Holdbare energiforsyningssystemer til positioneringssystemer i elektronikproduktionen

Profil

• Hvad der var brug for: Energikæder fra E6-produktsortimentet og energikæder fra E3-produktsortimentet som udnyttede færdige kædesystemer
• Krav til systemet: Kontinuerlig drift af systemet 24 timer i døgnet, syv dage om ugen, kræver høj tilgængelighed; lav vibration og lavt slid er afgørende for en problemfri og fejlfri fremstillingsproces.
• Branche: Mikroelektronik
• Succes for kunden: Energikæder fra E6- og E3-produktserien er velegnede til renrum, fungerer problemfrit, er derfor meget støjsvage og vibrationssvage og giver stort set ingen slitage; de færdigmonterede kædesystemer reducerer projektplanlægningen og formonteringsarbejdet for kunden betydeligt.

I produktionen af printkort til smartphones kan man nu opnå en betydelig forøgelse af gennemstrømningen i forhold til tidligere takket være et særligt billeddannelsessystem, der bruger laserteknologi. Samtidig reduceres produktionsomkostningerne betydeligt: vigtige argumenter i masseproduktionen af elektronisk udstyr.
Jenaer Antriebstechnik GmbH leverer netop disse billeddannelses- og/eller laserstruktureringssystemer, som senere installeres som mekatroniske undersystemer i de respektive værktøjssystemer. 
I dag er ca. Man kan blive udsat for 140 PCB'er i timen. Mindst 30 smartphones er samlet med individuelle printkort med forskellige kredsløbsfunktioner fra et overordnet printkort, et såkaldt panel. Den kontinuerlige drift af disse systemer lægger et særligt pres på alle maskinkomponenter. De meget komplekse anlæg er således i drift 24 timer i døgnet, syv dage om ugen. En standsning af anlægget er derfor dyr og må simpelthen ikke forekomme. Selvom de faktiske produktionsforhold er uproblematiske, gør den lange levetid, at robuste og pålidelige komponenter også er vigtige i delsystemet.
Eksponeringstabellen er en vigtig del af systemet. Den har en størrelse på 27" x 27". Efter ilægning udsættes PCB'erne for lys. Bordet sænkes, transporteres til bagsiden og læsses af igen. I mellemtiden er en anden tabel blevet indlæst. Eksponeringsprocessen starter igen. Det er vigtigt for scanningsprocessen, at bevægelsen er helt jævn og uden ryk, så der ikke opstår forstyrrelser, når der printes på printpladerne. For energiforsyningsløsningen betyder det, at den skal fungere helt ensartet og støjsvagt på samme tid. Ud over den ensartede bevægelsesprofil og det jævne løb er lav vibration og lav slitage afgørende for en problemfri og fejlfri produktionsproces.

Færdigmonterede energiforsyningssystemer fra igus, inklusive trækaflastning, stik, føringstrug og monteringsplader, bruges til sikker føring af drev, målesystem og trykluftkabel samt andre medier i positioneringsenheden. Den største fordel ved de såkaldte readychains er, at de reducerer projektplanlægningen og frem for alt monteringsomkostningerne betydeligt.
Mens to meget støjsvage energikæder fra E6-produktserien beviser deres styrke på Y-aksen over en længde på ca. 2 m demonstrerer den meget fleksible energikæde fra T3-produktserien sin effektivitet over en længde på lige under 400 mm på Z-aksen. Begge systemer er velegnede til produktion under renrumsbetingelser, som også er gældende under eksponeringen af printpladerne, og derfor kan der stort set ikke opstå slid.
E6-energikædesystemet er usædvanligt støj- og vibrationssvagt, hvilket passer perfekt til det vibrationssvage drevkoncept for de lineære motorer i denne applikation. Det minimerer den såkaldte polygoneffekt, som kan opstå under energikædens rullende bevægelse. Da der kun må være maksimalt 2 µm mellem målet og den faktiske position, er det nødvendigt med en absolut ensartet kørsel. I denne applikation med en indvendig højde på 40 mm og en bøjningsradius på 63 mm føres alle kabler sikkert på Y-aksen.
T3-energikædesystemet bruges på Z-aksen. Den kombinerer også jævn drift med lav støj. Dertil kommer, at den er nem at samle. Sidebåndene, som klikker sammen, erstatter en konventionel stift/boring-forbindelse og forhindrer relative bevægelser mellem leddene, hvilket giver ekstremt lavt slid. Det betyder stort set ingen slitage eller slid, hvilket gør det muligt at bruge dem i renrum. Den nye geometriske form på t-båndet betyder, at der næsten ikke opstår nogen polygoneffekt under drift. Den arbejder meget harmonisk og jævnt og er derfor særligt vibrationsfattig og støjsvag. Løsningen er velegnet til opgaver med ret lav fyldningsvægt og korte slaglængder på grund af den lave egenvægt.