Artikelarchiv

Bekannt ist die Geschichte mit dem Ei des Kolumbus, wobei der sicherlich aufpassen musste, dass es nicht ausläuft. Aber vielleicht war es ja auch hart gekocht. Zauberkünstler leben davon, dass es leichter ist, den Menschen etwas Magisches vorzugaukeln, als sie nach dem einfachen und natürlichen Vorgang suchen zu lassen. Verschwindet die knapp beschürzte Dame aus dem Käfig, so vermuten unbescholtene Menschen also nicht gleich eine Falltür. Immerhin gibt es noch Wissenschaftler, die sich nicht verblüffen lassen – wie etwa Conrad Röntgen [2], der nicht an ein Gespenst glaubte, als er die Knochen der Hand seiner Frau sah. Hingegen vermuten jedoch Prozessingenieure nicht selten die Hand des Schicksals hinter dem Verschwinden von Metallbeschichtungen beim Löten, schließlich glänzte es doch recht hübsch vor dem Prozess.

Von Smartphone über Smart-Energy bis SmartHome – inzwischen leben wir in einer völlig neuen Welt der smarten Dinge. Die ‚Smartworld‘ beherrscht mittlerweile das tägliche Miteinander im öffentlichen sozialen und beruflichen Umfeld. Doch was muss passieren, damit unsere Welt wirklich smart wird? Häufig hört man: „Eigentlich will ich mich nicht so abhängig von den sozialen Medien machen“. Doch allzu oft ist die smarte virtuelle Welt ja nur einen Klick entfernt – und leider hat das Ganze auch einiges an Suchtpotential. Es ist, wie so oft, Fluch und Segen zugleich. Dass Social Media und IoT so allumfassend erfolgreich sind und rund um den Globus technisch funktionieren, ist nicht zuletzt der Technik-R-Evolution zu verdanken. Physiker und Ingenieure haben 1992 ein System entwickelt, das neben vielen anderen Innovationen die Welt revolutioniert hat – ein perfektes Zusammenspiel aus Hardware und Software.

11. DVS/GMM-Fachtagung/EBL 2022: 2. und 3. März 2022, Schwabenlandhalle Fellbach:
Daten – Fluch oder Segen? Begriffe wie ‚Data-Mining‘, ‚Cloud Solutions‘, ‚Artificial Intelligence‘ und weitere sind im aktuellen Zeitalter der Digitalen Transformation nicht mehr weg zu denken. So fallen auch in der modernen Baugruppentechnologie riesige Datenmengen an: Bei der Entwicklung und Konstruktion, der Materialbeschaffung und Lagerung, während der Fertigung, in der Qualitätskontrolle, beim Vertrieb und beim Anwender werden Daten generiert. Die Digitalisierung hat es möglich gemacht, diese Datenmengen zu erfassen, schnell weiterzuleiten und zu sammeln. Aber was machen wir mit diesen Daten? Dieser und ähnlichen Fragen wird die 11. DVS/GMM-Fachtagung auf dem Gebiet der elektronischen Baugruppen und Leiterplatten nachgehen und zur Diskussion anregen.

Gehörgeschädigte Menschen mit Cochlea-Implantaten auf Basis von Mikroelektroden-Arrays zu versorgen ist nichts Neues. Man macht das seit Jahrzehnten, und rund 700 000 Menschen konnte so bislang geholfen werden. Doch sind weltweit weitere 460 Mio. Menschen betroffen. Statt manuell müssten die Arrays also industriell in großer Stückzahl gefertigt werden. Das hat sich das koreanische Unternehmen Todoc zur Aufgabe gemacht. Fertigungstechnisch setzt das Team, das aus hochrangigen Universitäts- und Forschungsinstituten der Disziplinen Gehirnforschung, Biotechnik und Mikroelektronik kommt, auf ein Ultrakurzpuls-Lasersystem aus Deutschland.

Providing people with impaired hearing with cochlear implants based on microelectrode arrays has been done for decades, and around 700 000 people have been helped in this way so far. But another 460 million people are affected worldwide. Instead of being produced manually, the arrays would have to be manufactured industrially in large quantities. This is what the Korean Company Todoc has made its mission. The team coming from high-ranking university and research institutes in the disciplines of brain research, biotechnology and microelectronics, relies on an ultrashort-pulse laser system from Germany for its production technology.

