Von Selektivlöten bis Inspektion: Wie sich THT-Prozesse weiterentwickeln
Die Through-Hole-Technologie (THT) ist aus der Elektronikfertigung nie verschwunden. Doch der Umgang mit ihr verändert sich kontinuierlich – weniger durch den Prozess selbst, sondern durch die Rahmenbedingungen, unter denen produziert wird.
Auf der letztjährigen Evertiq Expo in Krakau verwies Karol Sowa von Sowa Electronics auf eine zentrale Herausforderung, die viele Produktionsumgebungen weiterhin prägt.
„Selektivlöten ist im Grunde eine Technologie, die manuelles Löten ersetzt“, erklärte er im Gespräch mit Evertiq. „Das Ziel ist es, den Prozess zu automatisieren, sodass Maschinen eine bessere Qualität und höhere Effizienz als ein menschlicher Bediener gewährleisten können.“
Manuelles Löten bleibt zwar ein naheliegender Einstieg, stößt jedoch schnell an seine Grenzen. „Ich persönlich löte gerne von Hand. Das funktioniert gut für die ersten Minuten. Aber nach einer Stunde – oder mehreren Stunden – lässt die Qualität nach. Ermüdung spielt eine Rolle, und die Konsistenz sinkt.“
Hier setzt das Selektivlöten an. Nicht, weil es einen völlig neuen Ansatz darstellt, sondern weil es Variabilität reduziert. „Die Maschine sorgt für Wiederholbarkeit“, so Sowa. „In manchen Fällen können wir mehrere eng beieinanderliegende Pins gleichzeitig löten. Das ist einfach schneller und gleichmäßiger.“
Die Wahl der richtigen Technologie ist jedoch selten eindeutig. Klassisches Wellenlöten hat weiterhin seine Berechtigung, bringt aber ebenfalls Einschränkungen mit sich. „Beim Wellenlöten wird die gesamte Leiterplatte auf einmal verarbeitet. Das funktioniert in bestimmten Fällen gut, aber nicht für jedes Design.“
Es zeigt sich, dass es keine universelle Lösung gibt, sondern vielmehr ein Zusammenspiel verschiedener Ansätze – abhängig von Stückzahlen, Produktdesign und verfügbaren Ressourcen.
Gerade für kleinere Hersteller liegen die Herausforderungen oft weniger im Technischen als im Organisatorischen. „Man kann nicht unbegrenzt Personal einstellen“, erklärt Sowa. „Wenn sich ein Auftrag plötzlich verdreifacht oder verfünffacht, lässt sich die Belegschaft nicht so schnell skalieren. In solchen Fällen kann selbst eine kleine Einstiegsmaschine eine sinnvolle Lösung sein.“
Obwohl Selektivlöten seit Jahrzehnten verfügbar ist, verläuft die Einführung in der Praxis uneinheitlich. Ein Grund dafür ist, dass die Technologie auch eine Anpassung der Produktionsstruktur erfordert.
„Wir empfehlen unseren Kunden immer, die Maschinen zunächst zu testen“, sagt Sowa. „Es ist wichtig zu verstehen, welche Konfiguration tatsächlich benötigt wird. Es macht keinen Sinn, für Funktionen zu zahlen, die später nicht genutzt werden.“
Mit zunehmender Automatisierung rückt jedoch eine neue Frage in den Vordergrund: Wie lässt sich die Qualität sicherstellen, wenn der Prozess nicht mehr direkt vom Menschen kontrolliert wird?
„Jede Leiterplatte kann verfolgt werden, und der Prozess ist Schritt für Schritt definiert“, erklärt Sowa. „In jeder Phase kann überwacht werden, was passiert, sodass jede Lötstelle auf identische Weise entsteht.“
Damit verschiebt sich der Fokus zunehmend vom Löten selbst hin zur Inspektion.
Karol Sowa wird auf der Evertiq Expo Kraków am 7. Mai erneut sprechen und sich diesmal auf die automatische optische Inspektion (AOI) in der THT-Fertigung konzentrieren. Dabei wird es um Inspektionsverfahren vor und nach dem Löten gehen, einschließlich 2D- und 3D-Technologien sowie der gleichzeitigen Prüfung beider Leiterplattenseiten.
Mit zunehmender Automatisierung von THT-Prozessen wird die Inspektion zu einem integralen Bestandteil der Fertigung. Sie dient dazu, Kontrolle in Systemen sicherzustellen, in denen Konsistenz nicht mehr durch menschliche Handarbeit, sondern durch die Auslegung und Überwachung des Gesamtsystems gewährleistet wird.
