Fallstudie: Transformera elektronikproduktion med avancerade loddningslösningar

Möt moderna tillverkningsutmaningar inom elektronikmontage

Dessa dagar ökar den globala efterfrågan på små och kompakta elektroniska enheter snabbt. Därför står produktionssamordnare under enorm tryck. De måste kunna tillverka dessa enheter med hög precision och i stora mängder. Branschrapporter berättar något intressant. Det visar sig att 23% av förseningarna i tillverkningen beror på problem relaterade till loddning. Och bland orsakerna till kvalitetskontrollsmisslyckanden så beror temperaturinkonstans och variationer i det manuella lodningsprocessen för 68% av fallen. Dessa problem i produktionsprocessen pekar tydligt på ett behov av lösningar som är stabila när det gäller temperatur. Dessa lösningar bör kunna bibehålla en mycket hög nivå av noggrannhet, ner till mikronivå, även under långa produktionscyklar där en stor mängd produkter tillverkas.

Kritiska framgångsfaktorer för lönsamma loddningsoperationer

I dagens avancerade tillverkningsmiljöer måste de lödningsystem som används ha tre viktiga förmågor. För det första bör de kunna styra temperaturen på ett sätt som anpassas till olika typer av substratmaterial. För det andra måste de ha mekanismer som kan säkerställa lödningskvaliteten i realtid. Och för det tredje bör de kunna fungera väl med automatiseringsprotokollen för Industri 4.0. Det har skett vissa nya utvecklingar inom termisk profileringsteknik. Denna teknik kan hålla temperaturen inom ±1°C under en åtta timmar lång produktionssyklus. Detta har betydligt minskat antalet kalla ledningar, vilket är ett vanligt lödningsproblem. Dessutom är integrerade optiska inspektionsmoduler nu mycket noggranna. De kan upptäcka bildning av lödbronner som är mindre än 50μm med en noggrannhet på 99,7% medan produkterna bearbetas på produktionslinjen.

Att implementera skalbara processförbättringar

Om du vill byta till att använda mer avancerade lödningsmetoder måste du göra några strategiska uppgraderingar av din produktionsinfrastruktur. De främsta tillverkarna har hittat ett sätt att minska antalet defekter. De gör detta genom att stegvis implementera stängda loopar för temperaturhantering och använda AI för att övervaka lödningsprocessen. Genom denna metod har de kunnat minska antalet defekter med 40% till 60%. Genom att studera fallstudier från olika branscher ser vi att anläggningar som har antagit prediktiva underhållsprotokoll för sina lödningsutrustningar har upplevt 31% färre oväntade stopp i produktionen. Och de har också kunnat förlänga livslängden på sina lödningsverktyg med 18 till 24 månader.

Mätning av operativ påverkan och ROI

När du optimerar lödningsprocessen kan du få resultat som kan mätas, och dessa resultat visar mycket affärsnytta. När du analyserar produktionsdatan ser du att genom att tillämpa lödsmeten precist kan produktionscykeltiderna göras 22% snabbare och materialkostnaderna sparas med 15%. Anläggningar som har implementerat dessa optimerade lödningslösningar har rapporterat att för komplexa flervågs PCB-sammanställningar kan de uppnå en första-pass-produktionsfrekvens på över 90%. Och 83% av dessa anläggningar har kunnat uppfylla kraven enligt ISO 9001:2015 inom 12 månader efter att ha uppgraderat sina system.

Framtidsbevisad tillverkningsförmåga

Det finns några nya och kommande innovationer inom sammansättningarna av lödningslegeringar och kontaktlösa uppvärmningstekniker. Dessa innovationer förväntas lösa de återstående problemen som rör integrationen av ultra-miniatyriserade komponenter. Branchanalysers förutspelar att till 2026, vid sammansättningen av genomlochskomponenter, kommer det att finnas en ökning med 35% i effektivitet när adaptiva effektmoduleringsystem blir vanligt förekommande. Tillverkare som tittar mot framtiden investerar i modulära system. Dessa system är utformade för att kunna uppfylla kraven på edelfritt lödning och också hålla jämna steg med de förändringar som gäller för RoHS-kompatibilitetsnormerna.