3-D MID e.V. auf der LOPEC 2022 in München am Stand 13, FOE:
Wie bereits letztes Jahr angekündigt wird sich die Forschungsvereinigung auf der LOPEC 2022 am 23. und 24. März 2022 mit einem Stand präsentieren. Die Forschungsvereinigung ist am Messestand 13 im Foyer zu finden und informiert Sie über die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten räumlicher elektronischer Baugruppen, ihre Mitglieder und deren Angebote sowie aktuelle Forschungsprojekte im Bereich gedruckter Elektronik. Auf dem gleichzeitig stattfindenden LOPEC-Kongress wird das Thema ‚3D Structural Electronics‘ mit einer eigenen Session vertreten sein. In diesem Bereich wird die Integration von Elektronik und anderen multi-physikalischen Funktionen in Strukturelemente, z.B. durch 3D-Druck, Laserstrukturierung, Umspritzen, Thermoformen oder 3D-MID-Techniken und die Anwendung in den Bereichen mobile Elektronik, Automobil, Luftfahrt, Medizinprodukte, Sensoren und Verbindungen, Haushaltsgeräten, Wearables und Kleidung behandelt.

Mek (Marantz Electronics) hat mit VeriSpector ein AOI-System für manuelle und halbautomatische SMD- und THT-Bestückungsstationen auf den Markt gebracht. Obwohl das System für Aufgaben in der Leiterplattenbestückung optimiert ist, eignet es sich auch für den Einsatz in anderen Disziplinen. Der VeriSpector ermöglicht die Inspektion von Komponenten, einschließlich Anwesenheit, Ausrichtung, Form, Versatz, Text, Farbe und BarCode-Lesung. Die maximale Größe der zu prüfenden Leiterplatte oder des Objekts beträgt 750 x 500 mm; die minimale Größe beträgt 460 x 300 mm, wenn die maximale Zoomeinstellung des Objektivs verwendet wird.
Eine 24-MP-Kamera mit einem hochauflösenden Objektiv zur Erfassung feiner Details sorgt für eine scharfe, klare Auflösung.

Der breit aufgestellte EMS-Dienstleister SMTEC AG aus Kleinandelfingen (CH) investierte aktuell in ein neues 3D-AOI. Nachdem 2019 und 2020 jeweils ein SPI von Koh Young angeschafft worden war, kam der koreanische Hersteller nun auch bei der jüngsten Investition zum Zug. Wichtig für diese Entscheidung war auch der Service des Vertriebspartners.
Reto May, CEO der SMTEC AG weiß, der schnellste Formel-1-Wagen und der beste Rennfahrer sind nur so gut wie ihr Team: Wenn es beim Boxenstopp hakt, ist die Pole Position dahin. „Auch eine gute Maschine nutzt nichts, wenn der Service schlecht ist“, ergänzt Produktionsleiter Dan Schwegler.

Call for Paper zur CICMT 2022 – Ceramic Interconnect and Ceramic Microsystems Technologies: Wien 13. bis 15. Juli 2022: Die Konferenz „Ceramic Interconnect and Ceramic Microsystems Technologies“ (CICMT) bringt eine Vielzahl von Disziplinen zusammen. Im Fokus stehen der Erfahrungsaustausch und die Förderung von Möglichkeiten zur Beschleunigung von Forschung, Entwicklung und Anwendung keramischer Verbindungs- und Mikrosystemtechnologien. Die ursprünglich von IMAPS Nordamerika ins Leben gerufene Konferenz findet seit 2008 wechselnd an verschiedenen Orten der USA, Europas und Asiens statt. Nachdem IMAPS Deutschland bereits die Konferenzen in München, Erfurt und Dresden mit organisiert hat, ist in diesem Jahr Wien der Austragungsort. Diese internationale Konferenz bietet Keramiktechnologie sowohl für Mikrosysteme als auch für Verbindungsanwendungen in einem mehrgleisigen technischen Programm.

Schablonen für SMD-Lötpastendruck sind unverzichtbarer Bestandteil der Elektronikfertigung. Die Schablone muss nicht nur eine Vielzahl von Qualitätsanforderungen erfüllen, sie muss für den Anwender auch schnell und einfach zu bestimmen und zu bekommen sein. Das geht inzwischen bestens via Online-Shop. „Präzise SMD-Druckschablonen für kürzeste Fertigungstermine ist unser Geschäft“ betont Axel Meyer, Vertriebs- und Marketingchef der Photocad GmbH in Berlin. Die Zeit vom Auftragseingang des Kunden bis zum Versand der kundenspezifisch angefertigten SMD-Schablonen beträgt deshalb meist nur wenige Stunden – also „auf die ganz schnelle Tour.“ Ohne umfassende Digitalisierung aller Abläufe wäre das nicht möglich. Das beginnt bereits beim Auftragseingang: Das Berliner Unternehmen erhält die Daten zur Fertigung einer SMD-Schablone per E-Mail oder direkt über den Online-Shop. Die ,Aufbereitung‘ der Daten erfolgt durch qualifizierte Mitarbeiter auf den CAD-Stationen in der Arbeitsvorbereitung.

