EUTECT News

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Hochtemperaturlötsysteme für die Kupferlackdrahtverarbeitung

2. April 2020

Die Aufbau- und Verbindungstechnik mittels der Kupferlackdrahttechnologie ist ein Kernprozess, besonders für die zukünftigen Mobilitätsanforderungen. In der Antriebselektronik von modernen Fahrzeugen werden immer stärker regenerative Energiegewinnungssystem eingebaut, für die notwendig E-Generatoren integriert werden müssen. Des Weiteren benötigen heutige E-Mobility-Konzepte eine Vielzahl von Schalt- und Transformationsbauteilen, Spulenkörpern, Magnetköpfen, Sensoren, Relais und sonstigen exotischen Elektronikbauteilen, für die […]

Die Aufbau- und Verbindungstechnik mittels der Kupferlackdrahttechnologie ist ein Kernprozess, besonders für die zukünftigen Mobilitätsanforderungen. In der Antriebselektronik von modernen Fahrzeugen werden immer stärker regenerative Energiegewinnungssystem eingebaut, für die notwendig E-Generatoren integriert werden müssen. Des Weiteren benötigen heutige E-Mobility-Konzepte eine Vielzahl von Schalt- und Transformationsbauteilen, Spulenkörpern, Magnetköpfen, Sensoren, Relais und sonstigen exotischen Elektronikbauteilen, für die bei der Herstellung ebenfalls die Kupferlackdrahttechnologie eingesetzt wird.

 

Für diese vielen, neuen Anforderungen entwickeln Lackdrahthersteller immer neue Produkte, die mit unterschiedlichsten, teilweise ebenfalls neue entwickelten Isolationsmaterialien versehen sind. Dadurch soll die Verbesserung der Isolationsklasse sowie die thermische Widerstandsfähigkeit für zukünftige Endprodukte verbessert werden. „Diese Entwicklung stellt uns immer wieder vor Herausforderungen“, so Matthias Fehrenbach, Geschäftsführer der Eutect GmbH. Denn mittels der üblichen Löttechniken unter Normalatmosphäre besteht keine Möglichkeit, mit Polyurethan oder Polyesterimid beschichtete Bauteile so zu verarbeiten, dass keine Oxidbildung entsteht oder Isolationsreste die finale Lötqualität des verzinnten Drahtes erheblich mindern.

 

Eutect verfügt in seinem Modulbaukasten über alle selektiven Lötverfahren, die in der Lage sind, beschichtete Kupferlackdrähte in einem Schritt, ohne zusätzliche Entfernung der Isolierung, prozesssicher thermisch abzuisolieren. Dabei ist die bleifreie Verarbeitung mit all seinen spezifischen Prozessfinessen in Bezug auf die spezifische Lotlegierung, das Flussmittel, den Temperaturzeitverlauf mit fließender oder stehender Lotschmelze das übergreifende Kern-Know-How einer zielführenden Prozessverarbeitung. Hierfür sind Hochtemperaturlötsysteme von Eutect entwickelt worden. Diese Systeme arbeiten mit der statischen oder fließenden Lotschmelze.

 

Dabei ist es wichtig, eine hohe Qualität bei der Kupferablegierung, dem bzw. Leaching zu erreichen. Mittels der über die stehende oder fließende Lotschmelze sowie einem exakten Temperaturzeitverlauf wird das prozessschonend und produktspezifisch Abisolieren definiert. Dabei kommen, um verschiedenen negativen Effekten entgegen zu wirken, neu entwickelte oder noch zu entwickelnde Lote mit Dotier-Eigenschaften zum Einsatz. Diese reduzieren die Drahtablegierung, die Lotoxidbildung sowie die Lotkontaminierung und schonen die Lötanlage.

 

Der Hochtemperaturprozess zum Verzinnen aus dem Hause Eutect kann mit einem statischen Lötbad und einem dynamischen, frei programmierbaren Rakelsystem erfolgen. Diese reduziert die Kontamination und hält die Basislegierung des Lotes konstant. Damit bleibt die Legierung über den gesamten Prozessverlauf in der ursprünglichen Zusammensetzung erhalten. Die geregelte Entnahme des kontaminierten Lotes und die automatisch Lotnachfüllung des Basislots werden somit über die gesamte Fertigungsstückzahl konstant gehalten. Für eine saubere Lackabgrenzung zwischen verzinntem Draht und der Poly-Isolierung können die Drahtenden während der Austauchbewegung in der statischen oder fließenden Lotwelle kinematisch bewegt oder mit entsprechender Maskierung sauber abgegrenzt werden. Dadurch bleiben Abbrandreste der Poly-Isolierung nicht am blankverzinnten und abisolierten Draht kleben oder als black-dots qualitätsmindernd sichtbar hängen. Diese Verunreinigungen sind zwar unbedenklich, sehen aber nicht schön aus.

