PB Technik wdrożył linię montażu THT w ZF Automotive Systems Poland

Nowa linia montażu THT w ZF Automotive Systems Poland w Częstochowie. Od lewej: Dariusz Kudełka, Paweł Kałkowski i Piotr Kuchta.

Zakład w Częstochowie od 2020 roku produkuje kamery samochodowe, systemy wspierające bezpieczeństwo kierowców i pasażerów oraz inne urządzenia do rozwoju autonomicznej jazdy. Pod koniec maja 2022 roku, w hali o powierzchni ok. 4,5 tys m2, stanęła pierwsza linia montażu THT, dedykowana produkcji płytek PCB do systemów bezpieczeństwa w autach, której głównymi ogniwami są dwie maszyny dostarczone przez PB Technik. Jest to automat THT Pick&Place włoskiej firmy Fenix Automation oraz automat do lutowania selektywnego Versaflow 3/45 niemieckiego producenta Kurtz Ersa. Przy wdrożeniu całej linii THT ściśle współpracowali ze sobą Paweł Kałkowski z PB Technik oraz Dariusz Kudełka i Piotr Kuchta z ZF Automotive Systems Poland. Obecnie testowane są pierwsze próbki dla klienta. Rozpoczęcie masowej produkcji planowane jest na 1Q 2023 roku.

— Projekt pierwszej linii do montażu komponentów przewlekanych w częstochowskim zakładzie rozpoczęliśmy w marcu 2021 roku — mówi Paweł Kałkowski, product manager w PB Technik. — Wdrożenie całej linii, od pierwszych testów i zamówienia złożonego latem 2021 roku do finalnej realizacji, trwało około 10 miesięcy. Nie mieliśmy żadnych problemów z automatem do lutowania selektywnego, ponieważ konfiguracja maszyny typu multi-wave (multi-nozzle) była dobrana w łatwy sposób. Jest to system, który pozwala w tym samym momencie lutować cały panel PCB przy pomocy odpowiedniej ilości dysz, dedykowanych pod konkretny produkt. Trochę czasu natomiast poświęciliśmy wdrożeniu rozwiązania do montażu komponentów przy pomocy automatu Fenix THT FX AO-00, ze względu na specyficzny sposób układania złącza ze specjalnym systemem mechanicznego montażu w płytce. Głowica maszyny pick&place musiała zostać zaprojektowana i dostosowana do niestandardowego komponentu oraz jego nietypowego, dwuetapowego mocowania w płytce. Konektor, pobierany z tacki termoformowanej, weryfikowany jest optycznie w celu zapewnienia odpowiedniego pozycjonowania i przenoszony nad płytkę podpieraną specjalną matrycą z uwagi na dużą siłę docisku i wymaganie procesowe, które nie dopuszcza do powstawania naprężeń w PCBA. Pierwszy etap montażu to zakliknięcie dwóch skrzydełek przytrzymujących komponent w odpowiedniej pozycji, a drugi to dociśnięcie z odpowiednią siłą pinów rozporowych mocujących go trwale w płytce jeszcze przed lutowaniem. Oprócz tego klient miał swoje wymagania odnośnie oprogramowania, w związku z tym finalne wdrożenie i zintegrowanie modułów Traceability pod system funkcjonujący w częstochowskim zakładzie zajęło nam wspólnie z klientem i dostawcą ok. 3 miesiące.

Dla warszawskiej firmy PB Technik sp. z o.o., zajmującej się sprzedażą linii technologicznych, wdrożenie w ZF Automotive Systems Poland to niewątpliwie duży sukces, ponieważ jest to pierwszy europejski zakład Grupy ZF, w którym stanęły maszyny Fenix Automation i Ersa Versaflow. Dla niemieckiego producenta jest to również ważny krok, ponieważ od wielu lat chciał wprowadzić do europejskiego ZF automat do lutowania selektywnego Ersa. 

— PB Technik jest pierwszą firmą, której się to udało, między innymi dzięki dobrym relacjom, które budowałem z firmą ZF od czterech lat. Moje pierwsze wizyty w ZF i spotkania z Dariuszem Kudełką odbywały się w kasku i kamizelce ochronnej podczas wylewania posadzek w zakładzie w Częstochowie  — wspomina Paweł Kałkowski. — Sprzedawaliśmy im na początku małe szafy klimatyczne, regały do przechowywania szablonów i oprzyrządowanie produkcyjne. Po latach współpracy mogliśmy siąść do stołu i zacząć rozmawiać o wdrożeniu maszyn, których do tej pory w Europie w zakładach ZF nie było. 

Linia montażowa ma ok. 5 metrów długości. Pierwsza maszyna ładuje PCBA z magazynka, po czym w automacie Fenix THT P&P nakładane są komponenty i półmetrowy przenośnik dostarcza płytki do lutowania selektywnego w Ersa Versaflow, po czym następuje chłodzenie płytek w kolejnym przenośniku i inspekcja. Na końcu jest rozładunek do końcowego magazynku, który po zapełnieniu transportowany jest do kolejnych procesów. Planowana jest pełna obsada linii podczas pracy na trzy zmiany. 

— Musieliśmy uruchomić nową linię, ponieważ okazało się, że w projekcie realizowanym dla klienta z branży automotive występuje konektor, który wymagał innego typu lutowania — opowiada Dariusz Kudełka, kierownik działu SMT w ZF Automotive Systems Poland. — Zamówiliśmy więc maszyny dedykowane tylko temu jednemu produktowi, ponieważ wiemy, że będziemy go wytwarzać w bardzo dużych ilościach. Specyfikacja maszyn i dobranie wszystkich odpowiednich narzędzi wspólnie z PB Technik oraz firmami Ersa i Fenix było nie lada wyzwaniem, ponieważ dla nas był to zupełnie nowy proces. Trzeba było skonstruować automat dostosowany do montażu nietypowego dla nas do tej pory komponentu. Podczas wstępnego odbioru maszyn tej linii, sprawdzaliśmy wszystkie aspekty pod kątem utrzymania ruchu, procesu, jakości oraz podłączenia do naszego systemu MES. W cały projekt zaangażowany był duży zespół osób z różnych działów i muszę powiedzieć, że jestem bardzo zadowolony ze współpracy z firmą PB Technik, ponieważ wdrożenie maszyn ERSA i Fenix, od początku projektu aż do jego zakończenia przebiegało bardzo profesjonalnie, a wsparcie techniczne i serwis były na wysokim poziomie. 

Jest to pierwsza taka linia, która będzie uruchomiona w ZF Automotive Systems Poland w Częstochowie. Środki na zakup całej linii montażowej pochodzą z budżetu przeznaczonego na realizację projektu. W zależności od następnych kontraktów firma bierze pod uwagę kolejne wdrożenia. 

Opracowała: Agnieszka Kubasik