEKTRONIKFERTIGUNG

WENN SCHABLONENDRUCKER SICH SELBST KONTROLLIEREN

Die Ersa VERSAPRINT 2 Schablonendrucker mit voll integrierter Lotpasten-Inspektion – partiell, 100 % 2D oder 100 % 3D.
Der Schablonendruck ist der wichtigste Prozess in der Elektronikproduktion. Fast 70 % aller Prozessfehler in der SMT-Linie sind auf den Schablonendruck zurückzuführen. Dabei sind die meisten Fehler sehr kostensparend zu beheben, wenn sie rechtzeitig erkannt werden.

Die Ersa VERSAPRINT 2 Drucker-Plattform nutzt moderne Kameratechnologien für eine schnelle Einrichtung und vollflächige Lotpasteninspektion direkt im Drucker. In 2D, oder beim Modell ULTRA sogar in 3D. Moderne Antriebskomponenten mit Encodern zur Positionsregelung ermöglichen eine präzise Regelung und Kontrolle der prozessrelevanten Achsen. Das intuitive User-Interface mit dem um 180° schwenkbaren Touchscreen, sorgt für effiziente und platzsparende Bedienung. Durch „Features on demand“-Flexibilität lässt sich der VERSAPRINT 2 ideal an die speziellen Anforderungen der jeweiligen Elektronikfertigung anpassen.

Einzigartige Technologievorteile:

2D-SPI direkt nach dem Druckprozess

  • LIST-Kamera für 100 % Inspektion im Prozesstakt
  • Geringer Platzbedarf in der Fertigungslinie für Druck und Inspektion
  • Closed-loop-Prozesskontrolle für Schablonendruck und Post-Print- Inspektion
  • Einfache Programmierung und Bedienbarkeit
  • Schablonendruck und SPI in einer Maschine

3D-SPI für die Inspektion komplexer Boards direkt nach dem Druckprozess

  • VERSAPRINT Schabloneninspektion erkennt Fehler, bevor sie entstehen
  • Nullpunktmessung der unbedruckten Leiterplatte kann jederzeit vor dem Druck erfolgen
  • Integrierte Closed-loop-Funktion für Druckoffset
  • Eine Software-Plattform für Druck und Inspektion – ein durchgängiges Bedienerkonzept
  • Wartung und Instandhaltung für nur eine Maschine
  • Ein Ansprechpartner für beide Prozesse
  • Weniger Platzbedarf in der Fertigungslinie

OPTIMALE AUSWERTUNG, NULLPUNKTBESTIMMUNG UND DATENANALYSE:

Bei der 3D-Inspektion des VERSAPRINT 2 werden folgende Merkmale des Lotpastendrucks bewertet:
Volumen, Fläche, Höhe, Kurzschluss und Offset.

Stellt das System Abweichungen im Lotpastendruck zu den Vorgaben für die oben genannten Merkmale fest, wird zur besseren Darstellung und Analyse durch den Operator zusätzlich ein 2D-Bild der betroffenen Stelle aufgenommen. Zudem kann der Operator das 3D-Bild des gefundenen Fehlers beliebig drehen und vergrößern, um effizient eine sichere Analyse durchzuführen. Die Höhenprofile werden dabei farblich codiert dargestellt. Grenzbereiche werden gelb und rot eingefärbt.

Der kritische Punkt für eine Höhenmessung ist die Definition des Nullpunktes. Zum Zeitpunkt der
Messung ist die Pad-Fläche, die die Nulllage darstellt, von der Lotpaste belegt. Daher ist es bei heutigen SPI-Systemen üblich, vor der Produktion eine begrenzte Anzahl unbedruckter Leiterplatten als Referenz für die Nullpunktbestimmung zu vermessen.
Bei Chargen- oder Lieferantenwechsel muss dies meist wiederholt werden. Hier liegt ein wesentlicher Vorteil der integrierten Inspektion im Drucker: Man kann jede Leiterplatte vor dem Druck vermessen. Bei sehr hohen Anforderungen hinsichtlich der Genauigkeit des Ergebnisses oder aber bei Reserven hinsichtlich Taktzeit kann das System immer eine Vorinspektion vornehmen.

Statistic Process Control, kurz SPC, ist ein wichtiges Werkzeug zur kontinuierlichen Verbesserung des Fertigungsprozesses. Die im VERSAPRINT 2 integrierte SPC sammelt alle relevanten Prozessdaten inklusive der Inspektionsergebnisse, liefert eine kompakte Zusammenfassung der Daten und zeigt Trends auf. Diese Datenanalyse kann an der Maschine zur sofortigen Optimierung des aktuellen Prozesses am Ende der Linie als Abgleich mit dem AOI-System oder als Regelwerkzeug der Fertigungsleitung verwendet werden.

Die richtige Modell-Auswahl:

Es stehen vier VERSAPRINT 2 Modelle zur Auswahl.
Der VERSAPRINT 2 ELITE und VERSAPRINT 2 ELITE plus sind ideale Drucker für den Einstieg in die Linienfertigung oder wenn eine 100 %-Inspektion nicht gewünscht ist – beispielsweise weil bereits ein SPI-System in der Linie vorhanden ist. Der VERSAPRINT 2 ELITE plus kann mit 2D- oder 3D-SPI nachgerüstet werden.

Sind eine 2D- oder 3D-Inspektion von Beginn an notwendig, so erfüllen der VERSAPRINT 2 PRO² und der VERSAPRINT 2 ULTRA³ alle Anforderungen.

