SMT-reinigingsautomatisering voor een PCBA-fabrikant: stencils, rakels en fixtures

Hoe een PCBA-fabrikant de reiniging van stencils, rakels, fixtures en pallets automatiseerde met drie DEZ-machines en handmatig wassen verving.

Een PCBA-fabrikant installeerde drie DEZ-reinigingsmachines ter vervanging van het handmatig wassen van SMT-stencils, printerrakels, soldeerfixtures en productietrays.

Vóór het project moesten medewerkers deze gereedschappen met de hand schrobben. De kwaliteit hing af van de operator, de penetrante geur van de reinigingsvloeistof beïnvloedde de werkomgeving en medewerkers voerden de repetitieve taak met langdurig chemisch contact liever niet uit.

De klant richtte een speciale reinigingsruimte in met drie afzonderlijke processen:

  • DEZ-C750 voor watergebaseerde reiniging van SMT-stencils
  • DEZ-C770 voor automatische reiniging van printerrakels
  • DEZ-C756 voor reiniging van fixtures, pallets en productietrays

Na het laden van het werkstuk en het starten van de goedgekeurde cyclus voeren de machines de ingestelde reinigings- en droogprocessen automatisch uit. Operators laden, inspecteren en lossen het gereedschap nog steeds, maar herhaald handmatig schrobben maakt geen deel meer uit van de normale cyclus.

Waarom deze PCBA-fabriek drie reinigingsmachines nodig had

Bij PCBA-productie worden verschillende gereedschappen gebruikt tijdens printen, reflow en solderen.

SMT-stencils hebben fijne openingen waarin soldeerpasta en lijm achterblijven. Printerrakels verzamelen pasta langs messen en houders. Golfsoldeerpallets, reflowtrays en andere fixtures verzamelen flux, olie en procesresten rond openingen, klemmen en positioneerpunten.

Deze werkstukken verschillen in formaat, gewicht, constructie en vervuiling. Dezelfde handmatige wasmethode gaf wisselende resultaten en vereiste overmatige omgang met chemicaliën.

Dit probleem komt vooral voor bij EMS- en high-mix PCBA-productie. Verschillende orders kunnen meerdere keren per dag nieuwe stencils, pasta’s, fixtures en procesinstellingen vereisen. Vuil productiegereedschap kan de volgende omstelling vertragen.

Problemen met de eerdere handmatige reiniging

De resultaten hingen af van de operator

Handmatige reiniging varieerde door borsteldruk, richting, reinigingstijd en hoeveelheid vloeistof. Twee medewerkers konden hetzelfde gereedschap reinigen en verschillende resultaten behalen.

Resten bleven achter op moeilijk bereikbare plaatsen

Oppervlakkig afnemen kon zichtbaar materiaal verwijderen terwijl pasta in stencilopeningen, rond rakelhouders of in palletopeningen achterbleef.

De reinigingsvloeistof had een penetrante geur

Open handmatig wassen verhoogde de blootstelling aan dampen. De onaangename geur bemoeilijkte het werk in de reinigingsruimte en verminderde de bereidheid om de taak uit te voeren.

Zware gereedschappen waren moeilijk te reinigen

Fixtures, dragers en soldeerpallets kunnen groot of zwaar zijn. Herhaald draaien en schrobben met de hand vergrootte de belasting en maakte het moeilijk elke opening en elk positioneerpunt te bereiken.

Reiniging werd een productieknelpunt

Wanneer meerdere stencils, rakels of fixtures na een productwissel moesten worden gereinigd, stapelde het werk zich sneller op dan operators het handmatig konden verwerken.

Drie werkstukken, drie reinigingsprocessen

ProductiegereedschapBelangrijkste verontreinigingGeïnstalleerde apparatuur
SMT-stencils en zeeframenSoldeerpasta, rode lijm, flux en drukrestenDEZ-C750
Printerrakels en houdersSoldeerpasta en resten van compatibele lijmDEZ-C770
Golfsoldeerpallets, fixtures en reflowtraysFlux, olie, stof en procesafzettingenDEZ-C756

Watergebaseerde stencilreiniging – DEZ-C750

SMT-stencils moeten worden gereinigd voordat gedroogde pasta de openingen vernauwt en de volgende drukcyclus beïnvloedt. Handmatig afnemen kan het folieoppervlak reinigen zonder resten van de wanden te verwijderen.

