Innovative Dosiertechnik als Schlüssel für mehr Materialeffizienz
Zur Entwicklung moderner Zukunftstechnologien, prognostizieren Experten einen steigenden Bedarf an globalen Rohstoffen auch bei Weichloten. Bei der Herstellung nachhaltiger und ressourcenschonender elektronischer Baugruppen kommen hier neue Herausforderungen auf die Elektronikbranche zu. So zeigen Ergebnisse einer Studie vom Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI und der IZT (Institut für Zukunftsstudien und Technologiebewertung gemeinnützige GmbH) dass der Integrationsgrad bei der Produktion bis 2030 um das Dreifache (jährlich um 5%) wächst.
Für die Elektronikfertigung werden daher materialsparende Dosiersysteme immer wichtiger. Gerade beim Dosieren ist die Materialeffizienz nicht optimal. Aufgrund von Entmischung verbleiben oft nicht unerhebliche Reste in der Kartusche; nicht verwertbare Materialreste von bis zu 30% sind keine Seltenheit. Zum anderen wird meist mehr Lotpaste dosiert als erforderlich, um die Prozessfenster zu erweitern und die Gefahr der Minderdosierung zu vermeiden.
Der Berliner Lötroboterhersteller ATN, ein etablierter Systemanbieter für das automatisierte Einzelpunktlöten, zeigt zur SMT Hybrid Packaging vom 16. – 18.04.2013 in Nürnberg wie durch präzises Jetten (berührungsloses Aufspritzen) dieser unnötige Mehrverbrauch eliminiert werden kann. Prinzipbedingt wird das Entmischen in der Kartusche vermieden und das Dosieren ist so genau, dass die Dosiermenge nicht unnötig erhöht werden muss.
Punktgenau und effizient dosieren
Mit dem AeroJet kann nun auch Lotpaste prozesssicher dosiert werden
Die Paste wird mit gleichmäßigem Druck aus der Kartusche (1) in die Dosierkammer (2) gedrückt. Dort beschleunigt ein beweglicher Kolben die Paste und schleudert sie durch die Düse auf das Substrat, ähnlich wie bei einem Tintenstrahldrucker. Dabei kann der Arbeitsabstand einige Millimeter betragen. Der elektromagnetische Antrieb (4) ist verschleißfrei und ermöglicht bis zu 270 Dots/s.
Da ohne Dosiernadeln gearbeitet wird, ist der Prozess robust gegenüber Höhentoleranzen. Die dosierte Menge wird einzig und allein über die Dosierkammer, den mechanisch einzustellenden Kolbenhub (3) sowie die Anzahl der zu dosierenden Dots definiert und ist somit präzise und reproduzierbar berührungslos aufgespritzt (Jetten).
Durch die klimatisierte Dosierkammer (2) ist die Viskosität der Paste zum Zeitpunkt der Dosierung annähernd konstant. Chargenweise Viskositätsschwankungen in der Kartusche (1) werden kompensiert. Der Kartuschendruck ist gering und konstant, d.h. es muss nicht gepulst werden. Weiterhin ist für den Dosierprozess keine Z-Bewegung erforderlich. Folglich gibt es auch keine Entmischung in der Kartusche und die Paste kann komplett für die eigentliche Aufgabe verwendet werden.
ATN auf der SMT in Nürnberg vom 16.-18.04.2013
Messestand: 7-300
Weitere Meldungen sowie druckfähige Bilder finden Sie auch im Internet zum download:
http://atn-berlin.de/intro/de/home/atn/presse-download.htm
Ein Video des AeroJet ist auch im ATN-YouTube-Channel: http://www.youtube.com/user/ATNBerlin zu sehen.
Weitere aktuelle Informationen rund um Fachmesse und Kongress sind unter www.smt-exhibition.com abrufbar.