La tecnología de horno compacto combina exposición estacionaria de área completa, alta homogeneidad y control de procesos eficiente en recursos para recubrimientos conformados, adhesivos y compuestos de encapsulado en la manufactura electrónica.
La tecnología LED UV se está convirtiendo en una tecnología clave para la manufactura electrónica cuando se necesita curar recubrimientos conformados, adhesivos o compuestos de encapsulado de forma rápida, reproducible y con eficiencia energética. Con el RDS UV LED UV, Rehm Thermal Systems traslada las ventajas de las modernas fuentes de radiación LED a un concepto de horno compacto apropiado para la producción en línea. El sistema se desarrolló para procesos de curado de alta precisión y combina tiempos de ciclo cortos con una exposición controlada y homogénea, así como un balance significativamente mejorado entre energía, espacio y costos.
En comparación con los sistemas UV convencionales que utilizan lámparas de vapor de mercurio, la tecnología UV LED no requiere tiempo de calentamiento, está lista para funcionar de inmediato y puede ser controlada con precisión. Es libre de mercurio, no genera ozono en las longitudes de onda UVA relevantes y reduce la entrada de calor al ensamble. Esto ofrece claras ventajas para una producción preparada para el futuro, especialmente al procesar componentes sensibles a la temperatura, cumpliendo con los crecientes requerimientos de sustentabilidad y abordando la creciente importancia de la trazabilidad.
Exposición Estacionaria de Área Completa como el Núcleo del Proceso
El principio de funcionamiento central del RDS UV LED es la exposición estacionaria del área completa. Mientras que los sistemas continuos pueden verse influenciados por la dinámica del transporte, la velocidad de la banda y los tiempos de permanencia dependientesde la posición, el PCB en el RDS UV LED permanece fijo en su posición durante el tiempo de exposición definido y se irradia simultáneamente a través de toda el área activada. Esto crea condiciones reproducibles: el tiempo de exposición, la intensidad, la distancia de trabajo y las áreas del segmento activo se pueden definir claramente y almacenarse en recetas.
Este concepto mejora la confiabilidad del proceso, particularmente para ensambles con componentes de diferentes alturas. La distancia y la alineación se mantienen constantes durante el paso de exposición; se reducen las zonas sombreadas y las fluctuaciones causadas por el movimiento relativo. Para los usuarios, esto significa un curado uniforme en toda el área usable y, por lo tanto, una alta calidad del recubrimiento, aún con diseños exigentes y sistemas de recubrimiento sensibles.
Homogeneidad a Través de Segmentación y Sobreexposición Selectiva
El RDS UV LED opera con un campo de exposición de 500 x 500 mm. La fuente de luz LED consta de cuatro segmentos controlables separadamente, cada uno de 125 mm de ancho, que se activan dependiendo del ancho definido del PCB. Esto asegura que solamente el área actualmente requerida es activada. Reduce el consumo innecesario de energía fuera del área usable y favorece un control suave del proceso térmico.
Para lograr una buena calidad en el curado UV, la intensidad máxima por sí sola no es decisiva; la uniformidad de la distribución de la radiación es igualmente importante. Por lo tanto, el concepto del sistema prevé una sobreexposición selectiva más allá del borde del PCB: para tamaños de PCBs de hasta 410 x 410 mm, se dispone de 45 mm de sobreexposición en cada lado. Como resultado, el ensamble se sitúa dentro del área particularmente homogénea del campo de exposición, con una distribución de homogeneidad de hasta el 95%. Opcionalmente, el sistema puede procesar PCBs de hasta 500 x 500 mm; cuando se utiliza todo el campo de exposición, la homogeneidad de los bordes debe evaluarse dependiendo de la aplicación.
Longitudes de Onda Definidas para un Curado Controlado Los sistemas LED UV no emiten un espectro amplio, sino longitudes de onda definidas. El LED UV RDS está diseñado para módulos con 365, 385, 395 o 405 nm. Esto permite que la energía irradiada se ajuste con precisión al sistema de recubrimiento o adhesivo respectivo. La longitud de onda apropiada se selecciona dependiendo de los fotoiniciadores, el espesor de la capa y la aprobación del material. RehmThermal Systems señala que el cambio de UV de banda ancha a LED UV no es simplemente cuestión de reemplazar una lámpara: para obtener resultados estables, la longitud de onda, la dosis, la intensidad, la homogeneidad, el control de la temperatura y la química del material deben ser validados todos juntos.
