Bestückung

Die straschu Elektronikgruppe vereint das umfassendste Produktionsspektrum der Branche unter einem Dach. Alle Schlüsselkomponenten und -werkzeuge für Ihr Projekt:

• Baugruppen
• Leiterplatten
• SMD-Schablonen, Lötmasken und Warenträger
• Kabel und mechanische Komponenten
• Geräte und Systeme

werden an drei straschu Standorten nach modernsten Verfahren eigengefertigt. Erfahren Sie auf den folgenden Seiten mehr über die Produktion in der straschu Elektronikgruppe.

Im Fertigungszentrum der straschu Industrie-Elektronik werden elektronische und mechatronische Baugruppen, Geräte und Systeme mit Hilfe modernster Technologien und Fertigungsverfahren produziert. Die Bestückung der Leiterplatte vom Prototyp bis zur Serie in Through Hole Technology (THT) und Surface Mounted Technology (SMT) mit kleinsten Bauteilen wie 01005 bis hin zu großen komplexen Bauformen erfolgt in unterschiedlichen Fertigungsbereichen. Bauelemente mit einem Pitch von 0,4 mm werden ebenso zuverlässig bestückt, wie hochpolige Micro-BGAs oder Bauformen mit verdeckten flächigen Lötanschlüssen (QFN, LCC, etc.).

Übersicht der Fertigungsbereiche

• Manuelle Fertigung
• Prototypen- und Kleinserienfertigung
• Automatisierte Fertigung

Sie benötigen einen Wechsel von Bauteilen auf Ihrer Baugruppe? Kein Problem nutzen Sie unseren

• BGA Rework Service

Und falls Ihr Einsatzbereich absolut rückstandsfreie bestückte Baugruppen fordert, können die Baugruppen einer zusätzlichen schonenden Reinigung unterzogen werden.

• Baugruppenreinigung

Zur Absicherung Ihrer hohen Qualitätsanforderungen bieten wir die optionale Dienstleistung

• First Article Inspection (FAI)

Ihr Mehrwert

• Vermeidung zeit- und kostenaufwändiger Korrekturen durch enge Abstimmung zwischen Entwicklung, Arbeitsvorbereitung, Materialbeschaffung und Produktion.
• Optimale Lötergebnisse vor allem bei komplexen Bauteilen durch Nutzung des Know-hows aus straschu-eigener Leiterplatten- und Schablonenfertigung.

Anders als beim Wellenlöten, wo das Lot aus einem Tiegel der Maschine zugeführt wird, muss es beim Reflow-Verfahren vorab mittels Schablonendruck an der jeweiligen Lötstelle aufgetragen werden. In der Lötanlage werden dann Leiterplatte, Bauteile und Lotpaste zunächst soweit erhitzt, dass die Flussmittel arbeiten und die Lösemittel verdampfen können. Im zweiten Schritt erfolgt eine Temperaturerhöhung bis zum Schmelzen der Lotkügelchen in der Lotpaste, sodass eine Lötstelle entsteht.

Bestmögliche Benetzung, auch bei feinsten Strukturen erreichen wir auch in diesem Lötverfahren durch den exakt dosierten und überwachten Einsatz von Stickstoff in unseren modernen Zwangskonvektions-Reflowlötanlagen (siehe Maschinenpark).

Auch nach dem eigentlichen Reflowlötvorgang kümmern wir uns um Ihr Produkt. Geregelte Kühlzonen an den Ofenausgängen perfektionieren unseren Prozess für Ihre anspruchsvollen Baugruppen.

Die im modernen Produktionsprozess etablierteste Löttechnik ist das klassische Wellenlöten. Bedrahtete Bauelemente, in Durchsteckmontage auf die Leiterplattenoberseite bestückt, werden dabei über einen Tiegel mit flüssigem Lot transportiert und verlötet. Damit perfekte Lötverbindungen entstehen, muss zuvor ein Lötflussmittel bedarfsgerecht auf die Leiterplattenunterseite aufgetragen werden. Das präzise ermittelte und eingestellte Lötprofil legt die Parameter für die Vorheizungen fest und stellt eine reproduzierbare und materialverträgliche Lötung bei gleichzeitig maximalem Zinndurchstieg sicher.

