de.wedoany.com-Bericht: Das in Südkalifornien ansässige Unternehmen Clarity Design, ein Anbieter von Elektronikfertigungsdienstleistungen und Design-Engineering, hat kürzlich die automatischen Lötpasten- und optischen Inspektionssysteme von Koh Young eingeführt, um eine entscheidende Lücke in der automatischen Inspektionsfähigkeit seiner SMT-Produktionslinie zu schließen. Clarity Design ist kein traditioneller Auftragsfertiger; sein Geschäftsmodell umfasst zwei Rollen: Es ist sowohl ein Full-Service-EMS-Anbieter als auch ein vollständig besetztes Design- und Engineering-Team. Laut Firmenpräsident und Gründer Tom Lupfer schafft diese duale Struktur einen positiven Kreislauf zwischen Fertigung und Design unter einem Dach – das Engineering-Team kann seine Konstruktionen auf die eigenen Fertigungskapazitäten abstimmen, während die Fertigungsabteilung Feedback zur Herstellbarkeit liefern kann.
Dieser engineering-getriebene Ansatz zeigt sich besonders in einem der anspruchsvollsten Bereiche der Elektronikfertigung: der Medizintechnik. Clarity Design ist nach ISO 9001 und ISO 13485 (Design und Fertigung von Medizinprodukten) zertifiziert, bei der US-amerikanischen FDA als Hersteller von Klasse-II-Geräten registriert und über die ITAR-Registrierung berechtigt, eingeschränkte Militärprodukte zu fertigen. Der Einstieg in den Medizintechniksektor begann mit der Unterstützung eines wichtigen Kunden und entwickelte sich zum Kerngeschäft des Unternehmens. Unter solch hohen Compliance-Anforderungen ist Prozesskontrolle nicht verhandelbar: Jede Leiterplatte ist vollständig rückverfolgbar, jeder Prozessschritt wird dokumentiert.
Vor der Einführung der Koh Young-Geräte hatte die SMT-Produktionslinie von Clarity Design jedoch eine offensichtliche Schwachstelle: Es fehlten automatische Lötpasteninspektion (SPI) und automatische optische Inspektion (AOI). Fertigungsleiter Blake Carlson räumt ein, dass dies der nächste gewünschte Verbesserungsschritt des Unternehmens war. Das Team evaluierte verschiedene Gebrauchtgeräte-Optionen und schloss sogar eine Maschine an die Produktionslinie an, um die Anbindung und Bewertung zu testen, konnte jedoch keinen zufriedenstellenden Wert erzielen. Nach diesem Vergleich erkannte das Management, dass bei Investitionen in Inspektionstechnologie die richtige Lösung gewählt werden muss, nicht nur eine ausreichende.
Der Anstoß für die Wahl von Koh Young kam von einem potenziellen Kunden. Lupfer erinnert sich, dass ein Unternehmen bei der Evaluierung von Clarity Design das Fehlen von SPI und AOI bemängelte. Auf die Frage, welche Geräte diese Hersteller am häufigsten verwendeten, antwortete der Kunde, die am meisten gesehene Marke sei Koh Young aus Südkorea. Kurz darauf traf Lupfer auf einer Messe Spencer Boone von PMR, dem Vertreter von Koh Young in Südkalifornien, und vereinbarte einen Feldtest, der weit über die Standard-Demo hinausging. Clarity Designs Prozessingenieur Gabe Krishnadasan war an der Evaluierung beteiligt: Das Team brachte vollständig bestückte Leiterplatten sowie mit Lötpaste versehene Platinen in die Koh Young-Fabrik, ließ die Geräte die Inspektion durchführen und erzeugte aktiv häufige Defekte wie Tombstoning auf den bestückten und Lötpastenplatinen, um zu prüfen, ob die Maschinen diese genau erkennen konnten. Dieser reale Test mit eigenen Produkten wurde zum entscheidenden Faktor für die Zusammenarbeit.
Die Installation der Geräte im Werk wurde von Koh Young umfassend unterstützt. Nach dem Auspacken, Positionieren und Nivellieren der SPI- und AOI-Geräte kam das Koh Young-Supportteam vor Ort, um die Sicherheitsverriegelungen, den Zustand der Förderbänder und Schienen zu überprüfen und zu bestätigen. In der Schulungsphase war der lokale Koh Young-Vertreter aus San Diego zwei Wochen lang täglich vor Ort, wobei die erste Woche der SPI- und die zweite Woche der AOI-Schulung gewidmet war. Krishnadasan gibt an, dass er nach Abschluss der Schulung vollständig in der Lage war, beide Geräte zu programmieren, den täglichen Betrieb durchzuführen und mit den generierten Daten zu interagieren; innerhalb einer Woche nach der Schulung konnte er eigenständig die Produktion für neue Platinen anfahren. Kontinuierliche Unterstützung ist ebenfalls ein Merkmal der Zusammenarbeit, so Krishnadasan: Nach Einreichung eines Tickets bei Koh Young America sei in der Regel innerhalb von 30 Minuten ein Ingenieur remote eingeschaltet.
Die betrieblichen Verbesserungen nach der Einführung von SPI und AOI zeigen sich auf mehreren Ebenen. In der Produktionslinie können Probleme sofort erkannt und die Produktion unterbrochen werden, um Massendefekte zu vermeiden; die Offline-Programmierfunktion ermöglicht es dem Prozessingenieur, Programme für neue Platinen vorzubereiten, ohne die Produktionslinie zu unterbrechen; die von den Geräten generierten Daten sind zu einem Werkzeug für die kontinuierliche Prozessverbesserung geworden – beispielsweise können bei häufigen Defekten Parameter am Anfang der Linie angepasst und die Auswirkungen über AOI überwacht werden. Da Clarity Design viele seiner selbst gefertigten Produkte auch selbst designt, erstreckt sich diese Datenrückkopplungsschleife direkt auf das Engineering-Team und ermöglicht eine schnelle Iteration zwischen Design und Fertigung.
Der kumulative Effekt besteht darin, dass der Fertigungsbetrieb schlanker läuft, Probleme früher erkannt werden und die Wettbewerbsfähigkeit gegenüber Kunden gestärkt wird. Carlson erklärt, dass die Produktionslinie im eingeschwungenen Zustand nur einen Bediener und einen Prozessingenieur benötigt; die Einführung der automatischen Inspektion macht diese Konfiguration mehr als ausreichend. Bei jedem Besuch potenzieller Kunden im Werk können diese den praktischen Betrieb von SPI und AOI sehen und den Wert intuitiv verstehen.
Clarity Design mit Hauptsitz in Südkalifornien, USA, ist ein auf Elektronikfertigungsdienstleistungen und Design-Engineering spezialisiertes Unternehmen, das sich auf Medizintechnik, Verteidigung und hochzuverlässige kommerzielle Elektronik konzentriert. Koh Young ist ein globaler Anbieter von 3D-messbasierten Inspektionslösungen für die Elektronikfertigung.
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