česky english Vítejte, dnes je čtvrtek 29. únor 2024

Výstava productronica 2017 nabídla opět mnoho zajímavého

DPS 1/2018 | Články
Autor: Ing. Milan Klauz

Ve dnech 14.–17. listopadu loňského roku proběhla v Mnichově již tradiční výstava productronica [1] zaměřená na zařízení a technologie pro výrobu elektroniky. Není pochyb o tom, že se jednalo o akci světového formátu, na které se prezentovalo 1 200 vystavovatelů z 42 zemí a na kterou přišlo 44 tisíc návštěvníků z 85 zemí, což v porovnání s předchozím ročníkem představovalo téměř 20% nárůst. Nejvíce návštěvníků bylo z Německa následovaného Itálií, Rakouskem, Švýcarskem, Francií, Ruskem, Českou republikou a Velkou Británií. Atmosféru výstavy zachycuje několik videí dostupných na stránkách pořadatele [2].

Nabídka v celkem osmi výstavních halách byla tematicky rozdělena – haly A1 až A4 byly zaměřeny na výrobní techniku v oboru SMT, zatímco expozice v hale A5 byly věnovány kabelům, vodičům a cívkám. V hale B1 pak probíhala navazující akce Semicon Europe, hala B2 byla zaměřena na Průmysl 4.0, 3D tisk a výrobu polovodičů a hala B3 byla věnována výrobě desek plošných spojů a EMS výrobě.

Každý návštěvník si mohl na výstavě nalézt „to své“ − ať už se jednalo o výrobu desek, osazování, pájení, čištění, přípravu vodičů a kabelů, měření a testování, zařízení a technologie pro polovodičový průmysl a další obory. I když některé výstavy už nemají tak důležitou úlohu jako dříve, productronica jasně symbolizuje význam takových akcí i dnes – vždyť kde jinde si můžete v klidu prohlédnout a porovnat zařízení navzájem si konkurujících výrobců na jednom místě?

Mě osobně nejvíce zaujaly záběry 3D digitálního mikroskopu HIROX. Mnohonásobně zvětšené detaily desky plošných spojů ve 3D byly jasné a ostré, přičemž bylo možné v zachyceném záběru odměřovat. I když podobná zařízení mají i jiní výrobci, způsob, jakým byl mikroskop prezentován, lákal ke stánku každého kolemjdoucího.

Poprvé se k výstavě productronica přidružila i výstava Semicon Europa, která v hale B1 představila výrobky a řešení používané při výrobě polovodičů. Protože se začlenění této výstavy ukázalo jako oboustranně prospěšné, bude nadále Semicon Europa součástí každé výstavy productronica i electronica.

productronica innovation awards

Již první den proběhlo udílení cen vystaveným exponátům v několika kategoriích. Ocenění si odnesly následující firmy: Nano Dimensions za 3D tiskárnu DPS v kategorii PCB, Juki Automation Systems v kategorii SMT, LPKF Laser & Electronics za polovodiče, Komax v kategorii Cables, Coils & Hybrids, Acculogic v oboru Future Markets a Viscom za zařízení pro inspekci a kvalitu.

Obr. 1, 2, 3

Izraelská společnost Nano Dimension získala ocenění za svoji průmyslovou 3D tiskárnu desek plošných spojů. Na rozdíl od jiných 3D tiskáren DPS se jedná o skutečně průmyslové výrobní zařízení určené pro rychlé a přesné zhotovení prototypů a malých sérií desek, a to včetně vícevrstvých. Zde je třeba říci, že celý úspěch 3D tisku je založen hlavně na materiálech vlastní výroby − na dielektrickém materiálu pro tisk jednotlivých vrstev desky a vodivém inkoustu pro tisk plošných spojů a pokovených otvorů včetně slepých a pohřbených via otvorů. Průmyslové, robustní provedení tiskárny potom zajišťuje vysokou přesnost tisku. Protože je dielektrický materiál desky částečně průhledný, je možné vidět i spoje a otvory uvnitř desky.

Společnost Acculogic byla oceněna za své testovací zařízení řady vzájemně propojených baterií. Testování propojených baterií se stává důležité v souvislosti s uchováváním energie, např. u solárních systémů, stejně jako při použití baterií k pohonu vozidel. Tester může testovat až 1 000 článků baterií za méně než jednu minutu a zahrnuje robotický systém pro inspekci, testování a měření. K testování lze využít klasickou testovací konstrukci s dotykovými hroty včetně hrotů pod úhlem, tak i pohyblivé hroty (flying probe). Vizuální inspekci zajišťuje kamera, zatímco laser pomáhá měřit vzdálenosti a zarovnání.

Společnost JUKI představila na výstavě svou inovovanou tiskárnu pasty, model G-Titan. Konstruktéři tiskárny zohlednili, že je až 60 % problémů v SMT výrobě spojeno s nanášením pájecí pasty na desku plošných spojů a vytvořili koncept tiskárny podle OPC a QPC, přičemž zvýšili míru automatizace procesu tisku, čímž výrazně snížili chyby při tisku pasty.

