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[Prozessverbesserung] Chemikalien

Diese Seite enthält Beispiele für Prozessverbesserungen, die durch die Installation von Beschriftungslasern erzielt wurden.

Trends

Umweltschutz rückt zunehmend in den Fokus von großen Unternehmen. Maßnahmen zum Schutz oder Erhalt der Umwelt werden sowohl auf nationaler Ebene (CO2-Emissionsvorschriften, Umweltnormen und Forschung) als auch auf Unternehmensebene (wie etwa die Entwicklung von Umwelttechnologie, Reduzierung des Kohlenstoffdioxidausstoßes und Recycling) gefördert.
Darüber hinaus setzen sich Unternehmen eigene Grenzwerte beim CO2- Ausstoß und anderen schädlichen Substanzen um Ihren Beitrag zum Umweltschutz zu leisten.
Die Unternehmen werden dabei nicht ausschließlich vom Umweltgedanken getrieben, der Schutz ihrer Mitarbeiter steht an erster Stelle. Aus ökonomischer Sicht sind Chemikalien ein großer Faktor der durch Umschwenken auf andere Produktionsverfahren stark reduziert werden kann. Der Trend geht also ganz deutlich weg von Produktionsmethoden bei denen gefährliche Zusatzstoffe verwendet werden.

Weltweiter Trend: Die Reduzierung von Chemikalien

  • - Verringerung der Betriebskosten
  • - Berücksichtigung der Umweltprobleme
  • - Auswirkung auf den menschlichen Körper
In jüngster Zeit hatten wir zunehmend Anfragen wie die folgenden.
  • Wir verwenden zur Bildung von Mustern auf dem Touch-Panel die Nassätzung. Ist es auch möglich, hierfür keine Chemikalien zu verwenden?
  • Wir verwenden zum Öffnen von IC-Paketen Chemikalien. Gibt es hierfür auch eine andere Möglichkeit?
  • Wir markieren Werkzeuge mittels Ätzverfahren. Sind hierfür auch Laser geeignet?
  • Wir entfernen Emaille von Spulen mit einem Abbeizmittel. Geht dies auch ohne Chemikalien?

Verbesserung gegenüber der Verwendung von Chemikalien für die Mustererzeugung auf Touch-Panels

Die Nassätzung mithilfe von Chemikalien eignet sich für die Massenfertigung eines einzigen Modells. Andererseits sind die Betriebskosten bei dieser Methode hoch. Zudem ist der Werkzeugwechsel für Produkte, die mehrere verschiedene Modelle umfassen, sowie bei Komponenten mit kurzen Produktzyklen, wie etwa Mobiltelefone, mit einem zeitlichen- und finanziellen Aufwand verbunden.
Bei einem Beschriftungslaser brauchen für den Produktwechsel lediglich die Bearbeitungsdaten aus einem CAD-Programm geladen zu werden. Auf diese Weise kann die Zeit für die Erstellung von Prototypen verkürzt werden. Weitere Vorteile sind die deutliche Senkung der Kosten für die Anschaffung neuer Geräte und der geringere Platzbedarf am Installationsort.

Wichtiger Punkt

Eine Wellenlänge von 1064 nm durchdringt transparente Körper. Darüber hinaus wird bei Verwendung unserer Hybrid-Laser mit ihrer hohen Spitzenleistung und kurzen Pulsbreite (Modellreihe MD-X1000/1500) die Bearbeitung exakt auf die Oberflächenbeschichtung begrenzt, sodass das Substrat nicht beschädigt wird.
Diese Hybrid-Laser sind in der Lage, Lack zu entfernen, auf Leiterplatten oder durch Glas hindurch zu markieren.

Wichtiger Punkt

Zentrale Punkte der Verbesserung
1Qualität

Chemikalien bewirken, dass nicht wasserbeständige Folien sich ausdehnen und zusammenziehen. Durch Trockenätzen mit einem Laser kann dieses Problem verhindert und gleichzeitig die Mustergenauigkeit erhöht werden.

2Preis

Da keine Chemikalien verwendet werden müssen, sind die Betriebskosten deutlich geringer. Auch die Anschaffungskosten und der erforderliche Platz für die Installation neuer Geräte können sich erheblich verringern.

3Arbeitseffizienz

Für den Modellwechsel brauchen lediglich die Daten geändert zu werden. Mithilfe dieser Methode kann auf flexible Weise eine Vielzahl verschiedener Produkte hergestellt werden.

4Umgebung

Der Wegfall von Chemikalien ist zudem ein Beitrag zum Umweltschutz.



Verbesserung gegenüber der Verwendung von Chemikalien bei der Entfernung von Harzbeschichtungen in IC-Matritzen

In der Vergangenheit benutzte man Chemikalien um Kunststoffreste aus den Formen zu entfernen um deren Unversehrtheit festzustellen. Bei dieser Methode besteht jedoch das Risiko, dass der integrierte Schaltkreis durch das Entfernen des Kunststoffs beeinträchtigt wird. Zudem ist bei dieser Methode der Zeit- und Kostenaufwand erheblich. Wenn für den gleichen Vorgang ein Beschriftungslaser verwendet wird, sind keine Chemikalien erforderlich und der Vorgang kann innerhalb von Minuten abgeschlossen werden. Auf diese Weise kann die erforderliche Arbeitszeit merklich verkürzt werden.

