Bestückung von Kleinserien

[Joerg Schneide]

Hallo,

folgendes Problem:
Eine Kleinserie von 20-100 Stk. ist zu bestücken, mit doppelseitig SMD
und einige THM Teile. Das ganze Hühnerfutter hat ja jeder Bestückungsservice
sowieso auf Lager, aber was ist mit den spezielleren Bauteilen?
Ich vermute mal, lose Ware wie man sie in diesen Stückzahlen bekommt frisst kein
Bestückungsautomat. Einige 2k-T&R legt man sich auch nicht unbedingt auf Lager, wenn
nicht abzusehen ist, das man zumindest die Hälfte davon später mal verbaut.

Es sieht auch so aus, das kleinere Chargen immer mal wieder nachgefertigt werden,
die einmaligen Kosten dafür könnte man tragen, aber einige 10k-Euronen an Teilen auf
Rollen ist nicht machbar.

Oder gibt es Automaten die z.B. auch TSSOP-16 in Tubes verbauen können?
Wenn ja, welche Bestücker haben solche Maschinen?
Gibt es Teile die als "Schüttgut" verbaut werden können (z.B. so robustere
Gehäuse wie SOT223)?

Ist es sinnvoll schon beim Layout den Standard-Kram auf eine Seite zu verbannen
um wenigstens diese Teile automatisiert zu bestücken?
Den Rest ("kritsche" SMDs und THT) könnte man ja selbst nachbestücken.

Lohnt es sich bei Bestückern nachzufragen welche Teile sie als Standard
im Lager haben und quasi (sofern möglich) "drumherumzudesignen"?

Ich bin für jeden Tip zu diesem Stückzahldilemma dankbar.
Falls jemand Dienstleister kennt die sich mit dieser Problematik auskennen
(vielleicht darauf spezialisiert sind), immer her damit.

Rein von den Kosten betrachtet ist Selberlöten vermutlich nicht viel teurer, aber
es ist halt eine recht eintönige und zeitraubende Arbeit.

Gibt es schon Bestücker-"Ich AGs"?

Jörg.

 

[MaWin]

Joerg Schneide <JSchneide@t-online.de> schrieb im Beitrag <403529D0.7000904@t-online.de>...

Eine Kleinserie von 20-100 Stk. ist zu bestücken, mit doppelseitig SMD
und einige THM Teile.

Bei 20-100 Stueck lohnt kein Bestueckungsautomat.
Das ist Handarbeit, locker 20 Platinen an einem Tag,
in so fern akzeptiert man nicht-verbogene Bauteile in jeder Form.

Lohnt es sich bei Bestückern nachzufragen welche Teile sie als Standard
im Lager haben und quasi (sofern möglich) "drumherumzudesignen"?

Noe, aber es lohnt sich immer 'gaengige' Bauteile zu verbauen, weil billig und verfuegbar.

Gibt es schon Bestücker-"Ich AGs"?

Zumindest arbeitslose Bestuecker aber eine Reflow-Strasse wird keiner von denen
zu Hause haben, insfern lohnt ein PDB-Design (TH oben, SMT unten) fuer's Loetbad.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

 

[Christoph Hauzeneder]

Joerg Schneide wrote:

Hallo,

folgendes Problem:
Eine Kleinserie von 20-100 Stk. ist zu bestücken, mit doppelseitig SMD
und einige THM Teile. Das ganze Hühnerfutter hat ja jeder
Bestückungsservice
sowieso auf Lager, aber was ist mit den spezielleren Bauteilen?
Ich vermute mal, lose Ware wie man sie in diesen Stückzahlen bekommt
frisst kein
Bestückungsautomat. Einige 2k-T&R legt man sich auch nicht unbedingt auf
Lager, wenn
nicht abzusehen ist, das man zumindest die Hälfte davon später mal verbaut.

Es sieht auch so aus, das kleinere Chargen immer mal wieder
nachgefertigt werden,
die einmaligen Kosten dafür könnte man tragen, aber einige 10k-Euronen
an Teilen auf
Rollen ist nicht machbar.

Oder gibt es Automaten die z.B. auch TSSOP-16 in Tubes verbauen können?
Wenn ja, welche Bestücker haben solche Maschinen?
Gibt es Teile die als "Schüttgut" verbaut werden können (z.B. so robustere
Gehäuse wie SOT223)?

Ich habe im letzten Jahr für eine Prototypenfertigung dem Layouter alle
integrierten Bauteile und einige spezielle Kondensatoren beigestellt.
Diese waren zum Teil in Gitter, Stangen oder auch Rollenabschnitten
verpackt. So viel ich noch weiß konnte der Bestückungsautomat die
Bauteile aus entsprechenden Rahmen entnehmen, so daß diese zuerst aus
den umgepackt werden mußten.

Ist es sinnvoll schon beim Layout den Standard-Kram auf eine Seite zu
verbannen
um wenigstens diese Teile automatisiert zu bestücken?
Den Rest ("kritsche" SMDs und THT) könnte man ja selbst nachbestücken.

