LEDs dreidimensional in Serie bestücken Neue Montagetechnik macht die Fertigung von 3D-MIDs mit LEDs wirtschaftlich

Die Kombination von 3D-MID mit LEDs zählt derzeit zu den interessantesten neuen Technologien für die Lampenindustrie. Eine Standard-Maschine, die in 3D bestücken und dosieren kann, ermöglicht es, solche Produkte in Zukunft kostengünstig vollautomatisch herzustellen.

Halogen-Lampen sind beliebt wegen ihres warmen Lichts - darüber hinaus strahlen sie ihr Licht nach allen Richtungen ab. Bei den LEDs ähnliche Charakteristiken zu erreichen, ist bislang nicht gelungen. Das Problem: LEDs strahlen hauptsächlich in einer Richtung. Will man also bestehende Lampen ersetzen, müssen die LEDs auf einer solchen Lampe in alle Richtungen verteilt montiert werden. Dafür ist die 3D-MID-Technologie geradezu prädestiniert, weil sie, mit LEDs kombiniert, eine mehrdimensionale Abstrahlung ermöglicht. Für Lampenhersteller ist die 3D-MID-Technologie also eine probate Alternative zur traditionellen Montage auf Leiterplatten. Die Montage und damit auch die Abstrahlung kann in praktisch jede Richtung erfolgen, auch ohne Einsatz von Reflektoren oder Linsen. LEDs, in einer Kavität montiert, konzentrieren das Licht, LEDs auf einer konvexen Oberfläche streuen. Für Entwickler und Produzenten bietet diese Technologie auch Spar-Potential, denn 3D-MIDs nutzen Rohmaterial optimal und benötigen weniger Montageschritte.

Bisher fehlten die passenden Montagemaschinen

Trotz der klaren Vorteile blieb das Potential bisher weitgehend ungenutzt, hauptsächlich wohl aus zwei Gründen, wie Florian Schildein, Leiter Vertrieb und Marketing bei Essemtec erklärt: »Erstens war es schwierig, kleine Serien wirtschaftlich herzustellen, und zweitens waren die Investitionen für Spezialmaschinen hoch.« Denn die Dosier- und Bestückungsmaschinen für die Elektronikfertigung konnten bisher nur in einer Ebene arbeiten. 3D-MID-taugliche Maschinen waren deshalb eine Sache für den Spezialmaschinenbauer, was wiederum die Herstellung von großen Serien voraussetzte. »Um 3D-MID auch in kleinen Serien wirtschaftlich herstellen zu können, brauchen wir eine hochflexible und universelle 3D-Maschine«, so Schildein. Verschiedene Hersteller versuchten, einen mehrachsigen Roboter in einen SMD-Bestückungskopf zu verwandeln. Das Werkstück stand fest, und der Roboter konnte in einer Halbkugel an jede Position dosieren und bestücken. Das ist jedoch nach Ansicht von Essemtec nicht ideal, denn die Gravitation beeinflusst sowohl den Dosierprozess als auch die Bestückung. Hinzu kommt, dass die Bedienung und Programmierung eines Mehrachsen-Roboters in der Elektronikfertigung eher ungewöhnlich ist.