Bestückung kleinster Bauteile SMD-Druckschablonen automatisch elektropolieren

| Aktualisiert am 26.08.2021Redakteur: Johann Wiesböck

Damit auch kleinste Bauteile sicher bestückt werden können, unterzieht Photocad ihre SMD-Druckschablonen einem mehrstufigen Oberflächenveredlungs- und Prüfprozess.

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Schablonen Elektropolieren im Automaten bringt Bestückungssicherheit
Schablonen Elektropolieren im Automaten bringt Bestückungssicherheit
(Bild: Photocad)

Für die Bestückung kleinster Bauteile wie 01005 oder 0201 unterzieht die Photocad ihre SMD-Druckschablonen der Produktlinien ADVANCE und PERFORMANCE standardmäßig einem mehrstufigen Oberflächenveredlungs- und Prüfprozess. Nach dem Produktionsvorgang sichert ein Stencil Check im Rahmen eines optischen Scans die Umsetzung der Auftragsdaten zu 100 Prozent.

In einem zweiten Veredelungs-Schritt werden diese Schablonen auf beiden Seiten gebürstet und dann folgt die Photocad spezifische Elektropolitur, um die Qualität der Lötverbindungen den Anforderungen gemäß IPC-A-610 Klasse 2 und 3 also bei Industrie- und Kommunikations- und Hochleistungselektronik (HF) zu entsprechen. Damit ist sichergestellt, dass auch feinste Grate, Staub und Schmutzpartikel sowie sämtliche Metallionen beseitigt und die Innenwandungen der Pad-Öffnungen geglättet sind – eine sehr gute Voraussetzung für eine sichere Bestückung bei kleineren Stückzahlen. Bei hohen Stückzahlen empfiehlt Photocad für die Produktlinie PERFORMANCE noch zusätzlich eine hochwertige Silizium-Nanobeschichtung:

Als einziger Druckschablonenhersteller in Deutschland verfügt Photocad mit der Poligrat Elektropolieranlage vom Typ EP 110, L250-25 ein automatisches System zur elektrochemischen Bearbeitung von SMD-Druckschablonen für die elektronische Fertigungsindustrie. Bei der vom Unternehmen Poligrat eigens für Photocad entwickelten Anlage erfolgt der Poliervorgang in einer geschlossenen Kammer, gesteuert von einer Siemens CNC-Steuerung. Verglichen mit dem herkömmlichen Elektropolieren von Hand garantiert diese Automatisierung eine gleichbleibend hohe Qualität – und dazu wird die Arbeitssicherheit erheblich verbessert.

Das Prinzip des Elektropolierens stellt eine Umkehrung des galvanischen Prozesses dar, wobei Metall-Ionen an ein Werkstück angelagert werden. Die Die Photocad-SMD-Druckschablone wird von einer Elektrolytlösung umspült und positiv aufgeladen, so dass sie als Anode (Pluspol) wirkt. Die Kathode (Minuspol) wandert im Elektrolyt über die Schablone. Wird Gleichstrom angelegt, werden Metall-Ionen von der anodischen Schablone abgetragen und bewegen sich in Richtung Kathode. So wird die gesamte Oberfläche – gerade in den lasergeschnittenen Innenwandungen – perfekt geglättet und feinst entgratet.

Spezifische Vorteile des automatischen Photocad Elektropolierens

  • Das Elektropolieren wirkt nur im Mikrobereich, ohne Formen und Makrostrukturen zu verändern, mit der Folge das diese SMD-Schablonen keinerlei mechanischer oder thermischer Belastung ausgesetzt sind
  • Die Qualität des Lotpastendruckes in der Bestückung deutlich gesteigert, da durch die durchgängig glatten Wandungen ein verbessertes Auslöseverhalten der Lotpaste erzielt wird – Brückenbildung sind ausgeschlossen
  • Die Schablonen sind leichter und schneller zu reinigen
  • Die Arbeitsergebnisse sind mit hoher Genauigkeit reproduzierbar und sichern damit auch die wichtige Tracebility
  • Das Photocad Elektropolieren ist nach DIN EN ISO 9001 zertifiziert
  • Die Standzeit wird dadurch bei den Photocad Produktlinien ADVANCED und PERFORMANCE deutlich verlängert.

„Wir haben in den letzten Jahren einen wachsenden Anteil an elektropolierten SMD-Druckschablonen festgestellt. Laut unserem ERP-System waren es in den letzten zwei Jahren präzise 25 Prozent von 45.300 insgesamt“, wie Axel Meyer, Leiter Vertrieb und Marketing, herausstellt. „Bereits Ende Juni 2021 liegt der Anteil bei 30 Prozent, und wir erwarten eine Steigerung auf 50 Prozent bis Ende 2023. Die erhöhte Fertigungssicherheit bei kleineren Losen und günstigen Photocad Konditionen, wird für unsere Kunden immer wichtiger.“

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