Ersa & Kurtz Ersa Automation: Alles aus einer Hand

Diese ist seit 2019 bei Kolb im Einsatz und besteht aus zwei Arbeitsplatzgruppen (mit drei bzw. vier Bestückungsarbeitsplätzen), der Ersa POWERFLOW PRO Wellenlötanlage und dem auf die Anforderungen optimal abgestimmten Transportsystem.

Grundsätzlich können ein oder zwei unterschiedliche Produkte gleichzeitig produziert werden.
Werden alle sieben Bestückungsarbeitsplätze zusammengelegt, kann die Anlage als herkömmliches Umlaufsystem genutzt werden. Die Warenträger mit den darauf liegenden Baugruppen werden in diesem Fall zunächst an der 3er Gruppe bestückt, anschließend zur 4er Gruppe durchgeschleust und dort weiterbearbeitet. Dies ist meist bei komplexen Bestückungsaufgaben oder besonders großen Baugruppen der Fall.

Die Bypassstrecke gegenüber der 4er Arbeitsplätze ermöglicht es, auch zwei voneinander unabhängige Produkte zu fertigen. Die bestückten Warenträger der 3er Gruppe laufen über die Bypassstrecke an der 4er Gruppe vorbei und gewährleisten einen optimierten Produktionsfluss. Vor der Lötmaschine werden beide Stränge wieder zusammen- und der Lötmaschine zugeführt.

Die Ersa POWERFLOW PRO entspricht den von Kolb geforderten Kriterien einer durchsatzstarken Wellenlötanlage und vereint technische und wirtschaftliche Anforderungen optimal.

Der Rücktransport nach dem Lötvorgang erfolgt auf der unteren Transportebene. Nach dem Schrägauslauf der POWERFLOW werden die Warenträger mittels eines Lifters auf die darunterliegende Ebene gebracht. Unter der Lötanlage befindet sich ein Kühltunnel, der die Warenträger mit Hilfe von kalter Luft von etwa 90°C auf etwa 40°C abkühlt, sodass sie am Ende des Prozesses händisch entnommen werden können. Dies ist kein gesteuerter Prozess, da äußere Faktoren wie Transportgeschwindigkeit, Umgebungstemperatur oder Masse des Warenträgers schwer kalkulierbar sind. Dennoch werden so die Zeit und Strecke des Rücktransports optimal genutzt und die Temperatur des Warenträgers deutlich verringert.
Informationen zu den Laufwegen der Warenträger werden mittels RFID-Technologie (Radio-Frequency Identification) übertragen. Der auf den Warenträgern angebrachte Transponder wird an insgesamt drei Lesegeräten automatisch ausgelesen und entsprechend seiner Routeninformation weitergeleitet.

Die Entnahme der Warenträger aus dem Prozess erfolgt je nach Transponderinformation und vorheriger Planung an einem der Bestückungsarbeitsplätze.

Kolb nutzt die Anlage momentan für unterschiedliche Produkte, die dennoch zwei Gemeinsamkeiten haben: die Baugruppen weisen einen sehr hohen Anteil an THT-Bauteilen auf und werden in großen Mengen produziert. Laut Ersa Sales- und Key Account Manager Stefan Wurster waren somit die idealen Voraussetzungen für die Wellenlöttechnologie gegeben. „Obwohl die Welle im Vergleich zum Selektivlöten in Zukunft weniger im Fokus stehen wird, sind insbesondere Fertigungsdienstleister gut aufgestellt, wenn sie beide Prozesse im Haus haben und beherrschen. Mit dieser Maschine steht Kolb ein effizienter Prozess durch schnelles und wirtschaftliches Löten zur Verfügung.“.

Die 4er Gruppe an Bestückungsarbeitsplätzen ist in der Regel mit einer Produktfamilie, bestehend aus acht unterschiedlichen Varianten, voll ausgelastet. Die 3er Gruppe wird für die Produktion von Einzelprodukten genutzt und je nach Bestückungsaufwand besetzt.
„Unsere Kunden kommen aus ganz unterschiedlichen Branchen und haben dementsprechend unterschiedliche Produkte und Anforderungen. Dass wir darauf so flexibel reagieren und so die Lötmaschine bestmöglich auslasten können, ist für uns ein enormer Vorteil. “, sagt Kolb Geschäftsführer Udo Speck.

Einen weiteren Vorteil sieht er in der geballten Kompetenz in Sachen Löttechnik und Automatisierung unter dem Dach des Kurtz Ersa-Konzerns: „Wir haben in der Vergangenheit gelernt wie wichtig es ist, eng mit Kunden und Lieferanten zusammenzuarbeiten. Das transparente und professionelle Angebot von Kurtz Ersa hat uns überzeugt“.

Hauptansprechpartner war für ihn von Beginn an Ersa Key-Account, Stefan Wurster, die jeweiligen Experten aus den Bereichen Automation und Applikationstechnik wurden zur Konzeption hinzugezogen. Durch enge interne Abstimmungen und kurze Kommunikationswege zwischen der Ersa GmbH und der Kurtz Ersa Automation GmbH konnte ein reibungsloser Produktionsablauf und eine pünktliche Lieferung sichergestellt werden. Zwischen Bestellungseingang und der Aufstellung der Anlage in Willich vergingen keine zwölf Wochen.

Auch in anderen Bereichen der Elektronikproduktion vertraut Kolb auf die Marke Ersa. Seit 2018 ist im Bereich Selektivlöten eine VERSAFLOW 4/55 mit drei vorgeschalteten Bestückungsarbeitsplätzen im Einsatz. Mit dem ERSASCOPE Inspektionssystem können außerdem auch komplex verlötete Bauelemente wie z.B. BGA oder QFN Chips geprüft werden. Für Rework, oder Kleinserien steht ein IR 550 Rework System zur Verfügung.

Einen besonders hohen Stellenwert im Unternehmen Kolb hat die Ergonomie am Arbeitsplatz.
„Sich am Arbeitsplatz sicher und wohl zu fühlen ist die Grundvoraussetzung einen guten Job machen zu können.“, sagt Udo Speck. Aus diesem Grund wurden die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter ab den ersten Planungen für den Bau der neuen Halle miteinbezogen. Konzepte zu Laufwegen oder Arbeitshöhen wurden diskutiert und abgestimmt.

Auch bei der neuen THT Linie wurden viele Ideen umgesetzt, die den Menschen, die täglich an der Maschine arbeiten, den Alltag erleichtern.
Eine Besonderheit ist in diesem Zusammenhang der Rücktransport, der nicht wie üblich unterhalb des Bestückungsbandes, sondern parallel dazu unter der Bypassstrecke verläuft. Für die Mitarbeiter an den Arbeitsplätzen ergibt sich dadurch eine große Beinfreiheit.
Hinsichtlich Materialbereitstellung und Beleuchtung wurden die bestehenden Konzepte von Kolb aufgegriffen. Die Bestückungsarbeitsplätze sind so konzipiert, dass die Materialbereitstellungswägen so an den Arbeitsplatz rangefahren werden können, dass die Greifwege möglichst kurz und unkompliziert sind.

Laut Udo Speck haben diese Maßnahmen durchaus auch positive Auswirkungen auf die wirtschaftlichen Ergebnisse. Fehler können vermieden und der Durchsatz dadurch gesteigert werden.