Roboterlöten in der Elektronikfertigung, Verfahren und Prozesse

Nicht alle in der Elektronikfertigung anfallenden Lötverbindungen sind mit automatisierten Massenlötverfahren, wie etwa dem Reflow- oder dem Wellenlöten - herzustellen. Charakteristisch für all diese Verbindungen ist, dass sie einzeln gelötet werden müssen - und das erfolgt in der Regel noch manuell. Die Konsequenz: deutlich höhere Kosten und von der Tagesform der Mitarbeiter abhängige Qualität. Aber auch solche Arbeiten lassen sich inzwischen automatisieren. Hier ein paar Beispiele:

Besondere Lötstellen

z.B. ein Stecker auf bestückter SMD-Leiterplatte

Reel to Reel Fertigung

z.B. Kondensator auf Leadframe oder Flex (FFC)

Wenige Lötstellen am Produkt

z.B. Kabel auf Leiterplatte oder Keramik-Substrat

Wenigee Lötstellen Themperaturempfindliche Substrate

Temperaturempfindliche Substrate

z.B. LEDs auf Flex (PEN/PET)

Vom Montageablauf bedingte Lötstellen

z.B. eine komplett gelötete Platine, die auf die beiden Anschluss-Stifte einer Spule gelötet werden muss, ohne dass die vorhandenen Lötstellen wieder aufschmelzen.

Lötverfahren zum Roboterlöten

Zur Lösung der unterschiedlichsten Anforderungen stellt ATN eine Reihe von Lötverfahren zur Auswahl:

Zum Selektiven Reflowlöten eignet sich besonders das Lichtlöten mit dem patentierten Lichtlötsystem LightBeam.
In Kunststoffgehäuse montierte Kontakte werden häufig mit dem automatisierten Lötkolben und Lotdraht gelötet.
Mit der Mikroflamme und dem Induktionslöten bietet ATN zwei berührungslose Lötverfahren an, welche sich vor allem durch das gleichmäßige Erwärmen, besonders an massiven Bauteilen auszeichnen.
Feinst- und Mikrolötungen werden mit dem gebündelten Strahl eines Hochleistungsdiodenlasers realisiert.

	Lohtdraht	Lotpaste	Lotdepots	Preforms
Licht	O	++	+	++
Laser	+	+	+	+
Induktion	++	+	++	++
Kolben	++	-	O	O
Flamme	O	-	O	-

	Vorteile	Nachteile
Licht	berührungslos robuster Prozeß	schwarze Kunststoffteile müssen abgedeckt werden
Laser	berührungslos geeignet für Feinstlötungen flexibel einsetzbar ohne Prozeßregelung möglich Kamera kann in Strahlengang intergriert werden	sicherheitstechnischer Aufwand hohe Anforderungen an Geometrie und Positionierung der teile
Induktion	berührungslose Erwärmung hohe Energiedichte und schnelle Durchwärmung mit Niederhalter Löten unter Vorspannung möglich	empfindliche elektronische Bauteile können durch HF-Feld geschädigt werden hoher Aufwand für Wasserkühlung
Kolben	kostengünstig einstellbare Maximaltemperatur "bekannt" aus der manuellen Fertigung	Verzunderung der Lötspitzen Verschleiß der Lötspitzen hoher Wartungs- und Betreuungsaufwand
Flamme	berührungslos	keine direkte Erwärmung des Lotes möglich Flamme nicht abschaltbar

ATN Automatisierungstechnik Niemeier GmbH
Segelfliegerdamm 94-98 D-12487 Berlin

Telefon:+49 (0)30 5659 095-0
Telefax:+49 (0)30 5659 095-60
E-Mail:info@atn-berlin.de

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