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Den schwarzen Löchern auf der Spur
MacDermid Equipment GmbH baut Nassprozessanlagen zur Leiterplattenherstellung und setzt hier ausschließlich ASV Stübbe Pumpen ein
Rottenburg am Neckar. Eine idyllische Domstadt im Herzen von Baden Württemberg. Hier wird geschwäbelt und nach bester Schwaben-Art „geschafft“, wie bei der MacDermid Equipment GmbH. Der Anlagenbauer hat sich auf die Fertigung von horizontalen Nassprozessanlagen für die Leiterplattenindustrie spezialisiert. Komplexe Prozesslinien, modular aufgebaut, die vor allem eins garantieren: Verlässliche Sicherheit. „Darauf geben wir unseren Kunden eine Systemgarantie und das verpflichtet“ sagt Geschäftsführer Josef Schuster. Beim Umwälzen und Filtern der reinen und zumeist sehr teuren Medien in den Tauch- und Sprühmodulen setzt MacDermid Equipment GmbH deshalb ausschließlich Filter und Vollkunststoff-Eintauchpumpen von ASV Stübbe als präzise abgestimmte Systemeinheiten ein.
Die 13 Techniker und Ingenieure haben seit Firmengründung 1995 über 400 individuell gefertigte Anlagen zur Leiterplattenherstellung gebaut. Die Auftraggeber sitzen zumeist in Fernost. 80 Prozent der Anlagen werden nach Asien versendet, wohin die internationale Leiterplattenindustrie die Massenproduktion schon vor Jahren verlegt hat. Die Baulänge der Anlagen variiert und hängt von der gewünschten Produktionskapazität ab. Die Prozesszeit der Chemikalien ist immer gleich. Die längste Anlage, die die Rottenburger Fertigungshalle je verlassen hat, maß 38 Meter.
Aktuell hat MacDermid Equipment GmbH eine 25 Meter lange Anlage vom Typ ECLIPSE mit Filtern, Pumpen, Kugelhähnen und Zubehör von ASV ausgestattet. Die Prozesslinie besteht aus einzelnen Modulen, schafft vier Meter Vorschub pro Minute und ist für eine Stundenproduktion von 160 Quadratmeter konzipiert. Die Jahresproduktion entspricht damit einer Fläche von rund 180 Fußballfeldern.
Das „ECLIPSE“ -Verfahren ermöglicht die Direktmetallisierung der Leiterplatte auf Carbon-Graphitbasis. Was letztlich nichts anderes heißt, als: Die Platten für die Durchkontaktierung vorzubereiten. Leiterplatten sind je nach späterer Verwendung ein- oder zweiseitig mit Kupfer beschichtet oder auch zu Multilayern übereinander geschichtet verpresst.
In die Löcher der Platten gilt es jetzt, das Carbon-Graphit als Trägerstoff für die spätere Durchkupferung aufzubringen, da der Kunststoff im Kern nicht leitet. Dazu durchläuft das Basismaterial automatisch verschiedene Prozessschritte. Nach dem Auflegen wird die Platte im Cleaner „eingeseift“ und gereinigt. Im ECLIPSE-Modul beschichten Düsen die Löcher und Oberfläche der Platten mit dem ECLIPSE-Medium. Danach fährt die Platte in einen Trockner, wo das Graphit-Pulver bei 70°C eingebrannt wird.
Ein Nasssauger und eine Druckluftdüse reinigen die Platte nacheinander von losen Partikeln. Da ja nur die Lochwand beschichtet werden soll, durchläuft die Platte im nächsten Schritt einen Micro-Etch-Prozess, bei dem die Kupferschicht unter dem Graphit angeätzt wird. Dadurch wird die Schicht auf der Kupferoberfläche entfernt. Die Platte wird nun mit einem Antitarnish versehen, das der Oxidation des angeätzten Kupfers vorbeugt. Danach: Waschen und abschließend mit einem patentierten Fluidhead-Trockner trocknen. Fertig. Am Ende sieht die Platte nicht anders aus als vorher. Einzig die Löcher sind mit ECLIPSE beschichtet.
Jeder Schritt in der Abfolge ist ein in sich abgeschlossener Prozess. Vor und nach jeder chemischen Behandlung werden die Platten vollautomatisch mit Hochdruck in Fünf-Fach-Kaskaden gespült. Wasser wie Medien werden im laufenden Betrieb fortwährend umgewälzt und gefiltert, um jedwede Verunreinigung auszuschließen und so die Lebensdauer der teuren Medien zu verlängern. Hier garantieren die ASV-Pumpen vom Typ ETLB die Betriebssicherheit.