La precisa capacidad de control de la tecnología UV LED abre una ventana de proceso muy robusta. Ya que los módulos LED alcanzan su máxima potencia sin tiempo de precalentamiento, pueden ser activados con precisión en la línea con el ciclo de producción y pasar a modo de espera durante las pausas. Esto reduce la demanda de energía y simplifica el control del proceso. Al mismo tiempo, la larga vida útil de los módulos LED, que supera las 20,000 horas de operación, reduce los requerimientos de mantenimiento y aumenta la disponibilidad del sistema.
Compacto, Integrado y Listo para Industry 4.0
El RDS UV LED fue desarrollado para satisfacer los requerimientos de las modernas líneas de producción electrónicas. En funcionamiento por semi-lotes, el sistema combina las ventajas de la exposición estacionaria con los requerimientos de la producción en línea y permite tiempos de ciclo de tan solo unos segundos. El ajuste automático del ancho de transporte abarca un rango de 50 a 508 mm. El sistema está diseñado como una solución en línea y preparado para su integración en conceptos de manufactura digitalizados.
Los valores de proceso rastreables pueden incluir el tiempo de exposición, la intensidad, los segmentos LED UV activos, las temperaturas de los segmentos, las horas de operación y los mensajes de estado del sistema. Las interfaces como SMEMA, Hermes o la conectividad MES permiten vincular el proceso de curado con datos de producción relevantes con la calidad. El software ViCON, de fácil uso, permite el funcionamiento vía funciones táctiles y muestra claramente la información clave del sistema y del proceso.
Sustentabilidad con Beneficios Económicos
Además de la calidad del proceso, el sistema de secado RDS UV LED aborda objetivos clave en economía y sustentabilidad. La tecnología UV LED permite un consumo de energía de hasta un 70% menos en comparación con las lámparas UV convencionales y una reducción del espacio de hasta un 70 % menos. El volumen de aire extraído es de 500 m³/h, lo cual es significativamente más bajo que en muchos de los sistemas convencionales. Dado que no se utilizan emisores que contengan mercurio ni se genera ozono, el hornoapoya procesos de producción respetuosos con el medio ambiente y que cumplen con la normativa vigente.
“Con el RDS UV LED, concebimos el curado UV como un proceso controlado – no simplemente como una fuente de luz”, dice Manuel Schwarzenbolz, de Investigación y Desarrollo de Rehm Thermal Systems. “La exposición estacionaria de área completa, la segmentación, la gestión de la homogeneidad y los datos de proceso digitales crean la base para una calidad reproducible, tiempos de ciclo cortos y una manufactura electrónica eficiente en el uso de recursos.”
RDS UV LED Información del Producto en un Vistazo
El RDS UV LED cura recubrimientos conformados UV, adhesivos y compuestos de encapsulado de forma rápida, uniforme y con un uso eficiente de los recursos. Los elementos clave incluyen un panel LED UV de 500 x 500 mm, cuatro segmentos de 125 mm cada uno, longitudes de onda definidas de 365, 385, 395 o 405 nm, exposición estacionaria de área completa, sobreexposición de hasta 45 mm en cada lado para una alta homogeneidad de bordes, baja carga térmica, módulos LED con más de 20,000 horas de operación, ajuste automático del ancho de transporte de 50 a 508 mm, la interface de usuario ViCON y compatibilidad con la producción en línea, MES y Hermes.
Adjunto encontrará las siguientes imágenes: 1) LED UV RDS 2) Segmento LED 3) Vista del área completa del ensamble. Imágenes: Rehm Thermal Systems
Acerca de Rehm Thermal Systems
Rehm Thermal Systems es experta en tecnologías de unión para la manufactura electrónica. Con soluciones de sistemas innovadoras para soldadura, secado y recubrimiento, permitimos a nuestros clientes crear conexiones confiables en ensambles electrónicos –personalizados, con procesos seguros y orientados al futuro.
Desde 1990, desarrollamos y fabricamos equipos de producción energéticamente eficientes con los más altos estándares de calidad en nuestra sede central en Alemania y en una planta de producción adicional en China. Nuestras subsidiarias y distribuidores globales ofrecen soluciones personalizadas y un servicio competente – independientemente del lugar donde se fabrique la electrónica.
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