VERSAPRINT 2 ULTRA³

Das Modell ULTRA³ ist Schablonendrucker und 3D-SPI in einem. Hier kommt die neuste Messtechnik der 3D-LIST-Kamera zum Einsatz. Für die Form der Lötverbindung spielt Form und Volumen des gedruckten Lotpastendepots eine große Rolle. Ist es vollflächig gleich hoch, oder fällt es zu den Rändern ab? Diese Frage kann der ULTRA³ beantworten. Auch er ist mit allen Optionen der Baueihe auf- bzw. nachgerüstbar.

VERSAPRINT 2 PRO²

Mit der schnellen 2D-LIST-Kamera (LIST = Line Scanning Technology) eignet sich dieses Modell besonders für Produkte mit hohem Inspektionsbedarf. Es lässt sich mit allen Optionen der VERSAPRINT 2 Reihe auf- bzw. nachrüsten.

VERSAPRINT 2 ELITE plus

Der ELITE plus kann zusätzlich mit allen verfügbaren Optionen der VERSAPRINT 2 Reihe, inkl. 2D- und 3D-Kamera, auf- bzw. nachgerüstet werden.

VERSAPRINT 2 ELITE

Mit der schnellen 2D-LIST-Kamera (LIST = Line Scanning Technology) eignet sich dieses Modell besonders für Produkte mit hohem Inspektionsbedarf. Es lässt sich mit allen Optionen der VERSAPRINT 2 Reihe auf- bzw. nachrüsten.

Sehr gerne unterstützen wir Sie auch bei der Auswahl, welches Modell für die Anforderungen in Ihrer Elektronikfertigung am besten geeignet ist.

FEATURES-ON-DEMAND FLEXIBILITÄT:

Die Standard-Features der kompletten VERSAPRINT 2-Serie

  • Geschlossener Regelkreis für reproduzierbare Druckergebnisse
  • Die optionale Gewichtskompensation der Rakel und des Druckkopfs ermöglichen auch geringe Rakeldrücke
  • Einfache Montage und pneumatische Klemmung der Rakel im Druckkopf
  • Alle gängigen Rakeltypen können verwendet werden
  • Rakelwinkel mechanisch vorgegeben, um Bedienereinfluss zu minimieren
  • Ein Siebdruckrakelkopf ist optional verfügbar
  • Klemmung des Substrates zwischen Niederhalterleiste und Transportriemen
  • Dünne Substrate werden ohne Verwölbung sicher fixiert
  • Exakte Dosierung der Seitenklemmung über den Transportbreitenmotor verhindert ein Verwölben selbst sehr dünner Substrate
  • Minimaler Absprung und Überdeckung des Substrats im Randbereich
  • Parametereinstellung für Nass-, Trocken- und Vakuumreinigung
  • Mit geregeltem Papiervorschub für reproduzierbare Reinigungszyklen und angepassten Materialverbrauch
  • Dispenser für Reinigungsmedium zur exakten Dosierung angepasst an den Druckbereich
  • Intelligenter Schablonenreiniger – wird automatisch aktiviert, sobald die Schabloneninspektion einen Defekt feststellt
  • Gängige Schablonenformate und Schnellspannsysteme können direkt verwendet werden
  • Die Schablonenaufnahme ist fest, Ausrichtung erfolgt über Drucktisch – wichtig bei 3D-Schablonenanwendungen mit extremen Stufe
  • Flexible Aufnahme für unterschiedliche Schablonenformate
  • Programmierbarer mechanischer Anschlag am Rakelkopf zur einfachen Montage der Schablone

Optionen für VERSAPRINT 2 ELITE plus, PRO² & ULTRA³

  • Schrauben-Dispenser für SMD-Kleber oder Lotpaste
  • Einfaches Nachdispensen von Lotpaste für Bereiche mit erhöhtem Lotbedarf
  • Dispensen von Kleber zum Fixieren von schweren oder positionskritischen Bauteilen
  • Jet-Dispenser für höhere Flexibilität und Geschwindigkeit
  • Heizung für temperaturkritische Medien optional verfügbar
  • Automatische Inspektion der Dispenspunkte bei vorhandener 2D- oder 3D-Inspektion
  • Optimale Lösung, um bis in den Randbereich der Leiterplatte zu drucken
  • Kein Absprung der Schablone zur Leiterplatte
  • Exakte Dosierung der Seitenklemmung über den Transportbreitenmotor
  • Die Höhenfixierung der Klemmleiste garantiert die Unterstützung der Schablone außerhalb des Druckbereichs
  • Kamerageführte Positionierung der LP-Unterstützungspins
  • Perfekt geeignet für Baugruppen, bei denen nicht auf den Bauteilen unterstützt werden darf
  • Bei „Pin in Paste“-Anwendungen wird verhindert, dass die Pins unter der Öffnung platziert werden
  • Die Positionen der Pins können einfach am Bildschirm auf der Leiterplatte markiert werden und dienen dem Einrichter als Positionierungshilfe – mit einem Blick ist erkennbar, ob die Pins vollständig und korrekt platziert wurden
  • Pastenhöhenkontrolle
  • Druckmediendispenser
  • Temperatur- und Luftfeuchtigkeitskontrolle
  • Temperierung des Druckers
  • Rüstkontrolle und Data-MatrixCode-Erfassung (DMC)
  • Closed loop zum SPI
  • Flexible Substratunterstützungssysteme

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