Im Zuge von Entwicklungsarbeiten zur Behebung eines Problems geschieht es mitunter, dass eine Lösung entsteht, die nicht nur das ursprüngliche Ziel erreicht, sondern auch unerwartete neue Vorteile bietet: Die Entstehungsgeschichte der Lotpasten-Plattform JEAN-151 mit inzwischen 8 verschiedenen Legierungen und 3 Pulvertypen.
Es begann zunächst mit einem Forschungsprojekt, das mit dem Ziel gestartet wurde, Lotkugelbildung zu minimieren, die während des Reflowlötprozesses auftritt, wenn das Lot am Rand eines oberflächenmontierten Bauteils herausgedrückt wird und im weiteren Verlauf des Prozesses nicht mehr unter das Bauteil zurückfließt.
Das Projekt hat nicht nur das Problem gelöst, sondern auch zur Entwicklung einer vielseitigen neuen Flussmittelplattform mit einem der breitesten Anwendungsspektren in der Branche geführt. Bevor die Flussmittelformulierung entwickelt worden ist, hat man dafür ein völlig neues Produktionsverfahren entwickelt. Nur so lassen sich die hohen Anforderungen an das neue Flussmittel erfüllen, das robust, partikelfrei, reaktionsarm und vor allem vielseitig sein soll.

Der Limburger JDM/EMS-Experte Limtronik GmbH erwartet in diesem Jahr einen Anstieg an Aufträgen und will entsprechend vorbereitet sein: Bei der Aufrüstung des Maschinenparks integriert das Unternehmen auch weitere Bestückungsautomaten von Fuji Europe. „Wir sind mit einer sehr guten Auftragslage in das neue Jahr gestartet und erwarten ab dem dritten Quartal eine Auslastung, die eine Erweiterung der SMT-Kapazität erfordert. Daher haben wir bereits im November 2021 die productronica genutzt, um uns einen Überblick über den Markt der Anbieter für SMT-Bestückung zu verschaffen“, erklärt Gerd Ohl, Geschäftsführer der Limtronik GmbH. Nach Sichtung zahlreicher Lösungen habe man sich erneut für Fuji entschieden. Von dem Anbieter sind in Limburg bereits verschiedene Bestückungslösungen im Einsatz.

Netzausbau mit Ausbau der Erneuerbaren synchronisieren: „Der ZVEI unterstützt das Tempo, das die neue Bundesregierung beim Ausbau der erneuerbaren Energien anlegt. Damit diese Investitionen aber maximal genutzt werden können, müssen Ausbau und Ertüchtigung der Stromnetze stärker mit in den Fokus genommen werden“, sagt Wolfgang Weber, Vorsitzender der ZVEI-Geschäftsführung, anlässlich der Vorstellung einer Eröffnungsbilanz Klimaschutz durch Bundeswirtschaftsminister Robert Habeck. Die Stromnetze müssten jetzt mit derselben Geschwindigkeit wie die Erneuerbaren aus- und umgebaut werden. Weber: „Nur mit leistungsstarken und digitalisierten Netzen wird die nötige umfangreiche und versorgungssichere Elektrifizierung aller Sektoren gelingen und können die Klimaziele erreicht werden.“ Laut der BDI-Klimapfadestudie 2.0 wird der Nettostrombedarf von derzeit ca. 490 TWh bis 2030 auf ca. 720 TWh steigen.

In nur knapp drei Jahren Partnerschaft haben LPKF und SmartRep mit über 80 Aktiven in der D-A-CH-Region dem Trend zum Leiterplatten-Nutzentrennen mittels Laser einen Anschub verpasst. Eine neue Technologie-Generation soll den Trend noch weiter beflügeln. Mit Prozessautomatisierung und dem neuen Tensor bringt LPKF aktuell die nächste Technologie-Generation des Laser-Nutzentrennens auf den Markt. SmartRep ist dabei wieder Partner und exklusiver Distributor in der D-A-CH Region. In Sachen Materialvielfalt und Trenngeschwindigkeit setzt die patentierte Tensor-Technologie neue Maßstäbe: Mit der Strahlungsablenkungstechnologie können auch beim Einsatz leistungsstarker Laserquellen technisch saubere Schnittkanten erzielt werden, während Abkühlzeiten entfallen. Somit können auch dicke Materialien wirtschaftlich und sauber getrennt werden. Die Performance und die Zykluszeiten stehen mit der neuen Technologiergeneration des Laser-Nutzentrennens nun auf einem neuen Level.

