5 Fragen – 5 Antworten: Wie wir beim Rework von SMD-Steckverbindern, BGAs und Co. die Qualität sicherstellen

13. 01.2025 | E‑Blog

5 Fragen – 5 Antworten: Wie wir beim Rework von SMD-Steckverbindern, BGAs und Co. die Qualität sicherstellen

13.01.2025 | E‑Blog

Rework wird immer wichtiger – als Grundvoraussetzung für nachhaltige Wertstoffkreisläufe. Allerdings entscheiden Details über Qualität und Effizienz des Prozesses. Ein paar Beispiele dafür nennen wir in den nachfolgenden Antworten.

1. Was für eine Anlage und wel­che Pro­zesse kom­men über­haupt zum Einsatz?


Kraus Hard­ware setzt beim Rework auf zwei Anla­gen ONYX 29 von ZEVAC sowie eini­gen ande­ren Löt-Tools. Die halb­au­to­ma­ti­sche Tech­no­lo­gie punk­tet auf allen Ebe­nen. Dazu gehö­ren unter ande­rem die berüh­rungs­lo­sen Rest­lot­ab­sau­gung, eine hohe Repro­du­zier­bar­keit, unter­schied­li­che Kame­ra­sys­teme und vie­les mehr. Auf die­ser Basis stel­len etwa der Bau­teil- und Kreuz­tausch, die Kor­rek­tur von Löt­pro­ble­men, eine nach­träg­li­che Bestü­ckung von Bau­tei­len und die Modi­fi­ka­tion bei Ent­wick­lungs­pro­zes­sen kein Pro­blem dar. Dabei las­sen sich im Übri­gen auch große und mas­se­hal­tige Boards bear­bei­ten – die soge­nannte Unter­hei­zung und der Heiß­gas­kopf machen es möglich.

2. Wie wich­tig ist das Trock­nen der Bau­teile vor dem Start?


Sehr wich­tig! Der dazu­ge­hö­rige Tem­perofen spielt im ers­ten Schritt oft eine zen­trale Rolle, denn die Bau­teile und Lei­ter­plat­ten sind feuch­tig­keits­emp­find­lich. Des­halb wer­den zum Bei­spiel die Bau­teile gemäß J‑STD-033 getrock­net – und das zwi­schen 2 und 72 Stun­den lang bei 120 Grad! Außer­dem befin­den sich die meis­ten Bau­teile und Bau­grup­pen bis zur Ver­ar­bei­tung (oder zwi­schen den Ver­ar­bei­tungs­pro­zes­sen) im Tro­cken­la­ger­schrank bei einer rela­ti­ven Luft­feuchte < 3% RH.

3. Wie genau funk­tio­niert die Rest­lot­ab­sau­gung mit die­ser Technologie?

Die Absaug­düse der Maschine fährt das Bau­teil mit einem Abstand von 0,5 bis 1,0 Mil­li­me­tern ab. Das Ganze ist also berüh­rungs­los, wes­halb Beschä­di­gun­gen an der Bau­gruppe und benach­bar­ten Kom­po­nen­ten ver­mie­den und keine Pads abge­ris­sen wer­den – ange­sichts von immer fei­ner wer­den­den Struk­tu­ren ist das ein wich­ti­ger Fak­tor. Der Pro­zess voll­zieht sich in zwei Schrit­ten: Nach einer ers­ten Auf­wärm­phase star­tet direkt das par­al­lele Hei­zen und Absau­gen. Dabei lässt sich das Rest­lot per Vaku­um­rohr, das sich unmit­tel­bar im Heiß­gas­ka­nal befin­det, schnell absau­gen (siehe Film). Das Rest­lot wird in der Düse gesammelt.

4. Kann man das Tempo beim Rework gezielt erhöhen? 


Das „Zau­ber­wort“ in die­sem Zusam­men­hang heißt: Inhouse. Der ganze Pro­zess voll­zieht sich bei Kraus Hard­ware vor Ort, was spe­zi­ell beim drit­ten Rework-Schritt (nach dem Ablö­ten und Rest­lot-Ent­fer­nen – siehe Gra­fik) keine Selbst­ver­ständ­lich­keit ist – dem Dru­cken der Löt­paste per Scha­blone. Hier setzt Kraus Hard­ware auf selbst her­ge­stellte bzw. geschnit­tene Scha­blo­nen per Laser­sys­tem. Folg­lich kön­nen die Exper­ten viel schnel­ler reagie­ren, wenn Ände­run­gen not­wen­dig sind. Dazu muss man wis­sen, dass man bei kom­ple­xen Bau­tei­len mit­un­ter ver­schie­dene Eva­lu­ie­rungs­run­den für die Scha­blo­nen­ent­wick­lung benö­tigt. Würde man nun bei jeder Runde immer wie­der einen exter­nen Dienst­leis­ter um Unter­stüt­zung bit­ten (und auf seine Schnitt-Ergeb­nisse war­ten), nähme das sehr viel Zeit in Anspruch.

5. Was sorgt für Qua­li­tät beim „Rebal­ling“?


Auch hier gilt: Auf die indi­vi­du­elle Scha­blone kommt es an! Sie sorgt dafür, dass der Rebal­ling-Pro­zess repro­du­zier­bar abläuft – also die win­zi­gen Lot­kü­gel­chen an den rich­ti­gen Posi­tio­nen auf­ge­bracht wer­den. Die dazu­ge­hö­rige Scha­blone ent­steht bei Kraus Hard­ware unter Ein­satz einer CNC-Fräs­ma­schine. Dazu wird zunächst das Lay­out des Bau­teils von unse­ren Exper­ten bewer­tet: Wel­che Größe und Posi­tio­nie­rung haben die Balls und was für pro­zess­spe­zi­fi­sche Para­me­ter kom­men beim Rebal­ling zum Tra­gen? Auf die­ser Basis erstel­len wir eine neue Scha­blone (wenn nötig). Bei einem der größ­ten Rebal­ling-Auf­träge – für einen Kun­den aus der Luft­fahrt – ging es übri­gens um das Umle­gie­ren der Balls: Lot­kü­gel­chen mit einer SnAgCu-Legie­rung wur­den ent­fernt und neue mit einer SnPb-Legie­rung aufgebracht.

Fazit 

Pro­fes­sio­nel­les Rework sorgt für per­fekt auf­be­rei­tete Bau­grup­pen, die in ihrer Qua­li­tät den „Neuen“ in Nichts nach­ste­hen – aller­dings kommt es dabei auf moderne Ana­ly­se­ver­fah­ren und diverse Zusatz­pro­zesse an, wenn man Kos­ten und Zeit für Ent­wick­lung, Fer­ti­gung und Bau­teil­tests gezielt mini­mie­ren möchte. Der gesamte Ansatz ist so erfolg­reich, dass mitt­ler­weile sogar kom­plette Bau­grup­pen-Serien umge­baut wer­den – auch in anspruchs­vol­len Bran­chen wie der Auto­mo­bil­in­dus­trie. Rework wird dabei zu einem sys­te­ma­ti­schen Bau­stein im Produktionsprozess.

Mehr Infos zu unse­ren Rework-Know-how fin­den Sie hier: https://www.kraus-hw.de/reworken/

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