Manapság egyre gyakrabban találkozunk a szerelt áramköri lapokon alakkövető bevonattal, műgyanta kiöntőanyagokkal, fedőrétegekkel, illetve más, viszonylag hosszabb hőkezelési (kikeményítési, térhálósítási) eljárással. Hasonlóak az alkatrészek, illetve áramköri modulok gyártása során is gyakran megtörténnek, nem egyszer tiszta térben is. Ezekre az alkalmazásokra kínál helytakarékos, kifinomult megoldást a svájci Lükon cég
1. ábra. Hőtároló lapok éttermi alkalmazásra - a Lükon cég ezzel lépett ki a nemzetközi piacra 1954-ben
A ma is családi tulajdonú vállalkozásként működő Lükon céget ezelőtt pontosan 70 éve, 1941-ben alapította Paul Lüscher, fűtőelemek gyártására. Gazdasági fellendülését a vendéglátóiparban világszerte széleskörűen használt asztali hőtartó lapok piacra dobásával alapozta meg (1. ábra). Az 1991-ben a céget átvevő második generációs vezetés nagy ívű termékfejlesztésbe kezdett, és 1995-re kifejlesztette és szabadalmaztatta első vertikális hőkezelő kemencéjét. 1997-ben szállították le az első darabot az Intel részére, amelyet hamarosan további 130 db eladása követte az USA és a Távol-Kelet piacán.
A Lükon vertikális kemencék a 20 percnél hosszabb, 50 ... 200 °C-ig terjedő hőkezelési folyamatok kis alapterületen, pontos, ellenőrzött, szabályozott hőmérsékleti viszonyok közötti, szennyezésmentes végrehajtására szolgálnak.
A hőkezelési feladatok igen sokfélék lehetnek. Csak példaként: bizonyos védőbevonatok, alátöltések, bevont fóliák, kitöltő-anyagok, lakkok, ragasztók szárítása, kikeményítése, térhálósítása.
Egy 250 mm hosszú áramköri lap SMT forrasztási folyamatánál, amely 4 percig tart, 50 mm térközzel számolva, 30 másodperces ciklusidő mellett, egyidejüleg 8 panel fut a kemencében, és ez összesen 2400 mm kemencehosszt igényel.
Ha ugyanezen a panelen egy 30 perces kikeményítést igénylő védelem van - tartva a 30 másodperces ciklusidőt -, egyszerre 60 panelt kell a kemencében tartani, ami 18000 mm kemencehosszt kíván, persze, ha vízszintes kemencében gondolkodunk. És ha függőlegesben? Úgy 2160 mm is elég!
2. ábra. A Lükon Compact-Pro, a legkisebb függőleges kemence
A kemencéknek három sztenderd típusa van. A legkisebb berendezés, a mindössze 1200×800 mm alapterületű, 2500 mm magas Compact-Pro (2. ábra).
3. ábra. A Lükon Vertical-Pro függőleges hőkezelő kemence
A Vertical-Pro, amelynek alapterülete 2160×1217 mm, magassága 8 zónás kialakításban 3140 mm, a középső (3. ábra). A legnagyobb a Vertical Pro Plus, amelyet nagy tálcafelülettel, kb. 3200×2500 mm-es alapterülettel, kifejezetten nagy sorozatokhoz, nagy átbocsátóképességre terveztek zónaszámtól függő magassággal készül. A Lükon ezeken kívül számos esetben egyedi igények szerint, egyedi kialakítású kemencéket épít, pl. ha a munkadarab mérete, a folyamat sajátosságai, vagy éppen a gép helyének méretkorlátai azt szükségessé teszik.
4. ábra. A munkadarabok és a tálcák útja a Vertical-Pro kemencékben
A Lükon függőleges kemence működése egymásra helyezett távtartókkal ellátott tálcákon alapul. A tálcákból magas tornyot rakunk. Nincs függőleges konvejor. Amikor új tálca érkezik, egy mechanizmus megemeli a tornyot, és az új tálcát alulra teszi. Egy másik mechanizmus leveszi a legfelsőt, és átteszi a szomszédos, hasonló tálcatorony tetejére. Ezután a második torony legalsó tálcáját kivesszük. Így a tálcák az első toronyban lépésről lépésre mindig feljebb kerülnek, a másodikban pedig lejjebb és lejjebb (4. ábra).
A tálcák egymástól való távolságát a távtartók nagysága szabja meg, amelyet a munkadarabok magassága határoz meg. Minél több a tálca a gépben, annál nagyobb a termelékenység, rövidebb a ciklusidő.
5. ábra. 8 zónás kemence vázlata
A kemence fűtő- és hűtőzónákból áll, melyek száma 4 ... 14 között változhat (5. ábra). A zónák hőmérsékletének beállításával alakíthatók ki a hőkezeléshez szükséges, a hőkezelést igénylő vegyi anyagok gyártói által előírt, akár kétlépcsős hőmérsékleti profilok.
6. ábra. A Vertical-Pro 380×350 mm-es tálcái a legkülönfélébb alakú munkadarabokat fogadhatják be
A tálcák a munkadarabok alakjához igazodnak, és egyedileg készülnek (6. ábra). A munkadarabok tálcákba helyezése többnyire kézi úton történik, de automatizálható, akár in-line beépítés is lehetséges. A függőleges mozgatáshoz nincs szükség függőleges szállítópályára, így nincs vezeték, lánc, csavarorsó, vagy más mechanizmus, amely esetleg kenőanyaggal, porral, vagy más módon szennyezhetné a munkadarabokat, így a berendezés tiszta térben is alkalmazható.
Egyes alkalmazásoknál a hőkezelést a gyártmány meghatározott, emelt hőmérsékletű tesztje követi. A teszthőmérséklet biztosítására a gép kimenőoldalán szabályozott hőmérsékletű melegítőkamra, ún. HotBox alakítható ki, ahonnan a darabok közvetlenül a tesztberendezésbe kerülnek.
Természetesen a kemencék teljesen elektronikus vezérléssel, grafikus kezelői felülettel ellátottak, és a szoftver rendelkezik a pontos nyomonkövethetőséghez szükséges tulajdonságokkal, a legmagasabb minőségi szint biztosításához. Karbantartási igénye minimális, javítása, ha esetleg szükségessé válik, egyszerű. A gépek - híven a svájci gyártmányok hírnevéhez - a legkiválóbb minőségű anyagokból, magas fokú megbízhatóság igényével készülnek. A Lükon kemencék fő felhasználási területe az elektronikai alkatrészek, autóelektronikai, orvoselektronikai termékek gyártása, de vannak pl. gyógyszeripari alkalmazásai is.
A Lükon vertikális hőkezelő kemencék magyarországi képviseletét a
Microsolder Kft. látja el.