Ich denke, daß dies nicht sinnvoll ist, denn wenn du sowieso eine
Automatenbestückung machen willst, dann ist es kein Problem auch die 2.
Seite mit dem Automaten zu bestücken. Außerdem hast du dann mehr
Freiheiten beim Layout, wenn du nicht darauf achten mußt alle C und R
auf eine Seite zu legen. Wo was hinkommt, hat bei mir der Layouter
entschieden.

Lohnt es sich bei Bestückern nachzufragen welche Teile sie als Standard
im Lager haben und quasi (sofern möglich) "drumherumzudesignen"?

Wie schon oben gesagt, wir haben alle ICs und spezielle passive
Bauelemente bestellt und beigestellt, da wir so auch die Lieferzeiten
minimieren konnten. Das ganze Hühnerfutter kam vom Layouter. In der
Regel übernehmen diese aber auch die Beschaffung, wenn man eine
Stückliste zur Verfügung stellt.

Ich bin für jeden Tip zu diesem Stückzahldilemma dankbar.
Falls jemand Dienstleister kennt die sich mit dieser Problematik auskennen
(vielleicht darauf spezialisiert sind), immer her damit.
Wir haben bei Digiraster in Stuttgart fertigen lassen. Das ist ein

Layouter mit Musterfertigung, der uns von unserem Kunden empfohlen
wurde. Die fertigen auch Prototypen und Kleinserien.

Rein von den Kosten betrachtet ist Selberlöten vermutlich nicht viel
teurer, aber
es ist halt eine recht eintönige und zeitraubende Arbeit.
Wenn ich die Kosten kalkulieren müßte, dann ist das Selberlöten mit

Sicherheit teurer und vor allem fehleranfälliger.

Christoph

 

[Joerg Schneide]

MaWin schrieb:

Zumindest arbeitslose Bestuecker aber eine Reflow-Strasse wird keiner von denen
zu Hause haben, insfern lohnt ein PDB-Design (TH oben, SMT unten) fuer's Loetbad.

Wer will denn noch Lötbad (Welle)?
scheint irgendwie "out" zu sein, vermutlich weil man recht genau
in diese Richtung layouten muss und man bei den Stückzahlen keinen
Ausschuss fahren will.
Ich denke das ist nur bei Massenproduktion (>1k) sinnvoll.

Wenn es denn "arbeitslose Bestücker" gibt, dann brauchen die auch keine Reflow
für ne Ich Ag, weil das bei den Stückzahlen genau das Problem ist.
Sie müssten eben die Lücke billig füllen, das ist die Perspektive

Jörg.

 

[Joerg Schneide]

Christoph Hauzeneder schrieb:

Ich habe im letzten Jahr für eine Prototypenfertigung dem Layouter alle
integrierten Bauteile und einige spezielle Kondensatoren beigestellt.

Du meinst "dem Bestücker"?

Diese waren zum Teil in Gitter, Stangen oder auch Rollenabschnitten
verpackt. So viel ich noch weiß konnte der Bestückungsautomat die
Bauteile aus entsprechenden Rahmen entnehmen, so daß diese zuerst aus
den umgepackt werden mußten.

Gitter wäre ja kein Problem, bekommt man mit Überredungskunst auch einzeln,
geht bei TQFP100 auch wohl nicht anders.
Aber das mit den Stangen und Rollenabschnitten ist schon interessant,
tell me more!

Ich denke, daß dies nicht sinnvoll ist, denn wenn du sowieso eine
Automatenbestückung machen willst, dann ist es kein Problem auch die 2.
Seite mit dem Automaten zu bestücken.

OK, aber es ist aus Sicht des Dienstleisters doppelte Arbeit weil
"alles nochmal", ob da 10 Rs und Cs mehr oder weniger drauf sind spielt
keine Geige. Bei den Stückzahlen zählt der Arbeitsgang.

Außerdem hast du dann mehr
Freiheiten beim Layout, wenn du nicht darauf achten mußt alle C und R
auf eine Seite zu legen. Wo was hinkommt, hat bei mir der Layouter
entschieden.

Solange ich meinen Kram selber löte ist mir das auch wurscht und ich entscheide
nach bestem Wissen, aber das Meiste ist wirklich unkritisch und so könnte man
bei der nächsten Optimierung eben mehr auf die Fertigung achten.

Wenn ich die Kosten kalkulieren müßte, dann ist das Selberlöten mit
Sicherheit teurer und vor allem fehleranfälliger.

Wenn man eben keine 20 Stk. unter Zeitdruck lötet, hat man auch keine Fehler.
Bei den ersten 10 hatte ich z.B. keine Aufbaufehler, das hat aber auch entsprechend Zeit
gekostet (Weil man ja eben die systematischen Fehler finden will).
Bei 50-100 wird die Routine zur Falle und man bekommt Zuverlässigkeitsprobleme
wo man sie genau nicht haben will.


Jörg.

 

[Helmut Kundel]

Joerg Schneide <JSchneide@t-online.de> wrote in message news:<403529D0.7000904@t-online.de>...

Hallo,

folgendes Problem:
Eine Kleinserie von 20-100 Stk. ist zu bestücken, mit doppelseitig SMD
und einige THM Teile. Das ganze Hühnerfutter hat ja jeder Bestückungsservice
sowieso auf Lager, aber was ist mit den spezielleren Bauteilen?
Ich vermute mal, lose Ware wie man sie in diesen Stückzahlen bekommt frisst kein
..

