Inhaltsverzeichnis
1. Schon kleine Schmutzpartikel stören
2. Rundbürste hinsichtlich Festigkeit angepasst
3. Modulare Löttechnik
Seitdem Eutect-Geschäftsführer Matthias Fehrenbach das Bürstenmodul im Rahmen einer öffentlichen Unternehmenspräsentation erwähnte, nehmen die Anfragen stark zu: „Wir haben uns selten mit der Reinigung von Leiterplatten befasst, bis einer unserer Kunden den Wunsch äußerte, ein Bürstenmodul in seine Produktionszelle zu integrieren. Aus diesem Grund entwickelten wir vor Jahren ein Modul, das wir in unseren Modulbaukasten MBK als Standardprodukt übernahmen.“ Im Rahmen der Modulweiterentwicklung wurde auch das Bürstenmodul auf den letzten technischen Stand gebracht. Fehrenbach selbst erwähnte diese Entwicklung in seiner Präsentation auf dem mav Innovationsforum 2018 der Konradin Mediengruppe in Böblingen. „Danach führte ich mehrere Gespräche an unserem kleinen Messestand, denn scheinbar waren einige Elektronikhersteller auf der Suche nach genau so einer Lösung“, erinnert sich der Geschäftsführer.
Schon kleine Schmutzpartikel stören
Aufgrund der Miniaturisierung und der immer höheren Packungsdichte wird der Leiterplattenreinigung eine wichtige Rolle zugesprochen. „Bei den heutigen Leiterplattenlayouts können schon kleinste Schmutzpartikel für Kurzschlüsse oder Funktionsstörungen sorgen, da Bauteile und deren Kontaktflächen oftmals sehr eng bei einander sind“, so Fehrenbach. Besonders auf die Vermeidung von Lotperlen und Lotresten muss geachtet werden. Diese können beim Wellen-, Selektiv- und Reflow-Löten entstehen, wobei die Entstehungsgründe unterschiedlich sind. So entstehen Lotperlen beim Wellen- und Selektivlöten im Moment des Abrisses des Lotes von den Lötstellen. Diese Gefahr ist besonders hoch, wenn im Moment des Abrisses der Lötstopplack weich ist, sodass die Perlen an der weichen Oberfläche anhaften. Des Weiteren können Lotperlen auch an Basismaterialoberflächen, auf Resisten oder an der Leiteroberfläche anhaften.
Aber auch beim Einsatz von Lotdraht kann es zu Lotperlen kommen. Durch das plötzliche Erwärmen von Lotdraht mit einer Flussmittelseele, mittels Laser, Lötkolben oder Induktion, kann das Flussmittel implodieren und das Lot dabei sprengen. Dabei kann das Lot mit anderen Kontaktflächen in Berührung kommen und Kurzschlüsse verursachen. „Im Rahmen unserer Evaluierungen können wir oftmals schon vorab einschätzen, wie hoch das Risiko von Lotperlen ist. Während der Evaluierung testen wir die für den Serieneinsatz vorgesehenen Lotpasten, Drähte und Flussmittel und können im Anschluss eine Empfehlung über die Integration eines Bürstenmoduls aussprechen“, führt Fehrenbach weiter aus.
Rundbürste hinsichtlich Festigkeit angepasst
Kernstück des Reinigungsprozesses ist eine dem Produkt hinsichtlich Festigkeit angepasste Rundbürste, die über einen DC-Motor angetrieben wird. „Die Drehzahl wird dabei auf die Leiterplatte und die Konturen abgestimmt“, erläutert Fehrenbach. Die Bürste selbst ist ein Verschleißteil, das mithilfe eines Gewindes befestigt wird. Dadurch ist eine langlebige, stabile Bürstenrotation gewährleistet. Das gesamte Bürstenmodul kann ablaufspezifisch von oben oder unterhalb der Leiterplatte in der Produktionszelle montiert werden. Mithilfe einer Höhenüberwachung wird die Position der Bürste sowie der Bürstenverschleiß überwacht. „Die Bürstenhöhe ist zur Leiterplatte definiert, sodass eine Höhenabweichung auf den Verschleiß der Bürste zurückzuführen ist. In dem Fall sind die Bürstenenden abgeknickt oder verbogen, ähnlich wie bei einer stark benutzen Zahnbürste. Eine effiziente Reinigung kann in diesem Fall nicht mehr garantiert werden,“ so Fehrenbach.
Die Verunreinigungen werden durch die Bürste von der Leiterplatte entfernt und gleichzeitig kontrolliert abgesaugt. Ein Auffangbehälter nimmt die Schmutzpartikel auf. Um das elektrostatische Aufladen der Bürste zu verhindern, ist das Modul mit einem Ionisierungsgerät mit Endladekopf ausgerüstet. Dabei wird der Ionisierungsluftstrom auf die Bürste gerichtet. „Je nach Anwenderwunsch können wir die Rotationsbürste, die Rotationsdrehung sowie die Drehzahl anpassen. So können wir das Bürstenmodul an die Leiterplattenkonturen unserer Kunden angleichen“, erklärt Fehrenbach. bec
Detaillierte Informationen zum rotierenden Bürstenmodul für die Leiterplattenreinigung:
hier.pro/aQR2i
PLUS
Modulare Löttechnik
Seit mehr als 20 Jahren werden bei Eutect Löt- und Verbindungssysteme entwickelt, gefertigt, montiert und programmiert. Das schwäbische Expertenteam bietet einen umfangreichen, sich stetig weiterentwickelnden Modulbaukasten für Prozesslösungen im Bereich des Lötens an. Aus Prozessmodulen unterschiedlicher Löttechniken werden die für die Aufgabenstellung prozesstechnisch und wirtschaftlich optimalen Module gewählt und zu bewährten Stand-Alone-, Rundtakt- oder Inline-Fertigungskonzepten für Gesamtlösungen kombiniert. Der Modulbaukasten zeigt, dass durch einzelne Module oder freie Kombinationen oft eine schlanke, individuelle Lösung aus bewährten Bausteinen für die Aufgabenstellung eines Anwenderprodukts erreicht werden kann. Für die optimale Lösung durch Evaluierung oder die serienreife Fertigung von A-B-C-Mustern steht ein technologisch umfangreiches und innovatives Technikum zur Verfügung.
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