Auch wenn der scheinbar unaufhaltbare Trend zur fortwährenden Bauteilminiaturisierung üblicherweise das beidseitige Reflowlöten in Kombination mit einem selektiven Lötprozess erfordert, werden nach wie vor eine erhebliche Anzahl von Produkten in der klassischen Reflow- und Wellenlöttechnik hergestellt.

Für dieses Verfahren müssen alle für den Wellenlötprozess vorgesehenen SMD-Komponenten durch kleine Klebepunkte fixiert werden. Zur Vermeidung von ungleichmäßigen Klebermengen unter den SMD-Bauteilen und die damit verbundenen typischen Lötfehler, wird der Kleber bei straschu nicht durch instabile Dispensverfahren, sondern mittels eines präzisen und reproduzierbaren Schablonendrucks aufgebracht.

Für eine bestmögliche Lotbenetzung setzen wir auch bei allen Wellenlötverfahren Stickstoff ein. Mit unserer N2-Volltunnellötanlage (siehe Maschinenpark) stellen wir sicher, dass während des gesamten Lötvorgangs, einschließlich der Vorheizdauer, Oxidationen auf ein Minimum reduziert werden. So lassen sich auch enge Rastermaße mit dieser Technik zuverlässig verarbeiten; und das mit bleihaltigen als auch bleifreien Legierungen.

Das Selektiv-Lötverfahren ermöglicht eine effiziente Lötung von doppelseitig reflowgelöteten Baugruppen, die anschließend ein- oder beidseitig konventionell bestückt werden. Die andernfalls nötige Handlötung der THT-Bauteile wird dadurch vermieden und eine sehr hohe Prozesssicherheit erzielt.

Die Reproduzierbarkeit wird durch Lötprogramme erreicht, welche neben den genauen X- und Y-Koordinaten der zu lötenden Bauteile bzw. Pins auch Verfahrwege und Lötzeiten – bei Bedarf individuell für jede Lötstelle – festlegt.

Die Anlage (ERSA Versaflow, siehe Maschinenpark) kann durch Wechseltiegel bleihaltig oder bleifrei betrieben werden. Es wird generell unter Schutzgas gelötet.

Moderne Leiterplattendesigns berücksichtigen, dass möglichst alle Komponenten automatisiert bestückbar sind. Jedoch ist in der Praxis festzustellen, dass auf bedrahtete Bauteile (THT = Through Hole Technology) in Durchstecktechnik nicht vollends verzichtet werden kann.

Für die wenigen verbleibenden konventionellen Bauteile ist es wirtschaftlich nur selten vertretbar, Bestückungsmaschinen zur THT-Bestückung einzusetzen. Gleichwohl erfordern anspruchsvolle Elektroniken eine professionelle Materialvorbereitung mit geeigneten Maschinen. Fachgerechtes Sicken, Schneiden und Biegen von axialen und radialen Bauteilen wird in der Materialvorbereitungsabteilung erledigt, damit ein nachträgliches Kürzen von Bauteilenden nach dem Wellen- und / oder Selektivprozess gar nicht erst erforderlich wird.

Ein erfahrenes und geschultes Team bestückt alle THT-Bauteile nach Ihren technischen Vorgaben in ESD-gerechter Umgebung. Ergänzende Tätigkeiten, wie z. B. Montagen von mechanischen und elektromechanischen Komponenten, Nachverdrahtungen oder auch Nutzentrennungen werden ebenfalls von unseren Spezialisten ausgeführt.

Ihr Mehrwert

• Höchste Qualität auch bei kleinen Losgrößen durch geschulte Mitarbeiter und professionelle Materialvor- und nachbereitung

Einblick in die manuelle Fertigung

Auf Ihrer Baugruppe befinden sich fehlerhafte BGAs oder Sie möchten ein anderes Bauteil auf der gleichen Leiterplatte testen?

Für das beschädigungsfreie Auslöten und Ersetzen der SMD-Bauelemente mit verdeckten Lötanschlüssen ist eine exakte Energiezufuhr und Temperaturführung von entscheidender Bedeutung. Wesentliche Voraussetzungen für einen erfolgreichen Rework-Prozess sind stabile und reproduzierbare Temperaturprofile, ebenso wie erfahrene Bediener sowie ein zuverlässiges Reworksystem (Ersa IR / PL 650; siehe Maschinenpark) nebst den erforderlichen Prüfsystemen.