..
..
Hallo Jörg,

das ist bei uns gängiges Problem und wir arbeiten mit einem Bestücker
zusammen, der auch Kleinstserien (ab 10) fertigt. Gängige Bauteile
können direkt bezogen oder beigestellt werden, die kleben auch einen
10er-Streifen an einen Zwischenträger, damit der Automat das
verarbeitet. Doppelseitig SMD und konventionelle Bauteile, geht alles.
Preise und Qualität sind m.E. auch absolut OK. Bei Interesse: 4D
electronic GmbH in 75015 Bretten-Gölshausen. Frage nach Herrn
Hammersdorf: 07252/9652-26 oder per mail:
dieter.hammersdorf@4d-electronic.de, Fragen kostet nichts!

Gruss, Helmut

 

[Tilmann Reh]

Joerg Schneide schrieb:

Zumindest arbeitslose Bestuecker aber eine Reflow-Strasse wird keiner von denen
zu Hause haben, insfern lohnt ein PDB-Design (TH oben, SMT unten) fuer's Loetbad.

Wer will denn noch Lötbad (Welle)?
scheint irgendwie "out" zu sein, vermutlich weil man recht genau
in diese Richtung layouten muss und man bei den Stückzahlen keinen
Ausschuss fahren will.
Ich denke das ist nur bei Massenproduktion (>1k) sinnvoll.

Genau das ist grundfalsch.

Gerade bei kleineren Stückzahlen ist THT und Wellenlöten *erheblich*
wirtschaftlicher als SMD.

Und bei gemischter Bestückung ist i.A. günstiger, sowohl THT als auch
SMD von der gleichen Seite zu bestücken, denn SMD per Welle zu löten
bringt viele Einschränkungen mit sich und ist bei manchen SMD-Gehäusen
gar nicht möglich. Also besser die Prozeßschritte sauber trennen: erst
SMD per Reflow, später THT mit Welle.

Bei beidseitig SMD und dann auch noch THT dazu gibt es drei
Möglichkeiten:
a) den THT-Kram manuell löten (falls es nicht zu viel ist);
b) THR (through hole reflow) Technik verwenden.
c) nur Hühnerfutter auf die Lötseite, das auch mit der Welle
gelötet werden kann.

--
Dipl.-Ing. Tilmann Reh
Autometer GmbH Siegen - Elektronik nach Maß.
http://www.autometer.de

==================================================================
In a world without walls and fences, who needs Windows and Gates ?
(Sun Microsystems)

 

[Joerg Schneide]

Tilmann Reh schrieb:

Joerg Schneide schrieb:

Wer will denn noch Lötbad (Welle)?
Ich denke das ist nur bei Massenproduktion (>1k) sinnvoll.

Gerade bei kleineren Stückzahlen ist THT und Wellenlöten *erheblich*
wirtschaftlicher als SMD.

Und bei gemischter Bestückung ist i.A. günstiger, sowohl THT als auch
SMD von der gleichen Seite zu bestücken, denn SMD per Welle zu löten
bringt viele Einschränkungen mit sich und ist bei manchen SMD-Gehäusen
gar nicht möglich. Also besser die Prozeßschritte sauber trennen: erst
SMD per Reflow, später THT mit Welle.

Das bringt aber wieder (auch kostenbezogene) Nachteile: Alles drängt sich auf
einer Seite, was oft zu wesentlich grösseren Platinen führt.
Im konkreten Fall müsste ich einige verschachtelt verdrahtete ICs (beidseitig platziert)
auseinanderreissen um sie auf eine Seite zu bekommen, das neue Routing würde
zwangsläufig zu vielfach längeren Verdrahtungswegen und viel mehr Vias führen.
Die nötige Fläche würde quasi explodieren ;-)

Bei beidseitig SMD und dann auch noch THT dazu gibt es drei
Möglichkeiten:
a) den THT-Kram manuell löten (falls es nicht zu viel ist);

Damit hatte ich mich schon abgefunden, ist auch nicht weiter schlimm da
sowas recht zügig von der Hand geht. Ätzend ist wirklich nur die Platzierung
der diskreten SMD, deswegen hab ich schon vieles als 4-fach Arrays reindesigned
auch wenn die Teile nicht ganz so einfach zu löten sind. Das "Wert gucken, rausfummeln,
positionieren" klaut die meiste Zeit.
Sind diese 0612-Arrays eigentlich "Bestücker-Standard"?
Die gibts ja sogar bei Reichelt und recht günstig (wenn man die
ganze Schnippelei und Eintüterei bedenkt).

b) THR (through hole reflow) Technik verwenden.

Sind das die Teile mit der Paste am Bein?
Schön und gut, aber woher nehmen, gerade den THT-Kram nutzt man nur weil die
Teile nicht anders verfügbar sind, oder zwecks Wärmeabfuhr.
Bei Steckverbindern könnte ich mir das schon eher vorstellen, aber dann
bleiben wieder Teile übrig und man muss doch noch einen Arbeitsschritt
einfügen. Und wer liefert die Teile in Kleinmengen (oder ist das
mittlerweile Standard bei Bestückern)?

c) nur Hühnerfutter auf die Lötseite, das auch mit der Welle
gelötet werden kann.

