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2-2016

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Fachzeitschrift für Elektronik-Produktion - Fertigungstechnik, Materialien und Qualitätsmanagement

Bestückung

Bestückung Reparaturservice Prüfen und Testen Kundenspezifische Entwicklung Beschichtung und Verguss Konfektionierung Der Kunde steht im Mittelpunkt! WIR FERTIGEN IHRE ELEKTRONIK Als EMS-Dienstleister bietet Ihnen Phoenix PHD ein breites Leistungsspektrum. Dazu gehören die Materialbeschaffung, die Leiterplattenbestückung, ein kompetenter Reparaturservice, das Testen und Prüfen der Baugruppen und die Gerätemontage. Fordern Sie unser Know-how in der Fertigungsberatung! Bestückung Zur SMD-Bestückung im Musterund Serienbereich werden hochpräzise Bestückungsautomaten neuester Generation eingesetzt. Die konventionelle THT-Bestückung bieten wir als Hand- oder Automatenbestückung an. Reparaturservice Phoenix PHD bietet einen kompetenten Reparaturservice für elektronische Baugruppen an. Diese Leistung ist unabhängig vom Produkt und wird natürlich auch Neukunden angeboten. Prüfen und Testen Die Prüfmethode wird immer auf die Kundenanforderungen und die jeweilige Baugruppe abgestimmt. Wir bieten einen AOI-, Flying-Probe- oder Funktionstest an. Außerdem werden alle Baugruppen einer 100% visuellen Überprüfung unterzogen. Hervorzuheben sind beim Flying-Probe-Test die geringeren Start-Up-Kosten im Vergleich zu einem Test mittels Testadapter, bei dem Adapter- und Programmkosten anfallen. Kundenspezifische Elektronik- Entwicklung Wir bieten Systemlösungen im Hard- und Softwarebereich, von der Entwicklung bis zur Fertigung an. Beschichtung und Verguss Die Beschichtung von Baugruppen mit einem 2-Komponenten-Verguss oder einem UVaushärtenden Lack bietet einen sicheren Schutz Ihrer Elektronik. Die von uns eingesetzten Vergussmaterialien genügen höchsten Anforderungen und verlängern die Lebensdauer der empfindlichen Elektronik- Baugruppen. Konfektionierung Wir bieten Ihnen das komplette Dienstleistungsspektrum in der Kabel-Konfektionierung an: Ablängen aller Kabel, Teilabzug, Crimpen von Kontakten und komplexe Verdrahtungen nach Plan. Ihr Elektronik-Dienstleister Phoenix PHD GmbH | Altwickeder Hellweg 195 D-44139 Dortmund | Tel.: +49 (0) 231 / 92 71 07 80 info@phoenix-phd-gmbh.de | www.phoenix-phd-gmbh.de