De klant installeerde de automatische watergebaseerde stencilreinigingsmachine DEZ-C750 voor dit proces.

De belangrijkste reinigingsvolgorde is:

Watergebaseerd wassen → Spoelen met schoon water of DI-water → Drogen met verwarmd luchtmes

Het stencil blijft gedurende de geprogrammeerde cyclus in één kamer. Bewegende sproeiers bereiken beide zijden, terwijl het spoelen losgekomen vervuiling en reinigingsmiddel verwijdert. Verwarmde droging verwijdert water vóór inspectie en opslag.

Bij deze klant verving de C750 open handmatig wassen door een gecontroleerd proces dat voor verschillende batches kon worden herhaald. Watergebaseerde reiniging verminderde ook de afhankelijkheid van zeer vluchtige oplosmiddelen.

Watergebaseerde sjabloonreinigingsmachine DEZ-C750 Linkerkant

Automatische rakelreiniging – DEZ-C770

Tijdens het printen verzamelt soldeerpasta zich langs het rakelmes, de houder, bevestigingen en verdiepingen.

Als achtergebleven pasta tijdens opslag droogt, wordt latere reiniging moeilijker. Handmatig afnemen vereist bovendien omgang met reinigingsvloeistof en extra tijd rond de volledige houderconstructie.

De DEZ-C770 werd ingericht als speciale automatische rakelreinigingsmachine. Nadat geschikte rakels in de kamer zijn vastgezet, voert de machine sproeireiniging en luchtdroging uit volgens de gekozen instellingen.

Het gesloten proces vermindert herhaald handmatig afnemen en beperkt direct contact met de vloeistof. Filtratie laat geschikte reinigingsvloeistof circuleren, terwijl de afzuiging vrijkomende dampen beheert.

Een speciale productpagina voor de DEZ-C770 wordt voorbereid. U kunt momenteel contact opnemen met DEZ met de rakellengte, afmetingen van de houder, het materiaal van het mes, het type soldeerpasta en de vereiste batchgrootte.

Reiniging van fixtures en pallets – DEZ-C756

Fixtures en pallets vormen een ander reinigingsprobleem.

Golfsoldeerpallets doorlopen herhaald fluxen, voorverwarmen en solderen. Flux kan zich ophopen rond PCB-openingen, klemmen en beschermde zones. Reflowtrays en PCB-dragers verzamelen pasta, olie en stof rond positioneerpunten en contactvlakken.

Deze werkstukken zijn doorgaans zwaarder en hebben diepere structuren dan stencils of rakels.

De klant installeerde de automatische SMT-fixturereinigingsmachine DEZ-C756 voor verwerking van geschikte fixtures, dragers, pallets en trays in een roterende korf.

De automatische cyclus bestaat uit:

Sproeiwassen → Spoelen met zuiver water → Luchtafblazen → Heteluchtdrogen

Tijdens het wassen bereikt multidirectionele sproeiing verschillende oppervlakken terwijl de korf draait. Een aparte spoeling verwijdert reinigingsmiddel en losgekomen vervuiling. Luchtafblazen en verwarmde droging verwijderen daarna water voordat het gereedschap teruggaat naar inspectie en productie.

Dit proces is geschikt voor EMS- en PCBA-fabrieken die verschillende pallets, dragers en trays gebruiken. Materialen, coatings, beladingsbalans en compatibiliteit van het middel moeten met representatieve werkstukken worden bevestigd.

Automatische SMT Fixture Reinigingsmachine DEZ C756

Een speciale reinigingsruimte voor PCBA-productiegereedschap

De klant plaatste de drie machines samen in een speciale reinigingsruimte, maar elke machine behoudt een duidelijk omschreven functie.