 

Oberflächen, die mit dem heißen Lot in Kontakt kommen, sind sowohl in der statischen oder fließenden Lotschmelze komplett über Spezialbeschichtungen geschützt. Des Weiteren wurde für dieses Einsatzgebiet eine Induktionslotpumpe, die frei von beweglichen Bauteilen ist, entwickelt. Die eigens hierfür programmierten Algorithmen mit zugehöriger Prozessregelung, eine redundante Überwachung der Lotschmelztemperatur sowie eine Stickstoff-Schutzgasglocke über der Lotprozessoberfläche und der Höhenregelung der Lotwellen runden das Hochtemperaturlötsysteme ab. Dazu gehört ein Eingabe-HMI sowie eine Prozessdatenerfassung zur Prozessnachverfolgung.

Batteriezellen wirtschaftlich kontaktieren

25. März 2020

Für den zunehmenden gesamtgesellschaftlichen Mobilitäts- und Energiebedarf entstehen immer neue Batteriezellenkonzepte und Bauformen. Diese reichen von großen Batteriesystemen für e-Mobility-Anwendungen bis hin zu kleinen Bauformen für mobile Endgeräte jeglicher Form. Für alle Formen und Anwendungen ist eine zuverlässige Aufbau- und Verbindungstechnik (AVT) notwendig, die schon heute von Eutect zur Verfügung gestellt wird.   Aufgrund der […]

Für den zunehmenden gesamtgesellschaftlichen Mobilitäts- und Energiebedarf entstehen immer neue Batteriezellenkonzepte und Bauformen. Diese reichen von großen Batteriesystemen für e-Mobility-Anwendungen bis hin zu kleinen Bauformen für mobile Endgeräte jeglicher Form. Für alle Formen und Anwendungen ist eine zuverlässige Aufbau- und Verbindungstechnik (AVT) notwendig, die schon heute von Eutect zur Verfügung gestellt wird.

 

Aufgrund der vielfältigen Anwendungsbereiche sind immer wieder neuen technologische Konzepte notwendig. Dieser Entwicklung steht auch der schwäbische Lötspezialist Eutect gegegnüber. Nach Aussage der Geschäftsführung sind die Anfragen aus dem Bereich der Batteriefertigung konstant steigend. Basierend auf dem Modulbaukasten von Eutect entwickelt das Unternehmen in Zusammenarbeit mit seinen Kunden spezifische Lötlösungen, die auf die einzelnen Spezifikationen der Batterieherstellung zugeschnitten sind. Diese müssen reproduzierbar sein sowie in einer anschließenden Serienfertigung hohen wirtschaftlichen Rahmenbedingungen standhalten.

 

In Evaluierungen werden die Lösungen von Eutect auf das Endprodukt des Kunden Schritt für Schritt zugeschnitten. Dabei kommen oftmals angepasste Miniwellenlösungen zum Einsatz. So können spezifisch entwickelte Miniwellen-Lötdüsen mit beispielsweise einer Schutzgaskonfiguration oder wärmeisolierenden Löt-Maske den Ansprüchen an eine wirtschaftliche und fehlerfreie Batterieverarbeitungsspezifikation gerecht werden. Am Beispiel eines paketierten Lithium-Batterieblocks konnte durch diese thermisch schonende Eutect-Prozessführung eine elektrisch hochwertige und wirtschaftliche Fertigungszuverlässigkeit nachgewiesen werden. Die zugehörige AVT-Analytik zeigt eine reproduzierbare intermetallische Phasenbildung zwischen den Batteriezellen und den Plus-Minus-Anschlüssen.

