AHMID

Problemaufriss
Mit seinen innovativen kleinen und mittelgroßen Unternehmen nimmt Deutschland einen Spitzenplatz bei der Produktion spritzgegossener und heißgeprägter elektronischer Schaltungsträger für Baugruppen ein. Diese so genannten MID (Molded Interconnect Devices) vereinen mechanische und elektrische Funktionen in einem einzigen Bauteil. Immer komplexere MID schaffen die Voraussetzungen dafür, dass die Elektronik unserer Autos, aber auch Mobiltelefone und Haushaltsgeräte immer leistungsfähiger, kleiner und leichter werden.

Da solche und ähnliche Produkte einem harten Preiskampf und kürzesten Produktlebenszyklen unterliegen, ist der Preis der MID von besonderer Bedeutung. In Deutschland produzierende Unternehmen müssen den Herstellungsprozess daher so effizient wie nur möglich gestalten. Nur dann haben sie Aussichten, sich auf dem internationalen MID- Markt, der jährlich um 20 Prozent wächst, zu behaupten.

Projektziele und erreichte Ergebnisse
In dem Projekt wurde die weltweit erste automatisierte und produktspezifisch konfigurierbare Fertigungslinie für die Serienfertigung von heiß geprägten MID- Bauteilen realisiert. Sie kann die dreidimensionalen spritzgegossenen Kunststoffträger aufnehmen und zu funktionsfähigen elektronischen bzw. mechatronischen Baugruppen verarbeiten. Es handelt sich um eine in dieser Form bisher noch nicht realisierte produktionstechnische Verkettung der für die Heißpräge-MID-Technik wesentlichen Fertigungsschritte. Die verknüpften Stationen sind ein Heißprägemodul, ein Steckkontaktbestückungsmodul, ein Dosiermodul für Kleber und Lotpasten, ein Bestückungsmodul für elektronische SMT-Bauelemente, ein Lötmodul sowie Module für die Qualitätsüberwachung. Diese Module sind so miteinander verkettet und automatisiert, dass die Flexibilität nicht beeinträchtigt wird.
Die großen Vorteile der neuartigen Fertigungslinie - erhöhte Flexibilität bei variablen Stückzahlen und deutliche Kostensenkung - konnten beispielhaft nachgewiesen werden. Bewirkt hat den produktionstechnischen Durchbruch vor allem eine Standardisierung der Schnittstellen der von verschiedenen kleinen und mittleren Unternehmen hergestellten Fertigungs- und Prüfmodule sowie eine planmäßige Reduzierung der Teilevielfalt. Weniger Bauteile bedeuten Einsparungen bei Material, Montagekosten und Gewicht, eine Verringerung potenzieller Fehlerquellen sowie verbesserte Recyclingwerte. Die Hersteller der Fertigungs- und Prüfmodule bieten ihre Geräte jetzt mit einheitlichen Schnittstellen an und vermarkten auch komplette Fertigungslinien gemeinsam. Erst mit dem durchgängigen Fertigungsprozess ist bei der Teileherstellung eine Kostenreduktion von bis zu 20 Prozent möglich geworden. Die Flexibilität der Anlage erlaubt es, verschiedene Produkte schon bei mittleren Stückzahlen wirtschaftlich zu fertigen.

Ausblick
Zahlreiche nicht am Projekt beteiligte Firmen, wie Hersteller elektrischer Baugruppen und Fertigungsausrüster, sind am Einsatz der AHMID-Technologie interessiert. Durch fortlaufende Informationsveranstaltungen, Machbarkeitsuntersuchungen an Prototypen und Schulungen im Rahmen des Industriearbeitskreises "MID-Heißprägetechnik für elektronische Baugruppen" können auch sie aus den Möglichkeiten innovativer Elektronikproduktion Nutzen ziehen.

Automatisierte Fertigungslinie für Heißpräge-MID-Baugruppen

Autor: Pojtinger; A. (Hrsg.)

Verlag: Selbstverlag der 2E-mechatronic GmbH, Wernau a.N.

Erscheinungsjahr: 2002

ISBN: 3-00-009662-0

Beschreibung: Die Grundlagen für eine automatisierte Fertigungslinie für MID-Baugruppen wurden erarbeitet, eine Demonstrationsanlage aufgebaut und an Beispielprodukten erprobt. Die wesentlichen Fertigungsstationen sind ein Heißprägemodul, ein Steckkontaktbestückungsmodul, ein Dosiermodul für Kleber und Lotpasten, ein Bestückungsmodul für elektronische Bauelemente, eine Dampfphasenlötanlage sowie Module für die Qualitätsüberwachung und Automatisierung.