Beschichten/Lackieren/Vergießen Gestaltungsregeln helfen Kosten sparen Zum Schutz vor harten klimatischen Bedingungen werden schon seit langem bewährte Polymerüberzüge als dünne Lackschicht oder eindeckender Verguss auf bestückte Baugruppen aufgebracht. Wer diesen notwendigen Prozessschritt frühzeitig plant und erprobt, wird bei der Umsetzung in die Serie keine Probleme haben. In der Praxis werden die möglichen Kosteneinsparungen der Prozessoptimierung jedoch selten genutzt Wenn Entwickler oder Produktverantwortliche erstmals an das Thema Schutzbeschichtung herangeführt werden, ist es hilfreich, sich über den Prozess einige grundlegenden Gedanken zu machen: Eine bis zur Härtung fließfähige Flüssigkeit soll in Teilbereichen aufgetragen werden. Die Oberfläche ist stofflich und tektonisch komplex und inhomogen. Zudem ist die Beschichtung am Ende der Herstellungskette angesiedelt und daher mit vielen Einflüssen aus vorgelagerten Stufen konfrontiert. Alles in allem also keine einfache Aufgabe. Da Produktionsprozesse heutzutage sehr durchleuchtet und optimiert sein sollen, stellt sich die Frage, warum dies bei der Schutzbeschichtung so häufig vernachlässigt wird. Zumindest lassen sich die Kosten durch eine frühe Planung und Umsetzung bei Stoff und Prozess stark reduzieren. Zudem wird die Durchführung beherrschbarer. Wer sich im Prozessfenster immer am äußersten Rand bewegt, hat nicht viel Spielraum und muss ungeplante Mehrkosten und Arbeitsgänge in Kauf nehmen. Doch Zeitdruck, Ärger und das Problembewältigen kann man umgehen, wenn man ein paar einfache Regeln beherzigt! Autor: Jens-Hendrik Klingel Geschäftsführer KC-Produkte 2/2016 Bild 1: Die Grenzen der Selektivität Abstände richtig festlegen Eine der häufigsten Fragen ist die nach den erforderlichen Abständen. Die Frage lässt sich pauschal gar nicht einfach beantworten, ist der Mindestabstand doch hauptsächlich abhängig von drei Faktoren: Stoff, Prozess, Oberfläche. Der Schutzlack hat ein charakteristisches Fließverhalten, das auch mit seiner Verdünnung in Relation steht. Auch sein Härtungsverlauf entscheidet, ob und wie er die Lackiergrenzen einhält. Je nach Auftragsverfahren kann von einer typischen Lackmenge, Auftragsdynamik sowie Genauigkeit ausgegangen werden. Der komplizierteste Teil ist die Baugruppe selber mit ihrer Bestückung. Die dabei verwendeten Werkstoffe, Güten und verbliebene Rückstände aus den Produktionsprozessen spielen neben der Topografie die größte Rolle bei der Beschichtungsgenauigkeit. Selbst die Wahl der bestückten Bauteile ist wichtig. Generell sind funktionale Bauteile, wie Stecker, Buchsen, Sockel oder Relais, von der Lackierung auszusparen. Denn sie werden unbrauchbar bei Kontakt mit isolierendem Polymer und gelten daher als verlackungskritisch. Häufig kann man denselben Baustein auch in einer mehr geschlossenen oder waschdichten Variante erhalten. Der Kern allen Übels ist die Kapillarkraft, welche ohne Gegenmaßnahmen uneingeschränkt wirkt. Durch sie zieht es den Lack in die engste Spalte des Bauteils hinein, auch entgegen der Schwerkraft. Bild 1 skizziert die Grenzen der Selektivität. Auch mechanische Komponenten werden dadurch beeinträchtigt. Sobald z.B. ein Federkontaktstift verklebt ist, kann er nicht mehr den erforderlichen Anpressdruck für eine sichere Kontaktierung aufbringen. Beachtlich ist, dass selbst parallel angeordnete, erhabene Leiterzüge unter dem Lötstopplack eine Kapillare darstellen. Die oben bereits erwähnten Rückstände aus dem Basismaterial oder Prozessen wie dem Löten verschlimmern die Randeinhaltung. Werden die Verhältnisse von Oberflächenspannung, Oberflächenenergie und Adhäsion gestört, können flüssige Schutz lacke ihren ursprünglichen Ort über mehrere Zentimeter verändern. Aus den genannten Gründen kann keine feste Abstandsregel definiert werden. Üblicherweise werden zwei bis drei Millimeter als Mindestabstand zwischen Lackierung und Freizone angegeben. In speziellen Fällen kann der Wert auch gegen 0,5 oder zehn Millimeter tendieren. Löcher im Print Aus Lackierersicht können Durchgänge im Print die schlimmeren Feinde einer genauen, wiederholbaren Schutzlackierung sein. Moderne, mehrlagige Baugruppen werden mittels Durchsteigern, englisch Vias genannt, über verschiedene Schichten hinweg elektrisch verbunden. Diese Löcher, ob im Durchmesser sehr klein oder nicht, unterliegen ebenso der oben angesprochenen Kapillarkraft. Hinzu kommt ein Flüssigkeitsdruck, der durch die nach der Hautbildung fortschreitende Lackhärtung hervorgerufen wird. Die kleinen Löcher leiten den Lack auf die Gegenseite, was dort zu Verlackungen und auf der Lackierseite zur Stoffverarmung führt. Daher können folgende Regeln für das Layout definiert werden: Erstens müssen Durchkontaktierungen oder Löcher im Lackierbereich verschlossen sein, zweitens dürfen sie nicht in der Nähe verla- 23

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