 

Grundsätzlich basieren die Lösungen von Eutect auf der selbst entwickelten und soliden Aufbau- und Verbindungstechnik, die angepasst an das Endprodukt eine Lösung für die Batterieanschlusstechniken generiert. Dabei gilt es, die hochstromige Anschlusstechnik aus der Lotschmelze heraus auf direktem Wege, großflächig und galvanisch getrennt in eine zuverlässige Verbindung zu überführen. Eingesetzt werden dabei Standardschweiß- und -lötprozesse. Dabei sind die Ansprüche an die AVT hoch. So sollen die hergestellten Verbindungen frei von Kurzschlüssen zwischen den Plus-Minus-Polen, Lunkern, Hotspots, Verunreinigungen und Temperaturvorschädigungen sein. Dies kann mittels einer der wichtigsten AVT-Strategien erreicht werden, in dem die schnelle zuverlässige Lotübertragung gewährleistet wird. Ziel ist es dabei, die unzulässigen und vorschädigenden Mechanismen zu vermeiden und die Verarbeitung der Batteriezellen ohne Nebenwirkungen durchzuführen. Dabei wird und kann die Umgebung um die Lötstellen ebenfalls geschont werden. Eutect greift hierbei auf seinen prozessfundierten Modulbaukasten zurück, der basierend auf die Applikation entsprechende Lösungen bereithält.

Eutect stellt Multi-Thermodenanlage vor

20. März 2020

Eine der bisher größten Thermodenlötanlagen der Eutect GmbH wurde in der 2. Jahreshälfte 2019 ausgeliefert. Es handelt sich dabei um die TL S270, in der fünf Einzelprozesse in Linie integriert sind, inklusive einer kompletten Prozessüberwachung. Die Anlage besteht aus verschiedenen Einzelschritten des Lotpastenauftrags mittels Dispenser sowie dem Thermodenlöten.   „Bei der TL S270 handelt es […]

Eine der bisher größten Thermodenlötanlagen der Eutect GmbH wurde in der 2. Jahreshälfte 2019 ausgeliefert. Es handelt sich dabei um die TL S270, in der fünf Einzelprozesse in Linie integriert sind, inklusive einer kompletten Prozessüberwachung. Die Anlage besteht aus verschiedenen Einzelschritten des Lotpastenauftrags mittels Dispenser sowie dem Thermodenlöten.

 

„Bei der TL S270 handelt es sich um eine hochflexible Lötanlage, die wir im Kundenauftrag gebaut haben. Ziel war es, alle Einzelschritte in der Anlage zu verknüpfen und zu überwachen“, erklärt Matthias Fehrenbach, Geschäftsführer und Inhaber der Eutect GmbH. Mit den Abmessungen 2,30 m x 4,80 m handelt es sich bei der TL S270 um eine der größten Komplettanlagen, die der schwäbische Sondermaschinenbauer entwickelt hat. Insgesamt wurden 2 Dispens- sowie 3 Thermodenlötprozesse in die Anlage integriert, mit denen verschiedenste Kabel an Sensoren gelötet werden.

 

Der Baugruppentransport innerhalb der Anlage erfolgt über Satteliten-Werkstückträger, die auf einem Grund-Carrier sitzen. In die Werkstückträger wird die Baugruppe, auf der in diesem Fall Sensoren angebracht werden, eingelegt. Die anzulötenden Kabel werden mittels weiteren kleinen Sattelitenträger, die ebenfalls manuell eingesetzt werden, positionsgenau platziert und fixiert. Im Anschluss fährt der Werkstückträger in die Anlage ein. In den ersten beiden Schritten applizieren Spindelventildispenser Lotpaste auf die Baugruppenoberflächen und die Kabellitzen der Kabelenden. In den weiteren Arbeitsschritten werden dann mittels Thermodenlötung diese Litzen temperatur-, kraft- und wegüberwacht verlötet.

 

Für den Thermodenlötprozess haben die Entwickler von Eutect den neuesten Stand des Thermodenlötmoduls TL integriert, bei dem alle prozessrelevanten Parameter definierbar sind. „Dies bezieht sich insbesondere auf den Anpressdruck, Einsinkweg und das Temperaturprofil, was exakt für den Prozess und den Bedarf des Bedieners definiert werden kann. Damit bieten wir dem Anwender weit mehr als einen geregelten und überwachten Prozess. Er bekommt einen 100% abgestimmten und definierbaren Prozess“, so Fehrenbach. Montiert sind die drei Thermodenlötmodule inklusive X-Y-Z und Drehachse auf je einer hochintelligenten Linearachse. Dadurch entsteht eine hochflexible, hochdynamische und sehr kompakte Prozessumsetzung mit integrierter Kaptonbandführung.