Durch Integration eines Videomessmikroskops kann Becker & Müller seinen Kunden Messprotokolle und Resultate aus der optimierten Fertigung dokumentieren. Der PCB-Hersteller hat unter anderem in neue Fräs- und Bohranlagen investiert, die Direktbelichtung eingeführt und spezielle Kunden-Werkzeuge entwickelt. Verbesserungen gab es bei der Becker & Müller Schaltungsdruck GmbH nicht nur durch neue CNC-Maschinen. Neben speziellen Parametern für die nasschemischen Prozesse wurde auch der Gesamtprozess optimiert. Alle Verbesserungsmaßnahmen haben einen positiven Qualitätseinfluss auf die Leiterplatten. Darüber hinaus werden die Leiterplatten bei präzisen mechanischen Anforderungen nicht nur manuell vermessen, sondern die Einhaltung der Spezifikationen inzwischen auch mit einem Videomessmikroskop von Garant sichergestellt.

Für Schmoll hat Sieb & Meyer einen Frequenzumrichter mit besonderer Gehäusekonstruktion realisiert, der exakt auf die vorliegenden Einbauverhältnisse und den Montageprozess der Leiterplatten-Bohrmaschinen abgestimmt ist. Der Umrichter ermöglicht den sensorlosen Betrieb von bis zu acht Hochgeschwindigkeitsspindeln. Die Schmoll Maschinen GmbH baut Produktionsmaschinen für Elektronikfertigung und Mikrobearbeitung. Das Portfolio umfasst alle relevanten Prozessabschnitte für die mechanische- und Laser-Mikrobearbeitung. Die Produktionskapazität der Maschinen lässt sich durch eine Teil- oder Vollautomatisierung erhöhen. „In der Leiterplattenindustrie und verwandten Branchen schätzt man unsere Erfahrungen in der Lasertechnologie“, so Marcus Winterschladen, Technischer Leiter bei der Schmoll Maschinen GmbH. „Zudem sind wir einer der weltweit führenden Anbieter von Produktionslösungen für die Elektronikindustrie.“

14^th EIPC Technical Snapshot. January 19, 2022: Continuing the highly successful series of Technical Snapshots, and featuring a programme that attracted a record attendance, the fourteenth on-line event was introduced and moderated by EIPC president Alun Morgan. The opening presentation came from the ever-cheerful Didrik Bech, CEO of Elmatica in Norway, who promised to provide thoughts and ideas about how to secure the supply chain to ensure compliance, not only to reduce the risks but also to increase the opportunities. His additionally stated desire was to secure customers’ health by offering doses of the famous Norwegian cod liver oil! Joking aside, he gave serious consideration to the question “Where are you in the PCB supply chain and how are you affected by defence regulations?” emphasising that ignorance of the rules was no justification for avoiding the responsibilities and liabilities.

Das 14. Webinar ‚Technical Snapshot‘ setzte die erfolgreiche Reihe fort und bot ein Programm, das eine Rekordbeteiligung erreichte. Eröffnet und mpderiert wurde das Online-Event wieder von EIPC-Präsident Alun Morgan. Den Startvortrag hielt gut gelaunt Didrik Bech, CEO von Elmatica, Norwegen, mit Gedanken und Ideen, wie die Lieferkette bei Defense-Geschäften gesichert und die Einhaltung diesbezüglicher Vorschriften gewährleistet werden könne. Es ging darum, Risiken zu verringern und Chancen zu erhöhen. „Wo befinden Sie sich in der PCB-Lieferkette und wie sind Sie von den Defense-Vorschriften betroffen?“ lautete die Frage, der er eingehend nachging. Unkenntnis der Vorschriften, so betonte er, ermögliche es nicht, aus der Verantwortung und Haftung heraus zu kommen.

