Roboterlöten I

Promation Roboterlöteinheit

Leute,

derzeit weckt das Roboterlöten reges Interesse, und das mit gutem Grund. Das Roboterlöten kann bei sinnvoller Anwendung die Produktivität und Rentabilität erhöhen. Beachten Sie Folgendes:

Fälle, in denen das Roboterlöten sinnvoll ist:

1. Bei hohen Losgrößen. Für einen neuen Job ist normalerweise eine erhebliche Einricht- und eventuell sogar Programmierzeit erforderlich. Bei einer High-Volume-Low-Mix-Fertigung ist das Roboterlöten daher von größerem Nutzen.
2. Wenn während des Lötens keine Prozessentscheidungen erforderlich sind.
3. Wenn Massenlötverfahren (z. B. Wellen- oder Reflow-Löten) nicht möglich oder zuverlässig sind.
4. Bei der Hinzufügung von temperaturempfindlichen Komponenten. Das Roboterlöten fügt lediglich zur Lötstelle und nicht zur gesamten Komponente Wärme hinzu.
5. Bei der Hinzufügung großer Komponenten, die ein Massenlöten erschweren oder verlangsamen. Zur Erzeugung eines thermischen Gleichgewichts über großen und/oder unterschiedlichen Leiterplatten ist ein langsames Reflow-Profil erforderlich.
6. Bei Bereichen, in denen beim Einsatz von Massenlötverfahren oder menschlichem Handlöten häufig Mängel entstehen.

Fälle, in denen das Roboterlöten nicht sinnvoll ist:

1. Bei einer Low-Volume-High-Mix-Fertigung. Grund hierfür ist die prohibitiv hohe Einrichtzeit in einer Arbeitsumgebung mit hohem Job-Mix.
2. Wenn während des Lötverfahrens Entscheidungen erforderlich sind. Beispielsweise wenn der Bediener die Bildung der Lötstelle beobachten und beim Löten entscheiden muss, ob mehr Wärme oder Lot benötigt werden. Roboter können diese Art von Entscheidungen nicht treffen.
3. Wenn Massenlötverfahren problemlos funktionieren. Die Geschwindigkeit eines Massenlötverfahrens kann nur schwer erreicht werden.

Fazit: Menschen sind beim Schweißen flexibler und anpassbarer, Roboter sind einheitlicher.

Kontakt- versus kontaktloses Löten

Das Kontaktlöten mit einer Lötspitze ist das am häufigsten eingesetzte Roboterlötverfahren. Es ist das kostengünstigste Verfahren, jedoch auf die Stellen begrenzt, die die Spitze erreichen kann.

Das kontaktlose Löten wird normalerweise mit Lasern durchgeführt. Dieses Verfahren ist in der Regel kostenintensiver und weniger üblich. Darüber hinaus ist es schwieriger, den Energieeintrag abhängig von der Lötstellengröße zu variieren. Die Hauptvorteile bestehen darin, dass es beim Löten schwer erreichbarer Stellen eingesetzt werden kann.

Weitere Überlegungen zur Robotik

Viele Leute machen sich weiterhin große Sorgen darüber, dass Roboter in der Zukunft zu viele Arbeitsplätze wegnehmen. Lesen Sie dazu beispielsweise den Artikel „Will Robots take Our Children’s Jobs?“ der New York Times. Natürlich werden Roboter viele Arbeitsplätze überflüssig machen, genau wie mechanische Webstühle Anfang der 1800er-Jahre oder Fertigungslinien vor 100 Jahren. In der Vergangenheit haben diese technischen Fortschritte unseren Lebensstandard jedoch bisher erheblich verbessert.  Ich gehe davon aus, dass sich dieser Trend fortsetzen wird. Mancher wird seinen Arbeitsplatz verlieren. Bei einer entsprechenden Umschulung wird es der Mehrheit jedoch besser gehen. Die umgeschulten Arbeiter werden wahrscheinlich interessantere Arbeiten durchführen, beispielsweise Roboter konstruieren und bauen, Roboter verkaufen, Robotermodelle spezifizieren, Roboter installieren, Roboter programmieren, Roboter warten, den Bedarf nach Robotern schaffen usw. Dieses Thema wird in einem neuen Buch behandelt: “What to Do When Machines Do Everything”.

JAber wie „talentiert“ sind die aktuellen und zukünftigen Roboter eigentlich? Nicht sehr. Sie können vorher programmierte Aufgaben einheitlicher als Menschen ausführen. Sie können jedoch viele Arbeiten nicht ausführen, die für Menschen einfach zu erledigen sind. Nehmen Sie zum Beispiel den unten abgebildeten „Lego Ninjago Jay's Jet-Blitz“, den mein siebenjähriger Enkel zusammengebaut hat. Laut dem Artikel „Am I Human?“ von Gary Marcus in der Märzausgabe 2017 des Scientific American gehört die Montage dieses Spielzeugs für die heutigen Roboter noch in das Reich von Science-Fiction. Ein Roboter kann außerdem den Multiple-Choice-Sachkundetest eines Viertklässlers nicht konstant bestehen. Und das ohne Fragen mit Graphiken oder Figuren. Bei Hinzufügung dieser Zusatzaufgaben ist es hoffnungslos.

Kein Roboter kann dieses Spielzeug zusammenbauen, das für den siebenjährigen Natey Su kein Problem darstellt.

Ein Roboter mit auch nur einfachen menschlichen Fertigkeiten ist daher noch Jahrzehnte entfernt.

Vielen Dank an die vielen Kollegen der Indium Corporation, die einen Großteil der Roboterlötmaterialien entwickelt haben.

Seien Sie gespannt auf den Beitrag Roboterlöten II.

Danke,

Dr. Ron