Vielleicht hab ich dazu falsche Vorstellungen:
Ich denke das dabei einiges schiefgehen kann (Kleber löst sich,
schlechte Lötstellen, thermisch/mech. Belastung der oberen Teile)
und das im Letzten Arbeitsschritt. Im Extremfall hat man viel Arbeit
um so ein Platine zu retten, da die teuren Bauelemente ja schon drauf waren.
Ich stelle mir halt vor, das normalerweise erstmal einige Platinen Ausschuss
sind bis die ganze Strasse mit allen Prozessparameter "steht".
Kein Problem bei k-Stückzahlen, bei unseren wäre das der Kostenoverkill ;-)

Jörg.

 

[B. Spitzer]

Hallo NG,

Und bei gemischter Bestückung ist i.A. günstiger, sowohl THT als auch
SMD von der gleichen Seite zu bestücken, denn SMD per Welle zu löten
bringt viele Einschränkungen mit sich und ist bei manchen SMD-Gehäusen
gar nicht möglich. Also besser die Prozeßschritte sauber trennen: erst
SMD per Reflow, später THT mit Welle.
soweit full ACK.

Bei beidseitig SMD und dann auch noch THT dazu gibt es drei
Möglichkeiten:
a) den THT-Kram manuell löten (falls es nicht zu viel ist);
b) THR (through hole reflow) Technik verwenden.
c) nur Hühnerfutter auf die Lötseite, das auch mit der Welle
gelötet werden kann.

und d) den THT-Kram ao platzieren, dass der SMD-Kram in getrennten
Bereichen liegt, der dann vor der Wellenlötung abgedeckt wird.
Diese Vorrichtungen kosten aber auch einige 100Eur, sollten daher
auf kleine Bereiche begrenzt werden.

gruss
Bernhard

 

[Tilmann Reh]

Joerg Schneide schrieb:

Und bei gemischter Bestückung ist i.A. günstiger, sowohl THT als auch
SMD von der gleichen Seite zu bestücken, denn SMD per Welle zu löten
bringt viele Einschränkungen mit sich und ist bei manchen SMD-Gehäusen
gar nicht möglich. Also besser die Prozeßschritte sauber trennen: erst
SMD per Reflow, später THT mit Welle.

Das bringt aber wieder (auch kostenbezogene) Nachteile: Alles drängt sich auf
einer Seite, was oft zu wesentlich grösseren Platinen führt.
Im konkreten Fall müsste ich einige verschachtelt verdrahtete ICs (beidseitig platziert)
auseinanderreissen um sie auf eine Seite zu bekommen, das neue Routing würde
zwangsläufig zu vielfach längeren Verdrahtungswegen und viel mehr Vias führen.
Die nötige Fläche würde quasi explodieren ;-)

Ja, das ist die Kehrseite der Medaille.

Wenn die Größe knapp und vorgegeben ist, muß die Fertigungstechnologie
sich danach richten - und wird dabei i.d.R. aufwendiger und teurer.
Man kann nicht alles haben

Bei beidseitig SMD und dann auch noch THT dazu gibt es drei
Möglichkeiten:
a) den THT-Kram manuell löten (falls es nicht zu viel ist);

Damit hatte ich mich schon abgefunden, ist auch nicht weiter schlimm da
sowas recht zügig von der Hand geht. Ätzend ist wirklich nur die Platzierung
der diskreten SMD, deswegen hab ich schon vieles als 4-fach Arrays reindesigned
auch wenn die Teile nicht ganz so einfach zu löten sind. Das "Wert gucken, rausfummeln,
positionieren" klaut die meiste Zeit.
Sind diese 0612-Arrays eigentlich "Bestücker-Standard"?

Kann ich nicht beurteilen. Ich habe auch schonmal gehört, daß Firmen
aus Gründen der Lagerhaltung lieber Einzelwiderstände nehmen (die sie
sowieso als komplettes Sortiment haben). Diese Einstellung vertrete
ich auch, wer will denn die unzähligen möglichen Kombinationen aus
Bauform und Widerstandswert bevorraten? Und dann auch noch immer in
ganzen VE (d.h. Rollen)...

Die gibts ja sogar bei Reichelt und recht günstig (wenn man die
ganze Schnippelei und Eintüterei bedenkt).

Für Gurtabschnitte gilt: Rüstzeit > Bestückungszeit ...

b) THR (through hole reflow) Technik verwenden.

Sind das die Teile mit der Paste am Bein?

Ja, oder nur entsprechend temperaturfest und die Paste wird
normal schablonengedruckt.

Schön und gut, aber woher nehmen, gerade den THT-Kram nutzt man nur weil die
Teile nicht anders verfügbar sind, oder zwecks Wärmeabfuhr.

Allgemein: THT nimmt man auch bei ansonsten in SMD gefertigten
Baugruppen immer dann, wenn es Vorteile bringt oder nicht anders
geht. So sind z.B. alle größeren Bauteile (Trafos, Lastrelais,
größere Drosseln, dicke Elkos, Steckverbinder) kaum in SMD
verfügbar oder zu unzuverlässig.