Verbesserung gegenüber der Verwendung von Chemikalien bei der Entfernung von Harzbeschichtungen in IC-Matritzen

Wichtiger Punkt

Die Modellreihe MD-X1000/1500 verfügt über eine Sucherfunktion, die eine eingebaute Kamera nutzt. Auf diese Weise können selbst sehr kleine Objekte mühelos positioniert werden.

Wichtiger Punkt

Zentrale Punkte der Verbesserung
1Qualität

Eine Funktionsprüfung entfällt. Ohne Chemikalien können auch keine Schaltkreise zerstört werden.

2Preis

Die mit dem Verbrauch und der Entsorgung von Chemikalien verbundenen Kosten können reduziert werden.

3Arbeitseffizienz

Die Betriebszeit wird verkürzt. Mit einem Beschriftungslaser kann Der Vorgang innerhalb weniger Minuten bewerkstelligt werden.

4Umgebung

Der Wegfall von Chemikalien ist zudem ein Beitrag zum Umweltschutz.



Verbesserung gegenüber Ätzen

Beim Ätzen wird ein Elektrolyt auf die Oberfläche aufgebracht und Strom durch das Metall geleitet, wodurch es sich schwarz verfärbt. In manchen Punkten sind sich das Ätzen und das Lasermarkieren sehr ähnlich – beide erzeugen eine dauerhafte Markierung und beschädigen die Oberfläche nicht.
Große Nachteile ergeben sich beim Ätzen im Hinblick auf das Handling mit Chemikalien und deren Lagerverwaltung. Ein weiterer, erheblicher Unterschied stellt der Produktwechsel dar, während beim Ätzen ein neues Werkzeug angefertigt werden muss, ist beim Lasermarkiergerät lediglich ein Programmwechsel erforderlich. In Summe ist der Lasermarkierer das bedienerfreundlichere Gerät bei einem vergleichbaren Markierergebnis.

Verbesserung gegenüber Ätzen

Anwendungsbeispiele für Beschriftungslaser

Anwendungsbeispiele für Beschriftungslaser

Zentrale Punkte der Verbesserung
1Qualität

Glatte und gekrümmte Oberflächen können klar markiert werden, ohne das Produkt zu beschädigen.

2Preis

Arbeitskosten durch längere Arbeitszeit können erheblich verringert werden.

3Arbeitseffizienz

Der Aufwand für die Erstellung der Platte, den Auftrag von Chemikalien, das Maskieren, das Ätzen und das anschließende Reinigen (Neutralisieren) kann deutlich reduziert werden. Selbst bei großen Chargen können enge Zeitpläne eingehalten werden.

4Umgebung

Die nicht erforderliche Verwaltung von Chemikalien trägt in hohem Maße zur Verbesserung des Arbeitsumfelds bei.



Verbesserung gegenüber der Verwendung von Chemikalien zum Abisolieren von elektrischen Drähten

Die Ummantelung gewickelter Drähte, wie etwa bei Spulen, kann mit einem Beschriftungslaser entfernt werden. Bisher wurden generell Abbeizmittel oder geeignete Werkzeuge verwendet. Heute werden bevorzugt Beschriftungslaser eingesetzt, da für sie keine Verbrauchsmaterialien benötigt werden und sie ein zuverlässiges Resultat gewährleisten. Die hohe Spitzenleistung und die kurze Pulsbreite von YVO4-Lasern ermöglichen eine Bearbeitung mit minimalen Auswirkungen auf die darunterliegende Schicht.

Verbesserung gegenüber der Verwendung von Chemikalien zum Abisolieren von elektrischen Drähten

Wichtiger Punkt

Für die Bearbeitung von Metall im Allgemeinen kann eine Wellenlänge von 1064 nm verwendet werden, die jedoch bei Kupfer einen extrem niedrigen Absorptionskoeffizienten hat. Auf diese Weise ist es möglich, bei minimaler Beeinträchtigung des Kupferkerns nur die Isolierung zu entfernen.

Wichtiger Punkt

Zentrale Punkte der Verbesserung
1Qualität

Schäden an Kupferdrähten durch versehentliches Aufbringen von Abbeizmitteln können bei diesem Verfahren ausgeschlossen werden.

2Preis

Kosten für den Einkauf und das Entsorgen von Chemikalien entfallen gänzlich.

3Arbeitseffizienz

Die Bedienung von Markierlasern ist intuitiv, wodurch die Gefahr einer Fehlbedienung reduziert wird.

4Umgebung

Beschriftungslaser verwenden keine Chemikalien und sind daher umweltfreundlich und wirken sich nicht nachteilig auf den menschlichen Körper aus.


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