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Automatisierte Qualitätskontrolle für Platinen


Preisgünstige Lösungen verlangen die Kunden der Four Stars Engineering Systems GmbH, um Testsysteme für Leiterplatten zu automatisieren. Mit Hilfe eines Low Cost Gelenkarms sind Bernhard Driller und Seth Sheades in der Lage, ihren Kunden genau das zu bieten: Den RoboStar – eine Maschine zur automatisierten elektrischen Prüfung von Leiterplatten, die defekte Platinen direkt aussortiert. 

Steckbrief

  • Was wurde benötigt: Eine Automatisierungslösung um Platinen in einer Prüfeinheit zu platzieren
  • Anforderungen: Die Lösung musste sehr kostengünstig sein und für den Formatwechsel der Leiterplatten geeignet sein
  • Modell: robolink D
  • Erfolg für den Kunden: Kostengünstige Automatisierung, Eliminierung von Fehlern durch Bediener und hohe Kontinuität im Gesamtprozess

Im RoboStar wird ein robolink D Gelenkarm mit vier Achsen eingesetzt, der speziell für diese Anwendung konfiguriert wurde. Das Baukastenprinzip des Gelenkarms ermöglichte Driller und Sheades, diesen mit einem eigenen Sauggreifer auszustatten und den Ablauf mit einer selbstprogrammierten Software zu steuern. Mit dem Sauggreifer nimmt der Gelenkarm Leiterplatten von einem Stapel und platziert sie anschließend zum Flying Probe Test in einer Prüfvorrichtung. Nach dem Test nimmt der robolink die Leiterplatten wieder entgegen und sortiert defekte Platinen direkt aus.

Die Four Stars Engineering Systems GmbH beschäftigt sich mit der Entwicklung von Lösungen für die Leiterplatten-Produktion und speziell mit innovativen Testsystemen. Darüber hinaus bietet die Firma Unterstützung und Lösungen für Systeme an, die bereits in Betrieb sind. Erfahren Sie im nächsten Newsletter mehr zur Anwendung und Umsetzung von Automation mit Hilfe von Low Cost Robotics. Bernhard Driller, Geschäftsführer der Four Stars Engineering Systems GmbH, erklärt im Interview, welche Schwierigkeiten es bei der Umsetzung gab und wie seine Firma heute von Automatisierung profitiert.

 
 

Interview zur Anwendung mit Bernhard Driller

Bernhard Driller ist Geschäftsführer der Four Stars Engineering Systems GmbH, die sich auf die Entwicklung von Lösungen für die Leiterplatten-Produktion spezialisiert hat. Mit dem RoboStar bietet seine Firma eine Low Cost Robotics Lösung an, die eine kostengünstige und vollautomatische Qualitätsprüfung von Leiterplatten ermöglicht. Im Interview spricht er u.a. über seine Beweggründe Low Cost Robotics einzusetzen und welche Vorteile die Automatisierung mit sich führt.

Welchen Prozess haben Sie mit dem RoboStar automatisiert? Wir haben mit RoboStar die Be- und Entladung von elektrischen Testsystemen für Leiterplatten automatisiert, d.h. unser Roboter transportiert Leiterplatten zur elektrischen Prüfung in ein Testsystem hinein und nach dem Test wieder heraus, einschließlich Gut/Schlecht-Sortierung je nach Testergebnis und Anbringen eines Prüfungs-Printouts auf der getesteten Platte.

Warum haben Sie sich dazu entschieden, dass dieser Prozess mit Hilfe des RoboStars automatisiert werden soll? Wir haben mit RoboStar die Be- und Entladung von elektrischen Testsystemen für Leiterplatten automatisiert, d.h. unser Roboter transportiert Leiterplatten zur elektrischen Prüfung in ein Testsystem hinein und nach dem Test wieder heraus, einschließlich Gut/Schlecht-Sortierung je nach Testergebnis und Anbringen eines Prüfungs-Printouts auf der getesteten Platte.

Bernard Driller - Four Stars Engineering Systems GmbH  

Warum haben Sie sich dazu entschieden, dass dieser Prozess mit Hilfe des RoboStars automatisiert werden soll? Die elektrischen Testgeräte werden größtenteils in Asien betrieben und dort manuell beladen. Die Automatisierung dient in erster Linie der Eliminierung von Fehlern der Bediener und der Kontinuität des Gesamtprozesses. Die Einsparung von Personalkosten ist nur ein sekundäres Ziel.

Wieso haben Sie sich für robolink entschieden? Unsere chinesischen Kunden orientieren sich hinsichtlich des Investitionsvolumens für eine Automatisierung an den Kosten des Testsystems. Niemand ist dort bereit für eine Automatisierung einen ähnlichen Preis wie für das Testsystem selbst zu zahlen. Die robolink Komponenten haben eine entsprechende kostengünstige Lösung ermöglicht.

robostar Prüfeinheit für Platinen mit robolink Roboterarm  

Sind bei der Umsetzung mit Hilfe von robolink Schwierigkeiten aufgetreten? Wenn ja, welche? Wir sind ein Unternehmen, das sich primär mit dem elektrischen Test von Leiterplatten befasst. Robotik war neu für uns und das Projekt enthielt dementsprechend viele neue Aufgaben mit einer Reihe von Schwierigkeiten, die gelöst werden mussten. Dabei haben die robolink Komponenten im Grunde genommen die geringsten Probleme gemacht.

Was hat Ihnen besonders gut bei der Umsetzung mit robolink gefallen? Wir sind durch eigene Kompetenz in der Lage die gesamte Bewegungssteuerung eines Mehrachsensystems bereitzustellen und in dieser Anwendung auf eine Roboteranwendung auszuweiten. Die mechanischen Schnittstellen der robolink Gelenke erlaubten eine einfache und schnelle Integration zusammen mit unseren Antrieben.

Haben Sie den Roboterarm mit eigenen Komponenten kombiniert? Wenn ja, warum? Ein wichtiges Ziel war, dass unsere Automatisierung Leiterplatten mit unterschiedlichsten Formaten handeln kann, ohne dass ein Operator bei Formatwechsel irgendwelche mechanischen Einstellungen durchführen muss. Das führte zunächst zu der allgemeinen Entscheidung, dass nur eine Roboterlösung in Frage kommt. Weiterhin wurde ein universeller formatunabhängiger Sauggreifer entwickelt, der im 3D-Lasersinter-Verfahren hergestellt wird und einfach an den Roboter angebunden werden kann.

In welchen Punkten profitieren Sie heute von der Automatisierung? Mit der Automatisierung haben wir ein innovatives Produkt, dass unsere Firma in den nächsten Jahren in einem neuen Bereich wachsen lässt. Unsere Kunden profitieren durch Einsatz der Automatisierung im elektrischen Leiterplattentest durch höhere Effektivität und im Besonderen durch erhöhte Sicherheit durch Ausschluss von menschenbedingten Fehlern.

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