Německá společnost LPKF vyvinula zařízení Vitrion 5000 pro řezání a vrtání otvorů do citlivých skleněných substrátů o tloušťce 500 μm, které pracuje s technologií nazvanou LIDE (Laser Induced Deep Etching). V prvním kroku je sklo v daném místě modifikováno laserem podle načtených dat – paprsek laseru je zaostřen na dané místo a naváděn skrze celou tloušťku materiálu, zatímco modifikovaná oblast skla je odstraněna v druhém kroku metodou mokrého chemického procesu. Protože sklo není při procesu namáháno, nejsou v substrátu mikrotrhliny ani pnutí. Hlavní výhodou je ovšem vysoká rychlost operací, když zařízení může zhotovit za 1 sekundu až 5 000 mikrootvorů s vysokou přesností. Při řezání skleněného substrátu je laserový paprsek naváděn po povrchu s rychlostí 100 mm/s.

Inspekční systém X7056-II společnosti Viscom představuje nový 3D AXI systém s rozšířenou hloubkou inspekce, vynikající kvalitou obrazu a výjimečně rychlou inspekcí. Současně mohou být zkontrolovány až 3 desky plošných spojů a doba potřebná pro vložení a vyjmutí desek je menší než 4 sekundy. Viscom vyvinul pro zařízení nový algoritmus pro CT software, který umožňuje provést přesnou 3D rekonstrukci kontrolovaného objektu. Investice do zařízení může být snížena optimalizací 3D AXI a 3D AOI v jednom stroji. Zařízení je určeno pro X-ray inspekci pájecí pasty, pájených spojů, mechanického spojení, obecnou 3D X-ray inspekci, nedestruktivní inspekci (NDTK), 3D mikropočítačovou tomografii (μCT), optickou inspekci holých DPS a wire-bonding, inspekci v polovodičovém průmyslu (MEMS, FlipChip atd.) a další.

Švýcarská společnost Komax byla oceněna za své ruční zařízení Sylade pro odstraňování izolace z vodičů a kabelů, zejména při výrobě kabelových svazků. Vysoce přesný polovodičový laser obkrouží vodič a rozřízne izolaci do naprogramované hloubky a šířky, a to s přesnou opakovatelností. Takto lze odříznout i velmi slabou izolaci, stejně jako izolaci na vodičích, které nemají kruhový průřez. V porovnání s jinými podobnými nástroji je Sylade velmi kompaktní a cenově dostupné zařízení, čímž je předurčeno k náhradě klasických ručních nástrojů.

Obr. 4, 5, 6, 7, 8

Global Technology Award

Ceny Global Technology Award jsou udíleny s cílem ocenit nejinovativnější výrobky a procesy výrobců zařízení a dodavatelů materiálů pro průmysl osazování DPS. Hodnotí se míra inovace, úspora nákladů, bezpečnost při používání a ochrana životního prostředí. Jednu z cen získala společnost MicroCare Corporation za svůj čisticí prostředek bez halogenu − Tergo™ Chlorine-Free Cleaning Fluid. Ten se používá v běžných zařízeních pro odmašťování v parách, přičemž je nehořlavý a odolný vůči vysokým teplotám. Zahrnuje dvě kapaliny – první je vlastní pomalu schnoucí čisticí prostředek, který velmi účinně čistí zbytky po pájení, oleje, tuky a další těžko odstranitelné látky. Druhá kapalina je rychleschnoucí, nehořlavá, oplachová chemikálie. Použití obou těchto kapalin zajišťuje výborné čištění objektů se složitými tvary bez poškození čištěného materiálu.

Obr. 9

Soutěž IPC v ručním pájení

Již tradičně proběhla ve stánku organizace IPC soutěž v ručním pájení, tentokrát ale na dvou úrovních – regionální, která doplnila již jiné regionální soutěže ve světě, a světové − World Hand Soldering Championship, do které postoupili všichni výherci regionálních soutěží, včetně té na výstavě. Pod dohledem zkušených profesionálů vyškolených v požadavcích IPC na ruční pájení se soutěžící snažili během půl hodiny osadit a zapájet danou desku plošných spojů. Hodnocena byla čistota a provedení pájení, stejně jako všechny další aspekty, které navazují na standard IPC pro ruční pájení (IPC-A-610E Class 3), včetně funkčnosti finálního výrobku. I když se jednalo o poměrně malou desku, dalo se podle maximálního soustředění ve tvářích jednotlivých soutěžících soudit, že se jednalo o náročný úkol. Zatímco si vítězové regionální soutěže odnesli ceny v hodnotě 300, 200 a 100 eur, mezi vítěze světové soutěže se rozdělilo 1 000, 500 a 300 eur. Škoda, že mezi soutěžícími nebyl nikdo z České republiky ani ze Slovenska.

Více informací o průběhu výstavy productronica 2017 naleznete na jejích webových stránkách [1], kde jsou k dispozici také různá videa [2] včetně videa ze soutěže v ručním pájení.

Příští výstava productronica proběhne opět v Mnichově ve dnech 12.−15. listopadu 2019.