Pad-Reparatur: Auf Know-how und eine ruhige Hand kommt es an!
Pad-Reparatur: Auf Know-how und eine ruhige Hand kommt es an!
Kleines Detail – große Wirkung: Mitunter ist eine einzelne elektrische Verbindung auf einer komplexen Baugruppe dafür verantwortlich, dass eine große (und teure) Anlage nicht mehr ihren Dienst ausführt. Was tun? Eine Antwort führt direkt zum Rework-Know-how von Kraus Hardware. Die Spezialisten führen in einem solchen Fall sogar komplexe Pad-Reparaturen durch, wenn es nötig ist.
Beispiel „Maschinenbau“: Viele Produktionslösungen stellen nicht nur eine große Investition für Unternehmen dar. Sie sind zudem auch Unikate: Maschinenbauer passen die mechanischen Prozesse hochgenau an – für maximale Qualität und Ausbringung. Außerdem ist die Lösung nicht selten eingebunden in ein verkettetes Produktionsnetzwerk. Und das heißt: Fällt eine Maschine aus, steht mitunter der ganze Bereich still.
Fehleranalyse zu Beginn
Einer der neuralgischen Punkte in der Maschine ist dabei das elektronische Steuerungssystem. Es regelt und überwacht den gesamten Prozess, weshalb etwaige Schäden an der Steuerung einen GAU darstellen – zumal mitunter nicht klar ist, worin der Fehler liegt. Dann droht ein ebenso langwieriger wie kostspieliger Stillstand. Wie man ein solches Problem zielgerichtet angeht, zeigt Kraus Hardware regelmäßig: In einem ersten Schritt starten die Spezialisten eine umfassende Fehleranalyse. Dazu stehen zahlreiche elektrische und optische Testverfahren zur Verfügung – und nur wenn es nötig ist, startet im zweiten Schritt ein umfassenderer Rework-Prozess, der sehr präzise an die jeweilige Aufgabe angepasst wird.
Pad-Reparatur: Handarbeit mit hohem Anspruch
Eine Möglichkeit dabei: die Pad-Reparatur. Sie kommt eher selten vor – auch und gerade, weil der Aufwand recht groß ist. Letztlich wirft der anspruchsvolle Prozess aber ein Licht auf das nötige Know-how bei Kraus Hardware:
- Ein Reinigungsprozess entfernt alle Flussmittelrückstände, Harze oder verbrannte Laminatreste.
- Anschließend wird die noch intakte Kupferbahn auf einer Länge von wenigen Millimetern freigelegt (Abtrag der Lötstoppmaske). Die Stelle dient als elektrische und mechanische Anbindungsfläche für das neue Pad und die Leiterbahn.
- Das Aufbringen eines Ersatz-Pads erfolgt nach IPC-7721 (Rework/Repair Standard), wobei Experten das Ganze sehr exakt positionieren müssen – Erfahrungswissen und handwerkliches Geschick spielen hier zentrale Rollen.
- Abschließend wird das Bauteil per Lötprozess auf die Baugruppe aufgebracht.
„Uns ist besonders wichtig, dass dieser Gesamtprozess unter kontrollierten Bedingungen und prozesssicher abläuft“, beschreibt Gesellschafter Andreas Kraus die Ausgangslage. „Deshalb wird die Baugruppe vor dem Rework getrocknet sowie im Anschluss trocken gelagert, bis die weiteren Arbeitsschritte beginnen. Wir verhindern in jedem Fall, dass die Baugruppe und alle Bauteile nach längerer Zeit in normaler Atmosphäre verarbeitet werden und unter Umständen delaminieren.“
Qualität steht immer auf dem Prüfstand
Darüber hinaus punktet die hauseigene Röntgentechnologie. Kraus Hardware verfügt über 2D‑, 2,5D- oder 3D-Verfahren, die je nach Anwendungsfall zum Einsatz kommen – unter Umständen auch während des Rework-Prozesses, um den aktuellen Erfolg zu überprüfen. Die Qualität des Verfahrens steht laufend auf dem Prüfstand.
Bleibt am Ende die Frage nach den Einsatzmöglichkeiten der aufwändigen Pad-Reparatur. „Das Verfahren ist sicherlich so etwas wie eine Königsdisziplin im Rework und sehr zeitintensiv“, antwortet Andreas Kraus. „Letztlich entscheidet aber der Kunde darüber, ob sich so etwas lohnt – wenn man auf diese Weise die elektronische Baugruppe einer großen Maschine repariert und somit auf den Kauf einer komplett neuen Steuerung verzichten kann, liegt die Antwort aber auf der Hand: Das lohnt sich.“
Per Lötprozess wird das Pad und die Leiterbahn wieder mit der restlichen Leiterbahn verbunden.
Vorher: Das Pad und die Bauteilanschlüsse weisen an mehreren Stellen massive Schäden auf.
Nachher: Die Schäden sind beseitigt. Das Pad ist wieder funktionsfähig.
Im zweiten Schritt lässt sich auch das Bauteil wieder aufsetzen.
Grundsätzlich wichtig im Rework: Röntgenprozesse. Mit ihnen lässt sich zum Beispiel die Qualität der Reparatur überprüfen.
Das Laminographie-Bild zeigt die guten Anbindung der Pads und des Exposed Pads in der Mitte.