Die korrosionsfreien, lagerlos konstruierten Vollkunststoffpumpen saugen die Medien an und pumpen sie durch die nachgeschalteten ASV-Filterstationen. Die eingesetzten Filterkerzen gewährleisten dank einer speziellen Wickeltechnik eine optimale Filtrierung der eingesetzten Medien. Der Grad der Verunreinigung der Kerzen lässt sich an einem auf dem Filtertopf fest installierten und durch einen Membrandruckmittler geschützten Manometer ablesen.
In Zusammenarbeit mit ASV werden für jede Anlage, dem Durchfluss entsprechend, aus Pumpe und Filter bestehende Systemeinheiten konfiguriert. „Hier ist ASV einfach unschlagbar. Völlig egal, mit welchem Problem oder welcher Anforderung wir auch kommen, die ASV-Konstrukteure liefern verlässlich eine maßgeschneiderte Systemeinheit. Und das binnen kürzester Zeit“, sagt Josef Schuster.
Diese gute Zusammenarbeit und der dadurch entstehende Wissenstransfer führten in den letzten Jahren zu kontinuierlichen Produktverbesserungen. Dies versetzt MacDermid in die Lage, die Anlagen zu optimieren und sich so immer wieder einen Vorsprung zu erarbeiten. „So etwas geht nur mit Partnern, die offen für unsere Anforderungen sind und in der Lage sind, dies auch projektorientiert umzusetzen. So ein Partner ist die ASV“, sagt Josef Schuster. Dieses partnerschaftliche Miteinander basiert nicht zuletzt auf dem guten Verhältnis zwischen MacDermid Equipment und dem örtlichen ASV-Repräsentanten Waldemar Götz. Da menschelt es. „Ich kenne und schätze die Firma ASV seit mehr als 30 Jahren und mit Herrn Götz haben wir einen kompetenten Ansprechpartner, mit dem wir auf gut schwäbisch richtig schwätzen können“, sagt Josef Schuster. Und wo richtig geschwätzt wird, wird kein Blatt vor den Mund genommen.
Gut „geschwätzt“ hat man in der Vergangenheit beispielsweise über die Leistung der Eintauchpumpen. Mittlerweile liefert ASV die zweistufige ETLB-X 32-125 in einer 5,5 kW-Variante. Dieses Modell verfügt über reichlich Leistungsreserven, um den wachsenden Anforderungen gerecht zu werden. Gut geschwätzt wurde dann auch über den notwendigen Filter. War bis dahin 2 bar Druck der Standard, liefert die neue Pumpe Drücke von über 3 bar.
Fruchtbar war die Zusammenarbeit auch bei den Antriebsmotoren. Seit einem Jahr stattet ASV alle Pumpen mit Multivoltage-Antrieben aus. Damit ist die Pumpe international an jedes Stromnetz anzuschließen, egal ob 50 oder 60 Hertz, 200 bis 400 Volt. „Das hat unsere Lagerkosten um gut 50 Prozent reduziert und uns Luft bei den stetig preisaggressiveren Verhandlungen speziell am asiatischen Markt gegeben“, sagt Josef Schuster. Hinzu kommt, dass ASV Stübbe in China an mehreren Standorten präsent ist. Diese Präsenz garantiert einen optimalen After Sales Service.
Die ETLB ist in neun Baugrößen für Eintauchtiefen von 275, 475 und 775 mm erhältlich und für den vertikalen Einsatz in drucklosen Behältern konzipiert. Die Pumpen können wie bei der ECLIPSE-Anlage von MacDermid auch außerhalb des Behälters aufgestellt werden. Sie können Medien fördern, bei denen Gleitring gedichtete Pumpen versagen.
Die ASV-Block-Eintauchpumpen werden in PP oder PVDF gefertigt und können Medien bis zu einer Viskosität von 160 mPas (160 cP) bewältigen. Die maximale Förderhöhe liegt bei 36 Metern, die Fördermenge bei 104 m3/h. Abhängig von der Anwendung kann die ETLB optional mit einer Titanwelle in Kombination mit einem Titan-Dichtungs-labyrinth als „Etching-Pumpe“ geliefert werden.
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Die MacDermid Equipment GmbH wurde 1995 gegründet. Das Unternehmen gehört zur MacDermid-Group, einem internationalen Global-Player und Chemielieferanten. Die Rottenburger bauen als konzerneigener Kompetenzpartner für MacDermid weltweit Nassprozessanlagen ausschließlich für die Leiterplattenindustrie, die auf den Einsatz vom MacDermid-Chemikalien abgestimmt sind - ein Komplettsystem. Die 13 Mitarbeiter erwirtschaften einen Jahresumsatz von 4 Millionen Euro. Die Produktionszeit pro Anlage beträgt etwa acht Wochen.
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