THR hat sich dabei vor allem bei Steckverbindern etabliert,
weil man dafür dann keinen zusätzlichen Prozeßschritt mehr
braucht. Teilweise bekommt man die sogar automatengerecht
verpackt.

Bei Steckverbindern könnte ich mir das schon eher vorstellen, aber dann
bleiben wieder Teile übrig und man muss doch noch einen Arbeitsschritt
einfügen. Und wer liefert die Teile in Kleinmengen (oder ist das
mittlerweile Standard bei Bestückern)?

Da würde ich bei den gängigen Herstellern anfragen, die müßten
entsprechende Distributoren nennen können (falls sie nicht
selbst auch kleine Mengen verkaufen, wie bei Steckverbindern
z.B. Wago oder Phoenix).

c) nur Hühnerfutter auf die Lötseite, das auch mit der Welle
gelötet werden kann.

Vielleicht hab ich dazu falsche Vorstellungen:
Ich denke das dabei einiges schiefgehen kann (Kleber löst sich,
schlechte Lötstellen, thermisch/mech. Belastung der oberen Teile)
und das im Letzten Arbeitsschritt. Im Extremfall hat man viel Arbeit
um so ein Platine zu retten, da die teuren Bauelemente ja schon drauf waren.
Ich stelle mir halt vor, das normalerweise erstmal einige Platinen Ausschuss
sind bis die ganze Strasse mit allen Prozessparameter "steht".
Kein Problem bei k-Stückzahlen, bei unseren wäre das der Kostenoverkill ;-)

Bei einem Fertiger, der sowas "gewohnheitsmäßig" macht, sollte
das eigentlich kein Problem sein - der kennt seine Fertigungstechnik
und auch die notwendigen Prozeßeinstellungen.

--
Dipl.-Ing. Tilmann Reh
Autometer GmbH Siegen - Elektronik nach Maß.
http://www.autometer.de

==================================================================
In a world without walls and fences, who needs Windows and Gates ?
(Sun Microsystems)

 

[Christoph Hauzeneder]

Joerg Schneide wrote:

Christoph Hauzeneder schrieb:

Ich habe im letzten Jahr für eine Prototypenfertigung dem Layouter
alle integrierten Bauteile und einige spezielle Kondensatoren
beigestellt.


Du meinst "dem Bestücker"?

Bei war Layouter und Bestücker ein und dieselbe Firma, da diese auch
Prototypen und Kleinserienfertigung machen

Diese waren zum Teil in Gitter, Stangen oder auch Rollenabschnitten
verpackt. So viel ich noch weiß konnte der Bestückungsautomat die
Bauteile aus entsprechenden Rahmen entnehmen, so daß diese zuerst aus
den umgepackt werden mußten.


Gitter wäre ja kein Problem, bekommt man mit Überredungskunst auch einzeln,
geht bei TQFP100 auch wohl nicht anders.
Aber das mit den Stangen und Rollenabschnitten ist schon interessant,
tell me more!

Bei mir waren damals maximal 10 Platinen zu fertigen, wobei einige ICs
bis zu 3 mal auf dem Bord waren. Vor dem Bestücken wurden diese von der
Stange auf Gitter umgepackt. Diese hatte aber die Firma selber

Ich denke, daß dies nicht sinnvoll ist, denn wenn du sowieso eine

Automatenbestückung machen willst, dann ist es kein Problem auch die
2. Seite mit dem Automaten zu bestücken.


OK, aber es ist aus Sicht des Dienstleisters doppelte Arbeit weil
"alles nochmal", ob da 10 Rs und Cs mehr oder weniger drauf sind spielt
keine Geige. Bei den Stückzahlen zählt der Arbeitsgang.

Die Platine wurde damals von beiden Seiten automatenbestückt und somit
war das sowieso egal. Außerdem hatte ich einige Bausteine mit
BGA-Gehäuse, so daß an eine Handlötung nicht zu denken war. Es wurde
sogar mit unserem Kunden vereinbart, daß eine Platine nach der anderen
ausgeliefert wurde. So ist zuerst nur eine Platine bestückt worden und
erst nach der ersten Inbetriebnahme und der Freigabe durch unseren
Kunden wurde der Rest bestückt.

Außerdem hast du dann mehr Freiheiten beim Layout, wenn du nicht
darauf achten mußt alle C und R auf eine Seite zu legen. Wo was
hinkommt, hat bei mir der Layouter entschieden.


Solange ich meinen Kram selber löte ist mir das auch wurscht und ich
entscheide
nach bestem Wissen, aber das Meiste ist wirklich unkritisch und so
könnte man
bei der nächsten Optimierung eben mehr auf die Fertigung achten.

Wenn ich die Kosten kalkulieren müßte, dann ist das Selberlöten mit
Sicherheit teurer und vor allem fehleranfälliger.


Wenn man eben keine 20 Stk. unter Zeitdruck lötet, hat man auch keine
Fehler.
Bei den ersten 10 hatte ich z.B. keine Aufbaufehler, das hat aber auch
entsprechend Zeit
gekostet (Weil man ja eben die systematischen Fehler finden will).
Bei 50-100 wird die Routine zur Falle und man bekommt
Zuverlässigkeitsprobleme
wo man sie genau nicht haben will.