 

Der Anpressdruck der Thermode liegt bei 1-60 N. Die Anpresskraft wird in Schritten von 0,5 N angezeigt und geregelt. Dieser Anpressdruck kann über die neue visuelle Steuerungsansicht eingegeben werden, je nach Applikation und Materialien. Ein vor- und nachlaufender Niederhalter fixiert die zu verlötenden Oberflächen. „Durch den anwendungsoptimierten Anpressdruck und den ebenfalls neuen Niederhalter können wir generell die Taktzeit maximal bis zu 70%, abhängig von der Wärmesenke der Lötstellen, optimieren. In dem hier vorliegenden Projekt haben wir unserem Kunden eine Taktzeiteinsparung von bis zu 20% ermöglicht,“, hebt Fehrenbach hervor. Des Weiteren kann der Einsinkweg kontrolliert werden. Die Einsinkkontrolle liegt bei 1 µm, was im Bereich des Thermodenlötens einmalig ist. „Der frei in µ einstellbare Einsinkweg ermöglicht definierten Lotspalt und damit optimalste intermetallische Phasenanordnungen“, erläutert Fehrenbach die Prozessvorteile.  Darüber hinaus kann das Temperaturprofil über die Steuerung ebenfalls geregelt und über eine redundante Temperaturmessung kontrolliert werden. Die maximale Thermodentemperatur beträgt 450°C. Widerstandsmessungen zur Überwachung der Kontaktflächen sind ebenfalls möglich.

 

Die TL S270 kann in zwei verschiedenen Modi eingesetzt werden. „Die Baugruppeneingabe erfolgt manuell. Nach dem Durchlauf durch die Anlage, kann auf der gegenüberliegenden Seite, die fertige Baugruppe entnommen werden oder diese fährt auf einem im Chassis liegenden Conveyor zur Eingabeposition zurück, wo der Bediener die Baugruppe entnimmt“, erklärt Fehrenbach. Neben diesen prozessrelevanten Modulen ist die TL S270 mit weiteren Modulen zur Prozessüberwachung und Transportabsicherung ausgestattet. „Der Eingabe- und rückseitige Entnahmebereich sind mit Monitoren zu Prozesssteuerung und -überwachung ausgestattet, die an langen Armen befestigt sind. Diese Arme ermöglichen die Nutzung der Monitore auf allen vier Seiten der großen Anlage. Darüber hinaus wird der Dispensprozess mit je zwei Kameras überwacht, so dass wir einen weiteren Monitor nur am Eingabebereich installiert haben“, führt Matthias Schmid aus, seines Zeichen Projektleiter bei der Umsetzung der TL S270. Um einen reibungslosen Rücktransport der Werkstückträger innerhalb der Anlage zu gewährleisten, wurde ein weiteres Fließband an der Seite der Anlage montiert. „Dieses dient dazu, die Kabelsatellitenträger zurück zu transportieren, um den Bestückungsprozess der Kabel parallel zum eigentlichen Lötprozess zu realisieren, da sonst die Anlage aufgrund ihrer optimierten Taktzeit auf den Bediener warten würde.“ so Matthias Schmid, Projektleiter von Eutect.

Verschleißteilpakte zu attraktiven Konditionen

20. Februar 2020

Gerne bieten wir Ihnen Ihre jährlichen Verschleißteile für Ihrer EUTECT-Anlagen in einem Komplettpaket an. Bestellen Sie 50% Ihres Jahresbedarfs bis Ende März und wir garantieren Ihnen attraktive Konditionen. Interessiert? Dann nehmen Sie noch heute Kontakt mit uns auf. Kontakt

Gerne bieten wir Ihnen Ihre jährlichen Verschleißteile für Ihrer EUTECT-Anlagen in einem Komplettpaket an.

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Interessiert? Dann nehmen Sie noch heute Kontakt mit uns auf.

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Wir räumen unser Miniwellen-Lager

20. Februar 2020

In unserem Lager befinden sich gewartete Miniwellen-Module, die wir Ihnen zu einem Vorzugspreis anbieten. Sie haben sich schon seit längerem überlegt, dass ein zweites Lötmodul zur Prozessabsicherung optimal wäre? Dann schlagen Sie jetzt zu! Je nach Modul sind Rabatte bis zu 60% möglich. Nehmen Sie noch heute Kontakt mit uns auf. Kontakt

In unserem Lager befinden sich gewartete Miniwellen-Module, die wir Ihnen zu einem Vorzugspreis anbieten. Sie haben sich schon seit längerem überlegt, dass ein zweites Lötmodul zur Prozessabsicherung optimal wäre? Dann schlagen Sie jetzt zu! Je nach Modul sind Rabatte bis zu 60% möglich. Nehmen Sie noch heute Kontakt mit uns auf.

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