Wietnamski producent elektroniki poprawia wydajność PCB za pomocą bezolejowego systemu pompy próżniowej KAIEN LG-90
Szybko rosnący producent płytek drukowanych zlokalizowany w strefie przemysłowej prowincji Bac Ninh w pobliżu Hanoi w Wietnamie, obsługujący marki elektroniki użytkowej pierwszego stopnia,w procesie laminowania próżniowego wystąpiło ograniczenie krytycznego wydajnościIstniejące w firmie pompy próżniowe z płytkami obrotowymi, choć niezawodne w ogólnych zastosowaniach przemysłowych, wprowadzały dwa problemy specyficzne dla produkcji PCB o wysokiej gęstości połączeń:mechaniczne przenoszenie wibracji, które spowodowało błędy w rejestracji mikro w ustawieniu tablicy wielowarstwowej, oraz śladowe odpady ropy naftowej, które przyczyniły się do zanieczyszczenia powierzchni wykrytego podczas końcowej automatycznej inspekcji optycznej.
Producent uruchamiał jednocześnie dwanaście próżniowych pras laminacyjnych, z których każda obsługiwana była przez dedykowaną pompę próżniową do cyklu ewakuacji komory laminacyjnej.Specyfikacja procesu wymaga poziomów próżni ≤ 50 Pa w ciągu 90 sekund od rozpoczęcia cyklu, przy utrzymaniu stabilności próżni przez 45-minutową fazę utwardzania.Zespół inżynierów udokumentował trzy problemy operacyjne, które łącznie ograniczyły wydajność w 920,3% w stosunku do celu 97,5%:
- Wykorzystanie wzorców wzorcowychMechanizm obrotowy płetwy, działający z prędkością 1440 obr./min., przekazywał amplitudy wibracji 3,2-4,5 mm/s RMS przez podłączenie próżniowe do płyty prasowej,powodujące przerywane błędne rejestracje warstwy na warstwę przekraczające specyfikację tolerancji 25 μm dla 8-warstwowych płyt HDI firmy.
- Wstrzymanie odparowania ropy:Pomimo zainstalowania filtrów mgły naftowej na wydechu z każdej pompy, w wyniku badań energii powierzchniowej wykonanych na wykonanych deskach wykryto ślady par węglowodorów,wywołujące średnio 14 zwrotów partii miesięcznie od głównego klienta marki smartfonów z surowymi limitami zanieczyszczenia.
- Przerwy w produkcji spowodowane konserwacją:Floty dwunastu pomp wymagały miesięcznej wymiany oleju, zużywając 180 litrów oleju z pompy próżniowej i wytwarzając równoważne odpady niebezpieczne, które wymagały licencjonowanego usuwania,z każdą pompą wyłączoną przez około 4 godziny podczas pracy.
Po przeanalizowaniu opcji pomp próżniowych bez oleju od wielu dostawców producent PCB wybrałKAIEN LG-90 Bezolejowa sucha pompa próżniowa śrubowaspecyfikacja LG-90 prędkości pompowania 90 m3/h, ciśnienia maksymalnego ≤ 5 Pa i krytycznie resztkowych wibracji poniżej 1,8 mm/s RMS przy 2,890 obr./min., bezpośrednio uwzględniły dwa podstawowe czynniki ograniczające wydajność zidentyfikowane w analizie inżynieryjnej.
Stopniowe wdrożenie rozpoczęło się od pilotażowej instalacji czterech pomp na linii produkcyjnej firmy o najwyższej wartości dedykowanej produkcji płyt głównych smartfonów.Firma KAIEN dostarczyła dokumentację badania fabrycznego, w tym indywidualne pomiary sygnatury wibracji pompy i certyfikaty badania wycieku helu, spełniające wymagania protokołu kwalifikacji sprzętu klienta.Pozostałe osiem pomp zostało wdrożonych w ciągu sześciu tygodni po pomyślnym zakończeniu 90-dniowej oceny pilotażowej.
| Kluczowy wskaźnik wydajności | Pre-KAIEN (Wynik obrotowy) | Po-KAIEN (LG-90) |
|---|---|---|
| Ogólna wydajność produkcji | 920,3% | 960,8% (i wzrost) |
| Miesięczne zwroty partii (zanieczyszczenie) | 14 miesięcznie | 1 na miesiąc |
| Wibracje na płytkach prasowych | 30,2-4,5 mm/s RMS | 00,9-1,4 mm/s RMS |
| Roczny koszt zakupu ropy naftowej | 5 dolarów.200 | 0 dolarów |
| Pozbycie się odpadów niebezpiecznych | 2,160 litrów/rok | 0 litrów/rok |
| Planowane godziny konserwacji | 576 godzin/rok | 96 godzin/rok |
| Przeprowadzone audyty jakości klientów | 68% stawka pierwszego przejścia | 94% pierwszego przejścia |
Dziewięć miesięcy po pełnym wdrożeniu producent odnotował ogólną poprawę wydajności z 92,3% do 96,8%,z niemal całkowitą eliminacją wad rejestracyjnych związanych z wibracjami i zmniejszeniem liczby zwrotów klientów związanych z zanieczyszczeniem o 93%Wyeliminowanie miesięcznych zmian oleju pozwoliło na odzyskanie około 480 godzin mocy produkcyjnej rocznie w całej flocie dwunastu pomp.Następny audyt jakości klienta przez największego klienta marki smartfonów firmy zakończył się pierwszym zatwierdzeniem bez obserwacji związanych z zanieczyszczeniem układu próżniowego, znaczący kamień milowy, który przyspieszył kwalifikację producenta do nowego kontraktu produkcji flagowego produktu.
Dyrektor ds. technologii spółki potwierdził, że pompy KAIEN LG-90 zostały włączone do specyfikacji wyposażenia planowanego nowego zakładu produkcyjnego w Tajlandii,podwojenie całkowitej bazy zainstalowanej do dwudziestu czterech jednostek do początku 2027 r.Całkowita inwestycja w projekcie została odzyskana dzięki połączonej poprawie wydajności i oszczędności utrzymania w ciągu jedenastu miesięcy od pełnego wdrożenia.