Ihr Mehrwert

• Erhalt von Baugruppen durch fachgerechtes, prozesssicheres Rework
• Keine thermische Überlastung der Baugruppe

Die Abmessungen von SMD-Bauelementen reduzieren sich mit jeder neuen Bauteilgeneration. Gleichzeitig besteht der Bedarf, stetig mehr Anschlüsse auf immer kleiner werdenden Bauteilflächen unterzubringen. Zur prozesssicheren Verarbeitung dieser Bauteile sind modernste SMD-Linien eine grundlegende Voraussetzung. Aber auch unser Know-how, die Herstellungsprozesse insbesondere bei kleineren und mittleren Stückzahlen sicher zu beherrschen, spielt eine entscheidende Rolle.

Zunächst wird im Schablonendruckverfahren (DEK-Drucker) mittels Rakel Lotpaste durch die Öffnungen einer gelaserten Edelstahlschablone auf die Lötflächen der zu bestückenden Leiterplatte aufgetragen. Die präzise Bestückung der SMD-Bauteile in die auf das Produkt und die Anwendung abgestimmte Lotpaste erfolgt daraufhin vollautomatisch. Über unsere Fertigungslinien wird die Bestückung des gesamten Bauelemente-Spektrums mit einer Bestückgenauigkeit von ±50 μm abgedeckt. Die Bestückung erfolgt ausschließlich mit FUJI und JUKI Maschinen. Im Konvektions-Reflow-Verfahren wird abschließend gelötet. Alle bei straschu im Einsatz befindlichen Lötanlagen sind stickstofffähig und stellen durch den Einsatz von Stickstoff während der Lötprozesse bestmögliche Ergebnisse auch für höchste Anforderungen sicher.

Ihr Mehrwert

• Optimale Lötergebnisse vor allem bei komplexen Bauteilen durch Nutzung des gesamten straschu Know-hows. Profitieren Sie von einer starken Elektronikgruppe und nutzen die Kompetenzen bzw. Ressourcen unserer eigenen Schablonenfertigung für Ihr Produkt.

Voraussetzungen für automatisierte Produktionsprozesse

Ihr Umfeld stellt höchste Anforderungen an das Qualitätsmanagement besonders in Bezug auf Prozesssicherheit?

Nutzen Sie den Mehrwert der optionalen Dienstleistung First Article Inspection (FAI). Dabei erfolgt eine Erstbemusterung der unter Serienbedingungen hergestellten Produkte – auf Wunsch auch mit der Stückzahl 1 – nach Ihren technischen und regularischen Erfordernissen. Ein optimaler Fertigungsprozess wird nach Ihren Vorgaben entwickelt und dokumentiert.

Ihr Mehrwert

• Ihre hohen Qualitätsanforderungen können sicher und stabil umgesetzt werden.
• Stabiler Serienanlauf – Qualität von Anfang an.
• Vermeidung von kostspieligen Korrekturen während der laufenden Serie.
• Wir erstellen die Dokumentation nach Ihren Bedürfnissen.

Für Baugruppen, insbesondere im Bereich hochsensibler Messtechnik und optischer Anwendungen, bieten wir Ihnen optional den Service der Baugruppenreinigung.

Für ein optimales Reinigungsergebnis müssen nicht nur Lotpaste, Flussmittel und Reiniger aufeinander abgestimmt sein, sondern ebenso die Reinigungs-, Spül- und Trockenzyklen der Anlage. In der Regel erfolgen in der Feinstreinigungsanlage (Riebesam Typ 23-03T, siehe Maschinenpark) mehrere Reinigungs- und Spülprozesse mit VE-Wasser (vollentsalztes Wasser) im Sprühstrahlverfahren.

Ihr Mehrwert

• Optimales Reinigungsergebnis durch enge Verzahnung von Entwicklung, Design und Produktion, da die Auswahl der Bauelemente und deren Anordnung maßgeblich das Resultat beeinflussen (Relais, Schalter, Trimmer häufig nicht waschbar; Medien müssen ablaufen können).
• Sichere nachgeschaltete Prozesse. Nur saubere Oberflächen ermöglichen eine sichere Haftung von Schutzlacken und Beschichtungen.