Bei mir damals auch die Vorgabe, daß diese Prototypen auch in der realen
Umgebung eingesetzt werden sollten und so mußten wir eine
qualifizierten Aufbau durchführen. Im Motorraum eines Autos ist halt
nicht zu spaßen und wenn der Motor nur auf dem Prüfstand steht.

Jörg.

 

[Juergen Hannappel]

Joerg Schneide <JSchneide@t-online.de> writes:

Hallo,

folgendes Problem:
Eine Kleinserie von 20-100 Stk. ist zu bestücken, mit doppelseitig SMD
und einige THM Teile. Das ganze Hühnerfutter hat ja jeder Bestückungsservice

[...]

Oder gibt es Automaten die z.B. auch TSSOP-16 in Tubes verbauen können?

Klar gibt es die, die haben "Ruettelfeeder". Aber vorsicht, in Stangen
verpackte ICs (insbesondere bei angebrochenen Stangen) koennen auch
mal mit erratischer Orientierung in der Stange liegen.

Wenn ja, welche Bestücker haben solche Maschinen?
Gibt es Teile die als "Schüttgut" verbaut werden können (z.B. so robustere
Gehäuse wie SOT223)?

Kaum, man kann sie auf auf ein Waffelpack legen, ist halt Arbeit...

--
Dr. Juergen Hannappel http://lisa2.physik.uni-bonn.de/~hannappe
mailto:hannappel@physik.uni-bonn.de Phone: +49 228 73 2447 FAX ... 7869
Physikalisches Institut der Uni Bonn Nussallee 12, D-53115 Bonn, Germany
CERN: Phone: +412276 76461 Fax: ..77930 Bat. 892-R-A13 CH-1211 Geneve 23

 

[Michael Eggert]

Hi!

Da hab ich mal ne Anschlussfrage bzgl. automatischer SMD-Bestückung.
Vor Jahren hab ich mal auf der Cebit solche Automaten gesehen. Ein
Roboterarm mit dickem Revolver und vielen kleinen Düsen, die sich per
Unterdruck aus den Gurten bedienten und die Bauteile dann - ich
glaube, da kam noch ein kleiner Stößel aus der jeweiligen Düse - auf
der Platine abgesetzt haben.

Was passiert nun, wenn das betreffende Bauteil ein klein wenig schief
im Gurt liegt? Meist sind die "Töpfchen" im Gurt ja ein klein wenig
größer als das Bauteil, so daß es noch ein wenig Luft hat, aber eben
auch ein klein wenig verdreht drin liegen kann. Landet das dann
genauso verdreht auf der Platine und muss sich durch die Oberflächen-
spannung des schmelzenden Lots von selbst ausrichten? Oder gibts da
noch irgendwo eine Kamera, die zwischen Aufnehmen und Absetzen des
Bauteils die genaue Position des Bauteils am Greifer ermittelt?

Gruß,
Michael.

 

[Christoph Hauzeneder]

Michael Eggert wrote:

Hi!

Da hab ich mal ne Anschlussfrage bzgl. automatischer SMD-Bestückung.
Vor Jahren hab ich mal auf der Cebit solche Automaten gesehen. Ein
Roboterarm mit dickem Revolver und vielen kleinen Düsen, die sich per
Unterdruck aus den Gurten bedienten und die Bauteile dann - ich
glaube, da kam noch ein kleiner Stößel aus der jeweiligen Düse - auf
der Platine abgesetzt haben.

Was passiert nun, wenn das betreffende Bauteil ein klein wenig schief
im Gurt liegt? Meist sind die "Töpfchen" im Gurt ja ein klein wenig
größer als das Bauteil, so daß es noch ein wenig Luft hat, aber eben
auch ein klein wenig verdreht drin liegen kann. Landet das dann
genauso verdreht auf der Platine und muss sich durch die Oberflächen-
spannung des schmelzenden Lots von selbst ausrichten? Oder gibts da
noch irgendwo eine Kamera, die zwischen Aufnehmen und Absetzen des
Bauteils die genaue Position des Bauteils am Greifer ermittelt?

Gruß,
Michael.

Du hast deine Frage sowieso schon selbst beantwortet. Für Hühnerfutter
ist das die Regel. Bauteile mit hohen Pinzahlen, besonders BGA und
ähnliche Gehäuse müssen ziemlich genau positioniert werden.

Christoph

 

[Andreas Roesch]

Michael Eggert schrieb:

Was passiert nun, wenn das betreffende Bauteil ein klein wenig schief
im Gurt liegt? Meist sind die "Töpfchen" im Gurt ja ein klein wenig
größer als das Bauteil, so daß es noch ein wenig Luft hat, aber eben
auch ein klein wenig verdreht drin liegen kann. Landet das dann
genauso verdreht auf der Platine und muss sich durch die Oberflächen-
spannung des schmelzenden Lots von selbst ausrichten? Oder gibts da
noch irgendwo eine Kamera, die zwischen Aufnehmen und Absetzen des
Bauteils die genaue Position des Bauteils am Greifer ermittelt?

