Puma/Tarantula - Essemtec‘s Bestücker/Dosierer Innovation an der Productronica 2017



Essemtec AG wird an der Productronica 2017 als erste Firma eine grosse Systemplattform präsentieren, welche einerseits als Bestücker für High-Speed Applikationen, andererseits für das Rapid Prototyping und darüber hinaus auch noch für das High-Speed Dosieren eingesetzt werden kann. Unter Verwendung zusätzlicher Module wachsen die Systeme synchron mit den Kunden in Bezug auf Leistung und Prozesse. Damit wird eine wirckliche «All in One» Lösung angeboten.

Im Jahr 2014 führte Essemtec eine Marktstudie bei der EMS Branche durch, um herauszufinden, was Kunden in Zukunft für Systeme benötigen werden. Dies sind unter anderem die Antworten des von Essemtec avisierten Segments:

  • Gleiche Plattform sowohl für die Prototypenherstellung als auch für die Low Volume bis Mid Range Volume Produktion
  • Gleiche Plattform für komplexe und schnellste Dosierprozesse
  • Sehr grosse Feederanzahl
  • Sehr grosse Leiterplattengrösse
  • Hohe Leistung mit bis zu 50'000 BE/h in der Linie mit  mehreren Modulen und entsprechender Dosierleistung
  • Kleine Standfläche, wenig Wartung, absolut zuverlässig
  • Einfachste Nachrüstbarkeit in Bezug auf höhere Leistung und Prozesse „On the Fly“
  • Offene Plattform für die Integration von Drittanbietermodulen
  • Industrie 4.0

Diese Punkte hat Essemtec festgehalten, um daraus die Puma/Tarantula Plattform zu entwickeln.

Puma ist weltweit die erste High-Speed Bestückungs-Lösung, die auch in der ultraflexiblen, schnellen Prototypenentwicklung eingesetzt werden kann. Mit einer IPC Bestückungsleistung von  18’100 BE/h stösst die Maschine in den Mid Range Bereich vor. Um die Flexibilität weiter zu steigern, können bis zu 280 Feeder gleichzeitig eingesetzt werden. Damit weist die „Puma“ in Bezug auf die Maschinenstandfläche die höchste Feederdichte auf. Es können Leiterplatten bis zu 1’800 mm x 610 mm verarbeitet werden. Abgesehen von der Handhabung der Bestückungsprozesse, kann die PUMA parallel auch mit bis zu 150'000 Punkte pro Stunde Dosieren oder Jetten. Wenn alle drei Achsenpositionen ausschliesslich für  Dosierlösungen belegt werden sollen, hat die Plattform die Bezeichnung „Tarantula“. Es kann aus fünf Ventiltechnologien ausgewählt werden. Alle Köpfe sind im Feld im „Plug and Play“ Verfahren nach- und umrüstbar.

Zeit-Druck                  Volumen              Schrauben             Piezo Jet        Pneumatisches Jet  

Bild 2: Ventile und Pumpen für die Puma und Tarantula z.B. Jetter von Kleber und Lot Paste, Globe top mit Volumenventil

Die neu eingesetzte Linearmotoren-Technologie, gepaart mit dem Einsatz des Materiales «Epument» für das Mineralgussgehäuse erlauben im Vergleich zum Vorgängermodell eine Geschwindigkeitssteigerung von bis zu 52.5%. Dank der erhöhten Absorption von Vibrationen durch das Mineralgehäuse kann über viele Gebrauchsjahre hinweg eine hohe, konstante Genauigkeit sichergestellt werden. Dank dem Einsatz von Linearmotor Technologie anstatt Spindeln und Riemen verringert sich zugleich der erforderliche Wartungsaufwand und die Prozesse Bestücken und Dosieren können auf dem gleichen X/Y System abgebildet werden.

Mit dem konsequent umgesetzten modularen Maschinenkonzept wird dem Besitzer ermöglicht, in allen Richtungen hin den Bedürfnissen entsprechend zu wachsen. Sei es durch Einsatz von weiteren Bestück- oder Dosier-Köpfen um die Kapazität zu erhöhen oder der Anschaffung von erhältlichen Optionen um in Sachen Flexibilität den Maschinenpark entsprechend anzupassen. Der Kunde hat eine Investitionsflexibilität da heute nur gerade das gekauft werden muss was benötigt wird und die Maschinen über die Jahre mit den Kunden in Sache Veränderungen der Bestückleistung, Technologien und Prozesse mitwachsen wird.


Bild 3 Modular erweiterte Puma mit bis zu 54’300 Be/h IPC und Jetten bis 150'000 dots/h auf dem ersten Modul.

Hightech wird aber nicht nur in der Hardware eingesetzt. Auch die Software wurde in vielen Punkten optimiert sodass der Bediener auf dem grossen Touch Screen Monitor eine klar strukturierte Benutzeroberfläche vorfindet. Die Bedienung ist dabei so einfach wie bei einem Smart Phone. Die konsequente Umsetzung der Bedienerfreundlichkeit ermöglicht den Operator einfache Baugruppen als auch komplexere Projekte mit Mischprozessen, 2.5D Applikationen usw. auf der Maschine verarbeiten zu können. Dabei wird er bei jedem Menüpunkt durch die interaktive Kontexthilfe unterstützt wo nötig. Eine on-line KPI Funktion und ein externes online analysieren der Maschinenzustände, Parameter, Sensorik, Motoren, Kamera Bilder etc. gehört zu dieser neusten Generation SMD Bestücker. Das Management kann jederzeit die Effektivität seiner Maschinen überprüfen und der Essemtec Service kann online unterstützen.

Die Software verfügt über Schnittstellenanbindungen, so dass die Konnektivität in der Produktion gewährleistet werden kann, sei es für den aktiven Austausch der Prozess- und Produktionsdaten, oder das Ausführung von Befehlen. Den Anforderungen der Digitalisierung in der Produktion folgend werden die Schnittstellen stets ausgebaut. Industrie 4.0.

Wirtschaftlichkeit


Investitionsschutz: Ich kaufe nur gerade das was ich benötige und baue die Maschinen später Schrittweite aus. Ich verbaue mir aber den Innovationsweg meiner Firma nie.

Applikation: Ich muss mich nicht mehr entscheiden ob eine Prototypmaschine resp. Kleinserie Maschine gekauft wird oder eine Midrange Maschine. Puma: All in one Konzept.

Prozesse: Die Puma kann auch mit zusätzlichen Dosierachsen nachgerüstet werden. Puma: All in one Die Tarantula kann mit zusätzlichen Dosierköpfen ausgestattet werden. Damit können unterschiedliche Dosiertechnologien in einem Zug angewandt werden.

Ein System: Ich kann von ganz klein bis ganz gross mit der gleichen Plattform wachsen. Keinen Systemwechsel nötig


Bild 4 Puma Innenraum einer Inline Version und 4-Achsenbestückkopf und Jet Dosierer

Erfahren Sie mehr über Puma und Tarantula auf der Productronica 2017

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