Boommarkt LED-Bestückung Auf die richtige Software kommt es an

Die LED-Bestückung ist derzeit einer der größten Treiber für Investitionen in SMT-Equipment. Dass eine Bestückungsmaschine LEDs verarbeiten kann, ist längst Standard. Anspruchsvoller wird es für die Maschinen dann, wenn die bestückten LEDs auch noch möglichst homogen strahlen müssen. Mit den entsprechenden Software-Tools lösen die Bestückungsautomaten-Hersteller aber auch dieses Problem.

Die Verwendung von LEDs anstelle herkömmlicher Beleuchtungskörper steigt rasant. Beispiele hierfür sind die Automobilindustrie im Bereich der Armaturen und Außenleuchten sowie die Unterhaltungselektronik mit dem Backlight für LED-Fernseher und Monitore für PCs und Netbooks. Im kommenden Jahr wird sich daneben auch der General-Lighting-Markt stark entwickeln, davon ist Günter Lauber überzeugt, CEO von ASM Assmbly Systems. Denn, so Lauber, allein die Tatsache, dass die Glühbirnen sukzessive alle verboten werden, wird diesem Markt zu entsprechendem Schwung verhelfen.

Überproportional stark steigt der Einsatz von LEDs derzeit aber vor allem im Automobil. Hier attestiert die Fertigungsbranche in erster Linie den Anwendungen LED-Heck- und -Frontscheinwerfer und der Instrumentenbeleuchtung »enormes Potenzial«. »Und besonders in diesem Bereich kommt es auf ein homogenes Leuchtfeld an«, erklärt Dr. Werner Witte, Geschäftsführer des EMS-Unternehmens BuS-Elektronik. So setzt Witte wie seine EMS-Kollegen bei komplexen LED-Anwendungen auf die Software-Unterstützung der Maschinenhersteller. »Die ist notwendig, weil jede LED einer bestimmten Leuchtklasse und auch einer bestimmten Spannungsklasse unterliegt«, erklärt Klaus Gross, Senior Sales Manager von Fuji Machine Europe.

Das heißt, der Hersteller liefert die LEDs in unterschiedlichen Licht- und Spannungsklassen. »Um in der Anwendung auf der gesamten Schaltung die gleiche Helligkeit der LEDs zu erhalten, dürfen diese nicht beliebig miteinander vermischt bestückt werden«, schildert  Bernhard Thomas, geschäftsführender Gesellschafter von Mimot. Das birgt technisch die Herausforderung, dass einer LED bei der Bestückung der passende Vorwiderstand zugeordnet werden muss, der die Helligkeit beeinflusst und damit »ausgleicht«. Die Zusammenhänge sind meist in einer Martix-Tabelle hinterlegt, die im Fall von Fuji über den Converter in die Maschinensoftware FujiFlexa eingelesen wird: »Sobald eine LED-Rolle kurz vor dem Ende ist, prüfen wir, ob noch genügend LEDs für die nächste Leiterplatte auf der Rolle vorhanden sind. Ist das nicht der Fall, stoppt die Maschine den Einlauf in das nächste Modul«, führt Gross aus. Der Bediener muss in diesem Fall erst die LED-Rolle wechseln.

Dabei überprüft die Software automatisch die Leuchtklasse. Stellt die Software fest, dass für die neue Rolle andere Vorwiderstände benötigt werden, muss der Bediener andere Feeder mit den entsprechenden Vorwiderständen auflegen. »Erst dann gibt die Software den Transport und die weitere Produktion frei.« Damit ist laut Gross zu 100 Prozent gewährleistet, dass keine Bedienfehler passieren können. Das System von Fuji ist auch dann anwendbar, wenn auf mehreren Modulen die gleichen LEDs aufgerüstet werden, und eine Software-Neuentwicklung aus der japanischen Maschinen-Schmiede macht es sogar möglich, dass die LED auf der Oberseite bestückt wird und der dazugehörige Widerstand auf der Unterseite plaziert wird.

Neben Fuji stellt auch ASM Assembly Systems für seine Siplace-Maschinen mit dem »LED-Pairing« auf der productronica spezifische Softwaretools für die LED-Bestückung vor: So will Siplace seine Marktposition im Bereich der großvolumigen LED-Bestückung ausbauen und setzt dabei auf das automatisierte Leuchtklassenmanagement. Ähnlich wie bei Fuji werden dabei die Varianten-Informationen der Widerstände und der LEDs über die Beschreibung einer einfachen Matrix erfasst und im Bestückprogramm abgebildet.   

Das Leuchtklassenmanagement ist aber nicht nur eine Domäne der großen Bestückungsmaschinenhersteller, auch kleine SMT-Maschinenbauer wie Mimot verfügen über das erforderliche Software-Know-how. Mimot darf man hier sogar getrost als einen der Pioniere bezeichnen. »Wir haben bereits vor einigen Jahren für die Firma Hella eine LED-Chargenverwaltungssoftware entwickelt, die genau erkennt, welche LED auf der Maschine bestückt wird, wie viele LEDs auf einer Rolle konfektioniert sind und die den passenden Vorwiderstand selektieren kann«, berichtet Thomas. Anspruchsvoller wird es für die Bestückungsmaschinen dann, wenn die bestückten LEDs auch noch homogen strahlen müssen.