Früher wurde das an der Saugnadel mechanisch zentriert. Aktuelle
Maschinen Vermessen das Bauteil mit einer Kamera, CCD-Zeile oder Laser
und korriegieren die Position beim Aufsetzen endsprechend.
Der Effekt der Oberflächenspannung ist dann bei nicht so optimaler
Bestückgenauigkeit auch recht hilfreich Das geht bei BGA sehr gut,
bei anderen Bauformen z.T. weniger. Kann bei Widerstanden (1206,
0805...) sogar zum Aufstelle des Bauteis führen (Tombstone-Effekt).

Gruss
Andreas

 

[Oliver Bartels]

On 19 Feb 2004 22:52:10 GMT, "MaWin" <me@privacy.net> wrote:

Bei 20-100 Stueck lohnt kein Bestueckungsautomat.
Das ist Handarbeit, locker 20 Platinen an einem Tag,
Das ist grundfalsch.

Selbst unsere Muster läßt der Bestücker über den
Automaten laufen.

Warum:

1. Komplexe Bauteile: Mit einer vernünftigen Datenübernahme
ist das Bestücken von TQFP und BGA viel genauer und
schneller erledigt als von Hand. Der Automat zentriert die
Teile über seine Optik automatisch und liefert stehts beste
Qualität.
Alleine der Ärger mit der Fehlersuche bei Hand-Gefuschel
von diesen Teilen ("welche Adressleitung haben wird denn
heute vergessen") rechtfertigt den Automateneinsatz.

Weil: Bei einem Entwicklungsmuster möchte ich wissen,
dass meine Schaltung auch genauso realisiert wurde, wie
ich sie gezeichnet habe. Ich habe keinen Bock, ständig
die Fehler anderer Leute zu suchen.
Been there, done that ;-/

2. Einfache Bauteile (Hühnerfutter) hat der Bestücker meist
günstiger selbst auf Rollen oder sogar auf Feedern, das
Aufrüsten ist somit schnell erledigt. Und danach ist es nur
noch ein Knopfdruck, gegenüber 20-100 x Teil greifen
und absetzen und 20-100 Fehlerchancen mit entsprechendem
Nachbearbeitungsaufwand ...

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[MaWin]

Oliver Bartels <spamtrap@bartels.de> schrieb im Beitrag <ajug305269fbne05squ91me4jfbc9r1vjn@4ax.com>...

Das ist grundfalsch.
Selbst unsere Muster läßt der Bestücker über den Automaten laufen.

Denk dran, das Joerg fragt, welche Bauteile er bei so geringer

Stueckzahl waehlen soll. Mit BGA tut er sich keinen Gefallen
(manchmal kann man zwar nix dagegen machen, aber Joerg wird nicht
umsonst TSSOP16 angefuehrt haben, also keine BGA Notwendigkeit).

Das Auflegen von Bauteilen per Hand ist bei so geringer Stueckzahl
kein wirkliches Problem, halt etwas eintoenig wie er selbst schreibt,
aber ich sehe schon ein SMD-Problem: Die Maske fuer die Loetpaste.

Sobald man Reflow macht, braucht man die, zumindest kenne ich keinen
Automaten der erst per Minidispenser Loetpaste on demand setzt um
dann die Bauteile reinzudruecken.

Und so ein Stencil kostet halt Geld, was /20 schon auffaellt, /100
verkraftbar waere, aber zusammen mit anderen Kostenfaktoren ist in
beiden Faellen SMD viel viel teurer als ThruHole. Ich wuerde bei so
geringer Stueckzahl immer versuchen, ohne Reflow auszukommen, sondern
(auch SMD, aber Huehnerfutter auf Unterseite) in der Welle zu loeten.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

 

[Juergen Hannappel]

"MaWin" <me@privacy.net> writes:

Oliver Bartels <spamtrap@bartels.de> schrieb im Beitrag <ajug305269fbne05squ91me4jfbc9r1vjn@4ax.com>...

Das ist grundfalsch.
Selbst unsere Muster läßt der Bestücker über den Automaten laufen.

Denk dran, das Joerg fragt, welche Bauteile er bei so geringer
Stueckzahl waehlen soll. Mit BGA tut er sich keinen Gefallen
(manchmal kann man zwar nix dagegen machen, aber Joerg wird nicht
umsonst TSSOP16 angefuehrt haben, also keine BGA Notwendigkeit).

Das Auflegen von Bauteilen per Hand ist bei so geringer Stueckzahl
kein wirkliches Problem, halt etwas eintoenig wie er selbst schreibt,

Er hat nicht geschrieben, wie gross/voll die einzelnen Platinen
werden. Bei meinen 9 Boards im Format 400x366 war ich sehr froh ueber
die halbautomatische Bestueckung!

aber ich sehe schon ein SMD-Problem: Die Maske fuer die Loetpaste.

Sobald man Reflow macht, braucht man die, zumindest kenne ich keinen
Automaten der erst per Minidispenser Loetpaste on demand setzt um
dann die Bauteile reinzudruecken.

Es gibt dolche Dispenser, die machen aber keine echte Freude, da es
ewig dauert bis sie ein Board "dispenst" haben, die Resultate sind
auch schlechter als mit Maske.

Und so ein Stencil kostet halt Geld, was /20 schon auffaellt, /100

Nicht so sehr viel.

