Leiterplattenentwicklung Platinenlayouts auf Leiterplattenrohlinge übertragen

Die Aussicht, Energie zu sparen sowie die Prozesse und Produktivität zu optimieren, brachten Xaver Müller und Michael Becker zu der Entscheidung, in das LED-System Apollon-DI-A11 von Printprocess zu investieren
Die Aussicht, Energie zu sparen sowie die Prozesse und Produktivität zu optimieren, brachten Xaver Müller und Michael Becker zu der Entscheidung, in das LED-System Apollon-DI-A11 von Printprocess zu investieren

Die Erkenntnis, dass für die Direktbelichtung von Platinenlayouts auf Leiterplattenrohlingen nicht zwingend Laserlicht gebraucht wird, sondern vielmehr Wellenlängen, Wellenlängenmix und Lichtintensität die entscheidenden Faktoren sind, brachte innovative Entwickler auf die Idee, LEDs als Lichtquelle einzusetzen.

LEDs gehen wesentlich sparsamer mit Energie um, sind um ein Vielfaches haltbarer und bieten so ein hohes Potenzial an Kosteneinsparungen. Die Entwickler der Schweizer Printprocess AG (PP) haben von Anfang an bei ihren Belichtern auf die LED-Technik gesetzt. Sie sind auch der erste Hersteller, der UV-LEDs in Direktbelichtern eingesetzt hat. Das Licht der UV-LEDs wird über DMD-Module (Digital Micromirror Device) präzise auf die Leiterplatten gelenkt und bildet dort Pixel für Pixel das Layout ab. Die Lebensdauer solcher DMD-Module ist nahezu unbegrenzt. Praxiserfahrungen aus anderen Anwendungen berichten von über 100.000 h Betriebsdauer der Chips.

Zudem ist die Technik voll digital und erzielt einen entscheidend besseren Grad an Wiederholgenauigkeit und Lichtausnutzung. Die Stromeinsparung allein bei den LEDs ist schon erheblich: Die LEDs im PP-Direktbelichter werden nur eingeschaltet, wenn belichtet wird – LEDs brauchen kein Vorheizen. Die kalkulierten Stromkosten eines solchen Belichters liegen bei etwa 500 Euro/Jahr. Bei Lasersystemen, die auf dem Markt verfügbar sind, liegen die Stromkosten (Laser dürfen nicht ausgeschaltet werden) bei mehreren tausend Euro jährlich.

Mit ihrem kolliminierten Hochleistungs-UV-LED-Belichter haben die Schweizer den weltweit wirtschaftlichsten UV-Belichter auf den Markt gebracht, mit Einsparungen bei den Betriebskosten von bis zu 90 % im Vergleich zu Lasersystemen.

Bei der Becker & Müller Schaltungsdruck GmbH aus Steinach im Kinzigtal stand schon seit 2003 ein konventioneller PP-Belichter – der nach wie vor bestens funktioniert hat. Normalerweise werden solche Maschinen im Turnus von 15 bis 20 Jahren erneuert. Aber die Option, in großem Maße Energie zu sparen, die Prozesse und Produktivität zu optimieren und sich technologisch zu verbessern, brachten Xaver Müller und Michael Becker zu der Entscheidung, in das LED-System Apollon-DI-A11 von Printprocess zu investieren. Im Sommer 2013 wurde die Maschine bestellt und die Umstellungsprozesse sind im vollen Gange.

Veränderungen und Neuerungen können problemlos in die vorhandene Maschine integriert werden. Zeitersparnis, höherer Durchsatz und die Verbesserung bei den Toleranzen durch gleichzeitige Belichtung bringen weitere Fortschritte. Auch die Leistung der LEDs wird steigen. Experten rechnen mit ca. 30 % jährlicher Leistungssteigerung bei LEDs. Solche Weiterentwicklungen können nachgerüstet werden. So werden die Maschinen schneller und leistungsfähiger.