Mit dieser voll automatisierten Anlage werden Zündsteuergeräte für Kleinmotoren vergossen. (Bild:

Mit dieser voll automatisierten Anlage werden Zündsteuergeräte für Kleinmotoren vergossen. (Bild: Scheugenpflug AG)

Neustadt/Donau (rm). Die vorherige halbautomatisierte Fertigung der Zündsteuergeräte von Kleinmotoren im Bereich Forst und Garten war durch eine schnellere und leistungsstärkere Alternative für einen Output um die 3 Mio.  Einheiten zu ersetzen.

Größte Herausforderung dabei war der Verguss der Zündsteuergeräte. Er ist notwendig um die Hochspannungsfestigkeit sicherzustellen und die Bauteile vor Feuchtigkeit, Vibrationen und Temperaturschwankungen zu schützen. Nach einer Analyse der Anforderungen konstruierte Scheugenpflug eine hochautomatisierte Produktionslinie für unterschiedliche Varianten von Zündsteuergeräten. Das erweiterbare System kann auch zukünftige Anforderungen abdecken.

Die Anlage mit einem Platzbedarf von 14 x 6 m basiert auf einem Längstransfersystem und beinhaltet verschiedene Prozess- und Prüfsysteme sowie Vorwärm- und Aushärteöfen, die von einem 4-Achs-Linearsystem bestückt werden.

Im ersten Schritt gelangen die Zündsteuerungen in Werkstückträgern von der Vorfertigung auf das Band. Die Werkstücke laufen über das Bandsystem in die Prüfzelle, in der sie durch ein Kamerasystem kontrolliert werden. Dabei wird gleichzeitig erfasst, um welches Bauteil es sich handelt und ob die Lagerichtigkeit gegeben ist.

Daraufhin wird die genaue Dosiermenge für das jeweilige Bauteil ausgewählt und eingestellt. Anschließend bestückt das Linear-System die Vorwärmöfen mit den jeweiligen Bauteilen, um sie auf Prozesstemperatur zu bringen.

An der nächsten Station findet die Übergabe der Elektrobauteile in eine Zwei-Kammer Vakuumvergussstation statt. In der ersten Kammer wird durch das Erzeugen eines Vakuums, die vorhandene Luft, sowie Feuchtigkeit in den Bauteilen eliminiert. Danach werden sie unter Vakuum in die Hauptkammer übergeben, wo die Hohlräume vollständig mit der jeweiligen Harz-Variante volumengesteuert vergossen werden.

Zur selben Zeit entlüftet die Vorvakuumkammer weitere Bauteile. Durch dieses Verfahren verkürzen sich die Taktzeiten. Im dritten Schritt machen sich die mit Gießharz befüllten Elektronikteile auf den Weg zur sensorgesteuerten Vergusshöhenmessung und der individuellen Vergussnachdosierung. Der Nachverguss wird durch einen 2-fach Kolbendosierer realisiert, der einzeln ansteuerbar ist.

Für eine möglichst kurze Taktzeit wird in der Vakuumvergussstation jedes Bauteil mit exakt der gleichen Menge an Gießharz vergossen. Wegen bestimmter Toleranzen der Spritzgussteile und einer geringen Absenkung des Gießharzniveaus, bedingt durch den Druckunterschied nach Verlassen des Vakuums, müssen die Teile eine Nachdosierstation durchlaufen.

Hier wird der Gießharzstand auf Zehntel Millimeter genau erfasst und die individuelle Menge Gießharz unter normalem Atmosphärendruck bis zum definierten Endstand nachdosiert. Diese Lösung ist präzise und wegen der geringen Nachdosiermengen auch schnell, so dass die kurze Taktzeit sicher eingehalten werden kann.

Nachdem die Bauteilepaletten samt abschließender Kontrolle die Nachvergussstation passiert haben, werden sie mittels des Linearsystems in einen der drei Doppelschrank Aushärtungsöfen geschoben. Die Aushärtezeit wird nach einem individuellen Rezept bestimmt.

Das lineare Achssystem arbeitet besonders präzise, damit die voll befüllten Bauteile nicht zu Ausschussware werden. Dazu muss es exakt in der Waagerechten bleiben und ein vibrations- sowie ruckfreies Handhaben sicherstellen.

Die Batchöfen werden über ein lineares Achssystem geöffnet. Die Lineareinheit fährt dazu unter die Aufhängung (Kulisse) der Ofentür, nimmt die Türe aus der Kulisse auf und hebt sie diagonal nach oben-vorne aus. Ist die Endlage erreicht, wird die Tür durch das lineare Achssystem aufgefahren.