Elektronik in der Landwirtschaft: Autonome Traktoren mit LIDAR und Radar: Game-Changer für Landwirte?
Auf die weltweite Landwirtschaft kommt eine große Herausforderung zu: Bis zum Jahr 2050 wird die Weltbevölkerung von derzeit 7,8 Mrd. Menschen auf etwa 10 Mrd. Menschen wachsen. Die Versorgung auf etwa gleicher landwirtschaftlicher Nutzfläche erfordert signifikante Produktivitätssteigerungen, bei sich verändernden klimatischen Verhältnissen. Hinzu kommt der Fachkräftemangel, den es nicht nur in der produzierenden Industrie oder im Handwerk gibt, sondern auch in der Landwirtschaft. Viele von uns kennen die sehr großen Ackerflächen in den norddeutschen und ostdeutschen Bundesländern, die nach einer automatisierten Bearbeitung rufen. Dabei hat sich in diesem oft übersehenen Nischenmarkt in den letzten Jahren viel getan. Der Trend zu nachhaltiger, gleichzeitig aber auch effektiver Landwirtschaft hat viel Sensorik und elektronische Steuerung in den Maschinenpark gebracht.

AK 3D-Elektronik analysiert additive Prozesse in der Elektronikfertigung: Der Arbeitskreis 3D-Elektronik hat die Klassifizierung der Aufbautopologie für mehrdimensionale Verbindungsträger mittels additiver Herstellungsverfahren gestartet. Zu Möglichkeiten und Einsatzgebieten additiver Fertigungsprozesse in der Elektronik spricht Michael Schleicher, SEMIKRON Elektronik, auf der EBL-Tagung am 14. und 15. Juni 2022 in Fellbach. Komplexe Geometrien, maßgeschneiderte Teile und neue Verfahren sind Eigenschaften, die man mit additiven Herstellungsverfahren (Additive Manufacturing: AM) in Verbindung bringt. In den letzten Jahren wurden verschiedene additive Fertigungsverfahren entwickelt. Diese Verfahren und Anwendungen sind in der Fertigung von Einzelteilen für Muster und Reparaturen oder Modell- und Designstudien nicht mehr wegzudenken. In Bezug auf Massenfertigung, Serientauglichkeit und Zuverlässigkeit werden allerdings Hürden assoziiert. Doch neue Maschinengenerationen arbeiten inzwischen vergleichbar schnell und rechtfertigen auch eine Serienfertigung.

Nicht nur bei der deutschen Bundeswehr gibt es das Problem, dass bewährte analoge Technik nicht einfach ersetzt werden kann. Auch in der Verkehrsinfrastruktur und in Anwendungen der Signaldatenverarbeitung kann man ähnliches beobachten. Hier lassen sich die Weichen in eine digitale Zukunft stellen – durch Embedded-Technologie und modulares Elektronik-Design. Der Ruf nach schneller Digitalisierung ist kaum zu überhören und in allen Branchen und Anwendungen überwiegen heute die Vorteile digitaler Daten. Dennoch sind Kosten und Aufwand enorm hoch, sollen analoge Systeme zur Signaldatenverarbeitung in Verkehrsanwendungen, in der Logistik und Überwachung ersetzt werden. Abhilfe schaffen Retrofit-Lösungen, die analoge Systeme erweitern, ohne die komplette Infrastruktur austauschen zu müssen. Mit modularem Elektronikdesign sind sie wirtschaftlich realisierbar und können an verschiedene Anwendungen angepasst werden.

Nachhaltigkeit spielt in Entwicklung und Fertigung innovativer Produkte eine wichtige Rolle. Innovation bedeutet nicht nur schneller, besser, günstiger, sondern auch energieeffizienter und umweltfreundlicher – und ermöglicht auch effizienteres Recycling. Im EU-geförderten Projekt ReIn-E arbeitet das INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien gemeinsam mit Projektpartnern an diesem Thema. Moderne Anwendungen von Elektronik erfordern eine immer weitere Miniaturisierung. Dies betrifft nicht nur die Elektronik selbst, sondern auch ihre Kombination mit den Materialien, die sie halten und schützen. Konventionelle Bauteile sind oftmals zu sperrig und zu unflexibel. So ist es nicht verwunderlich, dass die Industrie immer mehr auf platzsparende Lösungen setzt. Der Gedanke, Elektronikelemente direkt in ein Trägermaterial zu integrieren oder darauf zu drucken, liegt auf der Hand. Sogenannte In-Mould- und Printed-Electronics-Technologien sind wirtschaftlich, ermöglichen neue Designs und sparen Platz, Gewicht und Material.