Hybrid Rework System HR 550
Ersa Hybrid Rework System HR 550: High Performance Rework für Profis!
Lange galt Baugruppenreparatur – vor allem bei hochpoligen SMD-Bauteilen – als schwer beherrschbar. Seither haben Rework-Systeme Reproduzierbarkeit und Zuverlässigkeit erheblich gesteigert. Mit dem Ersa HR 550 Hybrid Rework System verlässt die Baugruppenreparatur endgültig das Nischendasein!
Die Herausforderungen in der Baugruppenreparatur sind gleich geblieben, bei abnehmenden Toleranzfeldern für Abweichungen. Sind die Temperaturen auf der bearbeiteten Baugruppe zu hoch, kann es zu Schädigungen von Platine oder Bauteil kommen. Jeder kennt das, der schon mal einen BGA ohne passendes Werkzeug entlöten musste. Die hohen Prozesstemperaturen (230–240 °C) bleifreier Lote verringern das Toleranzband zur maximal zulässigen Bauteiltemperatur von typischerweise 260° C. Ein modernes Rework-System muss die geforderte Maximaltemperatur im Prozess einhalten, gleichzeitig werfen zunehmende Miniaturisierung und neue Gehäuseformen neue Fragen auf: Wie lassen sich neue Bauteilformen handhaben, wie können Flussmittel oder Lotpaste aufgetragen werden? Antwort: mit größtmöglicher Flexibilität und Modularität im Geräteaufbau.
Kontrollierte Heizleistung
Wie bei anderen Ersa Rework-Systemen wird die Baugruppe im HR 550 vollkommen homogen und schonend erwärmt, die Prozessüberwachung erfolgt im geschlossenen Regelkreis. Dabei unterstützen berührende Sensoren und ein digitaler Infrarotsensor. Mit einem 1.500 W-Hybrid-Hochleistungs-Heizelement werden SMT-Bauteile bis 70 x 70 mm aus- und eingelötet. Die Kombination aus IR-Strahlung und definiertem Konvektionsanteil erlauben hochdynamische Wärmeprozesse.
Die 3-Zonen-Untenheizung erwärmt per mittelwelligen 2.400 W-Infrarotstrahlern gleichmäßig die gesamte Baugruppe. Das Sollprofil definiert, wie der Wärmeeintrag in die Baugruppe verteilt wird. So können leichte und massearme Platinen mit anderer „Balance“ bearbeitet werden als schwere Leiterkarten. Wichtiges Kriterium für viele Kunden bei der Wahl eines Rework-Systems: Die erste und die n-te reparierte Baugruppe müssen ein gleich gutes Lötergebnis aufweisen. Die Prozessregelung des HR 550 überwacht permanent die Temperatur am Bauteil und an den Systemheizungen – was eine bisher unerreichte Sicherheit und Wiederholbarkeit im Lötprozess ergibt.
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Hochgenaue Bauteilplatzierung
Neben dem thermischen Prozess entscheidet die genaue Platzierung des Bauteils über Erfolg oder Misserfolg der Reparatur. Bei hochpoligen Miniaturbauteilen mit verdeckten Anschlüssen (bottom terminal component, BTC) führt eine ungenaue Platzierung oft zu fehlerhaften Lötergebnissen, etwa durch Brückenbildung oder offene Lötstellen. Das HR 550 steuert hier mit intelligenten Lösungen gegen: Die hochauflösende 5-MP-Kamera mit vorgelagerter Spezialoptik ermöglicht kontrastreiche Darstellungen von Chipgröße 01005 bis zu Großbauteilen mit 70 x 70 mm. Einzigartig beim HR 550: die optische Umschaltung zweier Vergrößerungsstufen für große und sehr kleine Bauteile.
Unter „Computer Aided Placement“ (CAP) sind alle Funktionen zusammengefasst, die den Anwender via Bildverarbeitung unterstützen: Werden Bauteile ausgerichtet, sind in den Live-Bildern die Bauteilanschlüsse (rot) und Anschlusspads (grün) virtuell eingefärbt. Der Benutzer erkennt die optimale Überlagerung von Anschlüssen und Landeflächen durch blaue Farbgebung. Weiteres Hilfsmittel ist die digitale Split-Optik, welche die Bauteilausrichtung z.B. sehr großer QFP erleichtert. Mit Rotations- und X/Y-Mikrometerverstellung ist jedes Bauteil exakt auf seine Zielposition ausrichtbar.
Erfreulich für den Anwender: die ergonomisch günstige Anordnung der Bedienelemente an der Gerätefront. Die Bauteile werden nach Ausrichtung von einer im Heizkopf integrierten, hochgenauen Vakuumpipette abgesetzt. Beim Entlöten hebt dieselbe Pipette die Bauteile schonend von der Platine ab.
Prozessführung mit neuer Softwareplattform
Das HR 550 verfügt über die neuentwickelte Software HRSoft 2 mit hervorragender Übersichtlichkeit und funktionaler Gliederung. Alle Prozessschritte eines Rework-Vorgangs sind logisch dargestellt sowie einfach konfigurier- und ausführbar. Die Benutzerführung (Enhanced Visual Assistant – EVA) leitet den Anwender von der Auswahl des Lötprofils über das Entlöten eines Bauteils, anschließende Ausrichtung und Platzierung des neuen Bauteils bis zum abschließenden Einlöten.
Dabei werden der Auftrag von Lotpaste auf das Bauteil mittels Printschablone oder der Flussmittel-Dip-in-Prozess wahlweise unterstützt. Alle Rework-Vorgänge und zugehörige Löt- oder Entlötparameter werden dokumentiert, so dass die Nachverfolgbarkeit aller Reparaturprozesse gewährleistet ist. Fazit: Das HR 550 wendet sich an alle Anwender, die höchste Ansprüche an Präzision und Sicherheit beim Rework elektronischer Baugruppen stellen. So wird Baugruppenreparatur stabil und beherrschbar!