Sichere Montage von Elektronikbauteilen: individuelle Arbeitsplätze in ESD-Ausführung konstruieren

Viele Produkte enthalten hochempfindliche Elektronikkomponenten, deren Montage sicheren Schutz vor elektrostatischer Entladung (ESD) erfordert. Dieser Anforderung müssen Montagearbeitsplätze entsprechen, bei gleichzeitiger Beachtung von ergonomischer Gestaltung und kostenoptimalem Fertigungsablauf. Ein ausgereiftes System mit durchgängig kompatiblen Elementen erfüllt diese Herausforderungen.

Der Autor: Steffen Herzog, Fachjournalist, Darmstadt, i. A. der MiniTec GmbH & Co.KG

Mit dem modularen System von MiniTec lassen sich optimal an die Aufgabe angepasste Workstations aufbauen, ohne Einschränkungen durch Standardvorgaben. Ein großer Vorteil dieses Systems ist der patentierte Profilverbinder. Alle in dieser Technik hergestellten Verbindungen sind ESD-fähig ohne weitere Maßnahmen wie Verbindungskabel, Potenzialausgleich oder Kontaktstifte. Darüber hinaus entspricht diese Verbindung der Unfallverhütungsvorschrift für elektrische Anlagen und Betriebsmittel nach BGA V3. Die Arbeitsplätze lassen sich wahlweise elektrisch oder hydraulisch an die Körpergröße der Mitarbeiter anpassen und bieten die Möglichkeit, die Arbeit abwechselnd in sitzender und stehender Position zu verrichten. Das vermeidet einseitige Dauerbelastung, die schnell in körperliche Probleme münden kann.

Individuell gestaltbare Aufbauten ermöglichen die ergonomische Teile- und Werkzeugbereitstellung für optimale Arbeitsabläufe. LED-Leuchten in drei Standardlängen sorgen für aufgabengerechte Beleuchtung bei möglichst geringem Energieverbrauch. Für besondere Anforderungen stehen LED-Leuchten zur Verfügung, die in Systemprofile integriert sind und in beliebiger Länge hergestellt werden können. Die Leuchten können dem Bedarf entsprechend gedimmt werden.

Mit dem Stecksystem Easy-Plug ist die elektrische Installation auch durch elektrisch nicht eingewiesene Personen möglich. In den Profilen integrierte Pneumatikleitungen und Kabelführungen dienen der Energie- und Medienversorgung, verhindern Beschädigungen an den Leitungen und sorgen für Ordnung am Arbeitsplatz. Eine extragroße Signalleuchte zeigt über größere Entfernungen deutlich Meldungen in verschiedenen Farben an. Damit lassen sich Zustände wie Auftragsende, Materialanforderung, Qualitätsprobleme oder Rückfragen signalisieren.

ESD-Komponenten

Für die sichere Lagerung und Bereitstellung empfindlicher Elektronikbauteile entwickelte MiniTec den ESD-KanTainer (KanBan ConTainer). Die mit einem Deckel geschlossenen Behälter sind ausgelegt für Längs- und Quertransport auf kleinen Rollenbahnen und lassen sich durch Ausklappen der Griffmulde zu Greifbehältern verwandeln. Ein Umfüllen der Güter vom Lagerbehälter in den Greifbehälter entfällt damit.

Für die flexible Gestaltung von Fertigungslinien oder -inseln können die Arbeitsplätze mit ESD-Rollen fahrbar ausgeführt werden. Selbstverständlich stehen alle anderen Bauteile und umfangreiches Arbeitsplatzzubehör ebenfalls in ESD-Ausführung zur Verfügung.

Permanentüberwachung und Ionisierung

Die Tischplatten aus leitfähigem Melamin können mit Permanentüberwachung ausgeführt werden, wie auch das Erdungsband für den Werker. Das Überwachungsgerät 99129 entspricht den Audit- und Prüfvorschriften nach EN 61340-5-1 sowie EN 61340-5-1. Das System erfasst in Ist-Zeit Fehler von Statik-Kontroll-Equipment, die periodische Kalibrierung und aufwendige Dokumentation können damit entfallen. Gegenüber periodischer Überwachung hat diese Methode den Vorteil, dass fehlerhafte Bedingungen sofort erkannt werden und Reklamationen vermieden werden. Erdungsfehler im Handgelenkband oder Tischplatte werden akustisch angezeigt. Das Gerät ist ausgelegt für den Anschluss von allen herkömmlichen Einkabel-Handgelenkbändern. Die Montage des Geräts erfolgt einfach durch Anschrauben an den Profilstreben.

Zur Permanentüberwachung ist der Zero-Volt-Ionisierer 50670 die perfekte Ergänzung. Das Gerät wird einfach im Arbeitsbereich aufgestellt oder aufgehängt. Der Ionisierer wird in Workstations eingesetzt, um elektrostatische Felder sicher zu neutralisieren. Das Gerät verfügt über einen Anschluss für die Integration in ein Überwachungssystem. Die beste Wirkung wird erzielt in einem Bereich zwischen 30 und 120 cm vor dem Gerät.

Flexibel und sicher montieren

Das Scan2Light@process in Verbindung mit der Montageunterstützung EMU ist die optimale Mitarbeiterführung bei häufig wechselnden Werkern oder bei Variantenfertigung. Der gesamte Montageprozess wird dabei in die einzelnen Schritte unterteilt und über ein Interface kann das System mit Stücklisteninformationen aus dem ERP-System versorgt werden. Jeder Montageschritt wird mit Foto oder CAD-Darstellung am Arbeitsplatz auf einem Monitor angezeigt.

Arbeitsplätze einfach konstruieren

Mit der eigens entwickelten Konstruktionssoftware iCAD Assembler gibt MiniTec den Anwendern ein besonders komfortables Werkzeug an die Hand, das jedermann kostenlos von www.minitec.de herunterladen und nutzen kann. Es versetzt den Konstrukteur in die Lage, verschiedene Ausführungen von Workstations in kurzer Zeit individuell zu generieren. Dabei ist er nicht an Standardbaugrößen gebunden. Zudem kann er den kostenlosen elektronischen Katalog des Herstellers mit sämtlichen Komponenten des Profilsystems als CAD-Daten nutzen, um Anbauten oder weiterführende Konstruktionen im gleichen System zu realisieren. Eine Stückliste und – bei Bedarf einen Montageplan – erstellt die Software automatisch. Ein Standard-CAD-System ist nicht erforderlich, es sind jedoch Schnittstellen zu allen gebräuchlichen CAD-Systemen zum problemlosen Datentransfer integriert. I