SMT-drukgereedschap

Gebruikt stencil → C750 wassen, spoelen en drogen → Inspectie → Opslag of hergebruik

Gebruikte rakel → C770 reinigen en luchtdrogen → Inspectie → Terug naar printer

Soldeerfixtures en trays

Gebruikte fixture of pallet → C756 wassen, spoelen en drogen → Inspectie → Terug naar productie

Door deze processen te scheiden worden sterk met flux vervuilde pallets niet samen met nauwkeurig stencilgereedschap gereinigd. Ook kunnen chemie, belading en cyclusinstellingen op elk werkstuk worden afgestemd.

Een speciale reinigingsruimte voor PCBA-productiegereedschap

Van handmatig wassen naar cycli met één druk op de knop

Vóór installatieNa installatie
Medewerkers schrobden gereedschappen met de handMedewerkers laden de gereedschappen en starten de goedgekeurde cyclus
Reiniging hing af van de individuele techniekVaste instellingen sturen het machineproces
Open verwerking verhoogde contact met reinigingsvloeistofReiniging vindt plaats in gesloten apparatuur
Sterke geuren beïnvloedden de werkomgevingMinder tijd naast open reinigingsvloeistof
Zware fixtures werden handmatig gedraaid en geborsteldFixtures draaien door multidirectionele sproeireiniging
Verschillende gereedschappen deelden één handmatig procesStencils, rakels en fixtures hebben aparte werkstromen

Automatisering neemt laden, inspectie, chemiecontrole en onderhoud niet weg. Ze verwijdert het repetitieve handmatige schrobben dat medewerkers liever niet uitvoerden en geeft de fabriek een beter herhaalbaar proces.

Resultaat voor de klant

Na installatie van de drie machines was de klant niet langer afhankelijk van medewerkers die stencils, rakels en zware fixtures voortdurend met de hand borstelden.

Het project leverde meerdere praktische veranderingen op:

  • Herhaald handmatig schrobben verdween uit de routinereiniging.
  • Operators hadden minder direct contact met reinigingsvloeistof.
  • De invloed van penetrante chemische geuren werd verminderd.
  • Reinigingscycli werden niet langer bepaald door individuele gewoonten.
  • Voor drukgereedschappen en soldeerfixtures werden aparte processen ingericht.
  • Medewerkers konden het werkstuk laden, de machine starten en tijdens de automatische cyclus andere goedgekeurde taken uitvoeren.
  • Gereedschapsreiniging werd onderdeel van een vast fabrieksproces in plaats van een impopulaire tijdelijke taak.

Het belangrijkste voordeel was niet alleen de aankoop van drie machines. De klant creëerde een georganiseerd systeem voor de belangrijkste herbruikbare gereedschappen in SMT- en soldeerprocessen.

Voor wie is deze reinigingsruimte geschikt?

Deze opstelling met drie machines is vooral relevant voor:

  • EMS-fabrieken met frequente wisselingen van klantproducten
  • PCBA-fabrikanten met SMT-printen en golf- of selectief solderen
  • Fabrieken voor automotive- en nieuwe-energie-elektronica met speciale soldeerfixtures
  • Fabrieken die grote aantallen stencils, rakels, dragers en trays beheren
  • Fabrikanten die open handmatig wassen met oplosmiddelen willen verminderen
  • Productielocaties waar handmatige reiniging inconsistent of moeilijk te bemannen is

De exacte configuratie moet worden gebaseerd op afmetingen, vervuiling, reinigingschemie, dagelijkse hoeveelheid en beschikbare voorzieningen.

Plan een vergelijkbare SMT-reinigingsruimte

Neem contact op met DEZ voor een beoordeling van SMT-reinigingsautomatisering. DEZ kan werkstukken beoordelen, proefreinigingen uitvoeren en aparte processen configureren voor stencils, rakels, fixtures en pallets.

Sleep bestanden hierheen, Bestanden kiezen om te uploaden, of Maak een foto met uw camera