--
Dr. Juergen Hannappel http://lisa2.physik.uni-bonn.de/~hannappe
mailto:hannappel@physik.uni-bonn.de Phone: +49 228 73 2447 FAX ... 7869
Physikalisches Institut der Uni Bonn Nussallee 12, D-53115 Bonn, Germany
CERN: Phone: +412276 76461 Fax: ..77930 Bat. 892-R-A13 CH-1211 Geneve 23

 

[Joerg Schneide]

Hallo,

erstmal vielen Dank für eure Tips.

Da von den Prototypen zu den ersten Real-Live-Platinen ein Rerouting
wg. anderem Steckerverbinderkonzept und damit Bauteileanordnung sinnvoll wäre,
spiel ich mit dem Gedanken "die Welle zu machen".

Dazu hätte ich noch ein paar Fragen:

Die Schablonenkosten eines Angebots sind der grösste Einzelposten in den Fixkosten
(2 Seiten Reflow), kann ich diesen einfach halbieren, oder könnten für die
Welle noch andere Kosten hinzukommen?
Welche Bauteile können ohne Risiko auf der Unterseite zwecks Wellelötung platziert werden?
Ich gehe mal davon aus das 0805 und 0603 Rs und Cs immer gehen, aber wie sieht es mit meinen
geliebten R- und C-4fach Arrays in 0612 aus? Die haben ja vergleichsweise winzige Pads.
Wäre aber auch kein Beinbruch diese zu ersetzen,
Platz wird auf der Unterseite genügend vorhanden sein.

Kann ich überhaupt Halbleiter nach unten setzen, ich denke da an Dioden in SMA, SMB,
SOT23, vielleicht noch Mosfets in SO8?

Ist es nötig/besser eine einheitliche Orientierung der Teile einzuhalten?

In Eagle gibts die Hühnerfutterpackages speziell für Wellenlöten, kann man diese
(und auch die vorgegebenen Abstände) verwenden, oder sind diese Parameter zu
Maschinenabhängig?


Jörg.

 

[Tilmann Reh]

Joerg Schneide schrieb:

Da von den Prototypen zu den ersten Real-Live-Platinen ein Rerouting
wg. anderem Steckerverbinderkonzept und damit Bauteileanordnung sinnvoll wäre,
spiel ich mit dem Gedanken "die Welle zu machen".

Dazu hätte ich noch ein paar Fragen:

Die Schablonenkosten eines Angebots sind der grösste Einzelposten in den Fixkosten
(2 Seiten Reflow), kann ich diesen einfach halbieren, oder könnten für die
Welle noch andere Kosten hinzukommen?

Für's Wellenlöten werden die Bauteile auf die Lötseite geklebt.
Der Kleberauftrag erfolgt entweder über Dispenser (langsam) oder
ebenfalls Schablone (selbe Kosten und Arbeitszeit wie bei Lötpaste).

Das Aushärten des Klebers (ist ja auch ein separater Prozeßschritt)
hast Du bei 2-Seiten Reflow auch, ist also in Deiner Kalkulation
schon drin.

Es wird also nicht billiger :-(

Suche lieber einen günstigeren Schablonenhersteller und stelle die
Schablonen bei. Müssen natürlich zur Druckvorrichtung passen...
Manche haben spezielle Schnellspanner, auf die der Erfinder wegen
Patent erhebliche Lizenzgebühren pro Schablone bekommt, das kann
den Preis spürbar erhöhen.

Welche Bauteile können ohne Risiko auf der Unterseite zwecks Wellelötung platziert werden?
Ich gehe mal davon aus das 0805 und 0603 Rs und Cs immer gehen, aber wie sieht es mit meinen
geliebten R- und C-4fach Arrays in 0612 aus? Die haben ja vergleichsweise winzige Pads.
Wäre aber auch kein Beinbruch diese zu ersetzen,
Platz wird auf der Unterseite genügend vorhanden sein.

Bei gutem Layout und guter Padform müßte das gehen. (Habe aber keine
Erfahrungen damit...)

Kann ich überhaupt Halbleiter nach unten setzen, ich denke da an Dioden in SMA, SMB,
SOT23, vielleicht noch Mosfets in SO8?

Ja. Bauteile mit den Anschlüssen immer quer zur Transportrichtung
plazieren, damit sich keine "Taschen" zwischen den Pins mit Lot
füllen. (Diagonal soll auch ganz gut gehen.)

Ist es nötig/besser eine einheitliche Orientierung der Teile einzuhalten?

Je nach Maschinentyp nötig bis besser

In Eagle gibts die Hühnerfutterpackages speziell für Wellenlöten, kann man diese
(und auch die vorgegebenen Abstände) verwenden, oder sind diese Parameter zu
Maschinenabhängig?

Frage den Bestückungsdienstleister, was in seiner Fertigung erfahrungs-
gemäß am besten läuft. Das gilt auch für die obigen Detailfragen.
Die mit EAGLE gelieferten Bibliotheken sind mit extremer Vorsicht
zu genießen.


--
Dipl.-Ing. Tilmann Reh
Autometer GmbH Siegen - Elektronik nach Maß.
http://www.autometer.de

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In a world without walls and fences, who needs Windows and Gates ?
(Sun Microsystems)