Problem

Ein Zulieferer für medizinische Geräte in Vietnam, der Induktoren für Hörgeräte herstellte, vertraute bei der Montage empfindlicher Membranen und Kunststoffgehäuse auf die manuelle Montage. Das manuelle Auftragen von Epoxidharz und das manuelle Platzieren führten zu inkonsistenten Klebepunkten, zum Überlaufen des Klebers, zu vereinzelten Spritzern und zu schwankender akustischer Leistung. Hohe Arbeitskosten, langsame Betriebszeiten und hochwertige Nacharbeiten behinderten die Ausweitung der wachsenden Nachfrage nach medizinischen Geräten.

Cause

Die Hauptursachen waren Schwankungen des Bedieners bei der Punktplatzierung und dem Volumen, eine eingeschränkte Kontrolle der Mikrodosierung bei manueller Verwendung von Piezoventilen und eine schlechte Synchronisierung zwischen Klebstoffdosierung und Komponentenplatzierung. Offene Arbeitsplätze erhöhen das Kontaminationsrisiko (Partikel), das die akustischen Teile beeinträchtigt. Mangelnde Inline-Inspektion und Prozessrückverfolgbarkeit verhinderten eine schnelle Ursachenanalyse und kontinuierliche Verbesserung.

Lösung – AC100 Vollautomatische Montage- und Dosiermaschine

Mingseal setzte die Inline-Montage- und Präzisionsdosiermaschine AC100 ein, die für den Membran- und Gehäuseprozess des Kunden konfiguriert war.

Wichtige Systemauswahl und Prozessparameter:

• Dosierhardware: piezoelektrisches Strahlventil für die Epoxiddosierung mit geringem Volumen und hoher Wiederholgenauigkeit; programmiert für 8–12 Punkte pro Teil mit einem Zielpunktdurchmesser von 0,27 mm. Das System unterstützt sowohl den Punkt- als auch den Kurzlinienmodus, um Designvarianten gerecht zu werden.
• Montageintegration: Linearmotor-Montagekopf mit DD-Motorkompensation für eine Platzierungsgenauigkeit von Membranen auf Induktoren und Gehäusen auf montierten Einheiten im Submillimeterbereich.
• Bewegung und Ausrichtung: Vision-Modul mit Autofokus überprüft die Teileausrichtung; Kamerageführtes Pick-and-Place korrigiert XY-/Neigungsabweichungen vor der Abgabe und Montage.
• Saubere Handhabung und Rückverfolgbarkeit: Geschlossener Transferförderer mit Raupenhebevorrichtung reduziert das Eindringen von Partikeln; Die MES-kompatible Kommunikation protokolliert Rezepte, Dosiermasse und AOI-Ergebnisse für jedes Teil.
• Inspektion und Korrektur: Inline-Klebeform-AOI prüft die Punktanzahl, den Punktdurchmesser (± Toleranz) und die Verteilung unmittelbar nach dem Auftragen; Feedback passt die Strahlparameter an oder leitet Teile zur Nacharbeit um.
• Neigungs- und Mehrfachwinkel-Dosierung: Das Neigungsmodul ermöglicht abgewinkelte Schusspositionen für Randpunkte und Füllungen innerer Hohlräume ohne Düsenkollisionen.

Implementierung und Prozess

Flow-Workflow: Automatisches Laden → Sichtausrichtung → Dispensieren (8–12 Punkte, 0,27 mm) → AOI-Kleberprüfung → Pick-and-Place-Membran → Platzierungsqualitätserkennung → optionales Vorhärten → Entladen. Rezepte wurden pro SKU erstellt: Punktanzahl, Abstand, Strahlimpulsenergie und Zeilenmodusparameter. Das Vorhärtungsmodul reduzierte die Bearbeitungszeit bis zur vollständigen Aushärtung im nachgeschalteten Ofen.

Ergebnisse

Ausbeute und Qualität: Die Ausbeute beim ersten Durchgang wurde durch eine konsistente Punktgeometrie und eine präzise Membranplatzierung um >85 % verbessert; Überlauf- und Streuungsvorfälle gingen um über 90 % zurück.
Kontrolle des Leimvolumens: Piezostrahl verhindert übermäßiges Auftragen und Verschmieren; Zielpunktdurchmesser 0,27 mm mit hoher Wiederholgenauigkeit bei Mehrschichtläufen.
Durchsatz und Arbeitsaufwand: Die Automatisierung reduzierte die Zykluszeit pro Teil und reduzierte die Anzahl der manuellen Arbeitsstunden um mehr als 60 %, was eine Skalierung mit dem vorhandenen Personalbestand ermöglichte.
Kontamination und Zuverlässigkeit: Die geschlossene Handhabung und die bildgesteuerte Platzierung reduzierten durch Partikel verursachte Ausfälle und verbesserten die akustische Konsistenz und Gerätezuverlässigkeit in nachgelagerten Tests.
Rückverfolgbarkeit und Prozessverbesserung: MES-Protokollierung und AOI-Daten ermöglichten eine schnelle Ursachenanalyse und führten zu einer kontinuierlichen Parameteroptimierung über Materialchargen hinweg.

Best Practices und Empfehlungen

• Validieren Sie die Epoxidrheologie und die Strahlimpulseinstellungen während der FAT, um stabile 0,27-mm-Punkte bei Werkstemperatur/-feuchtigkeit sicherzustellen.
• Verwenden Sie AOI-Schwellenwerte, die mit abschließenden akustischen Tests korreliert sind, um eine akzeptable Ausbreitung und Punktmasse abzustimmen.
• Planen Sie eine vorausschauende Wartung für Piezoventile basierend auf Schusszahlen und Gewichtsdrift-Metriken.
• Kombinieren Sie die Vorhärtung mit nachgeschalteten Ofenprofilen, um die Linienverweildauer zu verkürzen und gleichzeitig die Integrität des Klebstoffs zu bewahren.

Abschluss

Für vietnamesische Hersteller von HörgerätekomponentenAC100wandelt die manuelle Membran- und Gehäusemontage in einen wiederholbaren, rückverfolgbaren Prozess mit hohem Durchsatz um. Durch die Kombination von Piezo-Mikrostrahldosierung, visuell gesteuerter Platzierung und Inline-Kleberinspektion gewährleistet die Lösung präzise 8–12-Punkt-Epoxidharzmuster (0,27 mm Durchmesser) mit minimalem Überlauf – und sorgt so für eine konsistente akustische Leistung, höhere Ausbeute und skalierbare Produktion. Kontaktieren Sie Mingseal für die Pilotenqualifizierung und Prozessoptimierung für Ihre spezifischen Teile und Epoxidformulierung.