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Für seriensichere Produkte

EMS-Preflight-Methode – von Piloten inspiriert

21. September 2017, 15:00 Uhr | Karin Zühlke

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Schubert & Salzer setzt auf SMT Elektronik

Das High-Tech-Unternehmen Schubert & Salzer Control Systems aus Ingolstadt entwickelt, fertigt und vertreibt unter anderem Gleitschieberventile für den industriellen Einsatz. Stellungsregler übernehmen die präzise Ansteuerung und Positionierung der pneumatisch gesteuerten Stellantriebe der Ventile. Der digitale Stellungsregler 8049-Ex ist für den Betrieb in Anlagen und Bereichen geeignet, in denen explosionsfähige Atmosphären auftreten können. In ihm steckt viel Elektronik, kompliziert und komplex.

Für dessen Entwicklung und Serienfertigung war Alwin Berger, Leiter Einkauf und Logistik bei Schubert & Salzer, auf der Suche nach einem kompetenten und zuverlässigen Partner. Es war nicht schwer, Management und Mitarbeiter der SMT Elektronik für diese Aufgabe zu begeistern. Die Partner kennen sich bereits aus einer seit über acht Jahren bestehenden Zusammenarbeit bei anderen Projekten.

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»Wichtig war uns, die Positionselektronik unseres Stellungsreglers so zu entwickeln, dass sie für eine störungsfreie Serienfertigung geeignet ist. Hier hat uns die methodische Herangehensweise der Spezialisten von SMT Elektronik beeindruckt«, so Berger. Ein solches Produkt wie den digitalen Stellungsregler 8049-Ex von Anfang an in Serie zu denken sei eine große Herausforderung gewesen, erklärt uns der für dieses Projekt zuständige Leiter bei SMT Elektronik, Thomas Schönfeld. »Jeder weiß, dass die Entwicklung und Fertigung von elektronischen Baugruppen von Anfang an eng verzahnt sind. Deshalb haben wir auch bei diesem Auftrag die Fertigung der Elektronik des 8049-Ex unserer EMS-Preflight-Methode unterzogen und unter konkreten Serienbedingungen simuliert, mit dem Ziel, sie in ein seriensicheres Baugruppen-Design zu übersetzen. Und ich denke, dass uns das recht gut gelungen ist«, sagt Schönfeld.

»Der Teufel steckt im Detail«

Welche besonderen Herausforderungen konnten schlussendlich mit der EMS-Preflight-Methode gelöst werden, die einem Start der Serienfertigung der elektronischen Komponenten des Reglers im Weg gestanden hätten? »Viele Fertigungsschritte sind heute ganz normale Standardprozesse, die andere EMS-Dienstleister ebenso beherrschen wie wir. Aber der Teufel steckt wie so oft im Detail, besonders dann, wenn eine komplexe Baugruppe, die in der Praxis höchsten Anforderungen genügen muss, für die Serienfertigung fit gemacht werden soll«, erklärt Schönfeld.

Schönfeld beschreibt den Verguss der Baugruppe, der in diesem Fall den Anforderungen der europäischen ATEX-Produktrichtlinie auf dem Gebiet des Explosionsschutzes genügen musste. ATEX verlangt den sicheren Schutz der Bauteile, von denen eine Zündgefahr ausgehen könnte. »Wir haben diese Bereiche selektiv und sehr exakt mit einer Einkomponenten-Silikonmasse vergossen. Als Herausforderung hatte sich die Auswahl eines geeigneten Materials für einen blasenfreien und serientauglichen Verguss erwiesen. Bereits im EMS-Preflight-Prozess haben wir dieses Problem mit Schubert & Salzer thematisiert und nach umfangreichen Tests eine Vergussmasse bestimmt, die auch rheologisch den geforderten Ansprüchen genügte. Sie lässt sich blasenfrei applizieren, ohne dabei zwischen Leiterplatten-Oberfläche und Teflonrahmen hindurch zu fließen. Erst jetzt konnten wir sicher sein, dass der Verguss auch in der Serienfertigung präzise und zuverlässig funktioniert. Hätte sich das Problem erst im Fertigungsprozess herausgestellt, wäre das mit viel Zeitverlust und hohen Kosten für unseren Kunden verbunden, ganz zu schweigen vom Glaubwürdigkeitsverlust.«