„Selten war das Interesse an unseren GCell PressFit Anlagen so groß wie in diesem Jahr.“ Da sind sich Jeannette Engel, Projektleiterin PressFit und Matthias Leyerer, Leiter der BU-Automation einig.
Die ersten PressFit Anlagen wurden bereits ab 2009 an unsere Kunden verkauft – bis 2018 etwa 25 Stück. Zu Beginn integrierten wir Pressen, die meist Produkte mit nur wenigen PINS fügen mussten. Hier werden vor allem Sensoren zu Steuerungen verpresst, zum Beispiel für Airbags, diverse Fahrassistenzsystem oder die Rückfahrkamera usw.
Aber was macht unsere neu entwickelte die GCell PressFit Anlage eigentlich so besonders? Um das zu beantworten, hilft ein Gespräch mit Norbert Zinnöcker, der als Konstrukteur seit Juli 2012 bei der GEFASOFT arbeitet. Konzentriert schaut er auf den Monitor. Auf dem linken Bildschirm „sein Baby“, die PressFit Anlage der dritten Generation, die wir so seit 2018 für unsere Kunden bauen. Nach einer Konstruktionszeit von einem halben Jahr gab es 2017 die erste PressFit Anlage.
Herr Zinnöcker, was waren die Herausforderungen, die Sie mit dieser Anlage hatten?
„Die Anlage sollte bis zu 300 Steckerverbindungen gleichzeitig verpressen können. Da ist die größte Herausforderung, dass alles im Pressmittelpunkt ist, sich nichts verkantet. Es musste ein Führungssystem konstruiert werden, damit auch die Randstellen sicher gepresst werden. Die Anlage sollte eine Einfädelkontrolle haben, damit alle Pins ins Loch finden. Eine leistungsstarke Industriekamera in Kombination mit Infrarot-Auflichtleisten kontrolliert, ob die Teile richtig eingelegt sind. Die Vorgabe war auch, dass die Werkzeuge von Hand und ohne weitere Hilfsmittel innerhalb kurzer Zeit (weniger als 3 Minuten) gewechselt werden können.“
Den hohen Qualitätsanspruch kann unsere GCell PressFit Anlage vor allem dann immer beeindruckend beweisen, wenn Platinen mit kombiniertem Steuer- und Leistungsteil mit komplexen Steckern verpresst werden.
Die Platinen und Stecker werden vorne auf einen Rundteller gelegt. Eine Kamera, die sogenannte AOI-Station (Automatische Optische Inspektion) überprüft, ob der Werker die richtigen Komponenten in korrekter Position in das Unterwerkzeug eingelegt hat. Danach taktet der Rundtisch um 90° weiter.
In der 2. Station, unterhalb der 2D Scanbox, werden die Data Matrix Codes ausgelesen. Zusätzliche Lasersensoren prüfen, ob alle zu verpressenden Komponenten, also Stecker und Platine, korrekt zueinander im Werkzeug liegen.
Im 3. Arbeitsschritt werden die Multipins mit der Platine verpresst.
In der 4. Station kontrolliert unsere 3D-Bildverarbeitung, ob wirklich alle Pins richtig verpresst wurden. Im vierten Takt dreht sich das fertig verpresste Teil wieder in die ursprünglichen Einlegeposition. Der Anlagenbediener kann das verpresste Teil nun manuell aus der Maschine entnehmen und das Werkzeug wieder erneut mit Komponenten bestücken. Der Bestückungs- und Entnahmevorgang kann je nach Ihren Anforderungen mit unterschiedlichen Automatisierungsgraden realisiert werden.
Alle Prozessdaten werden automatisch vom System dokumentiert, damit sich später, bei Differenzen, genau nachvollziehen lässt, wo der mögliche Fehler lag. Bei der GCell PressFit Anlage, verwenden wir unsere eigenen Servo-Pressen, die ebenfalls Norbert Zinnöcker konstruiert hat. „In der Fügetechnik sind Pressverbindungen das Bewährteste, was es gibt,“ weiß er. Teile verpressen statt zu löten hat mehrere Vorteile: Vibrationssichere Verbindung, sicherer Prozess, kein Lot, kein „Hitzestress“ für die Leiterplatte, keine Silikonproblematik, kurze Zykluszeiten. Außerdem ist pressen nachhaltiger als löten: Lötzinn ist giftig! Beim Pressen braucht man deutlich weniger Energie als beim Löten. Das Lot muss auf mehrere Hundert Grad aufgeheizt werden.
Unsere GCell PressFit Anlage liefern wir in drei Varianten: 10 kN, 30 kN und 60 kN.
„Wir beobachten die Entwicklung in Sachen PressFit genau und dürfen nicht nachlassen, unsere Anlagen weiter zu verbessern.“ Das sagte Christian Schärtl, CTO bei der GEFASOFT.