Modulares Antriebskonzept steigert Dynamik in der Leiterplattenfertigung
Präzision trifft Performance
Die Leiterplattenindustrie stellt hohe Anforderungen an Handhabungs- und Bearbeitungsmaschinen: Platinen variieren in Material, Dicke und Gewicht erheblich, müssen aber stets präzise und dynamisch bewegt werden. Der Sondermaschinenbauer LHMT setzt für seine Besäum- und Be-/Entladeanlagen auf Antriebskomponenten von Stöber aus Pforzheim. Die Kombination aus Servowinkelgetrieben, Synchron-Servomotoren und modularen Antriebsreglern ermöglicht nicht nur kompakte Bauweisen, sondern auch die geforderte Dynamik bei gleichzeitig hoher Positioniergenauigkeit.
Bild: Stöber Antriebstechnik GmbH & Co. KGLaut Knut Handte, Konstruktionsleiter bei der LHMT GmbH in Neuhausen im Enzkreis, werden Leiterplatten immer sensibler und komplexer: "Nicht nur die Materialien unterscheiden sich, auch die Stärken variieren zwischen wenigen 0,1 bis 6mm. Sie können leicht und flexibel sein, aber auch schwer, etwa weil der Kupferanteil hoch ist. Auch die Anzahl der Bohrungen ist ganz verschieden. Damit müssen unsere Anlagen umgehen können." LHMT, Tochterunternehmen der Schmoll Maschinen GmbH aus Rödermark, entwickelt und fertigt Maschinen für die Leiterplattenindustrie, darunter Anlagen für das Platinen-Handling, zum Besäumen und Ritzen. Der Maschinenbauer integriert zudem Roboterautomation, Bildverarbeitung und das Handling empfindlicher Oberflächen in komplexe Fertigungsabläufe.
Bild: Stöber Antriebstechnik GmbH & Co. KGModular aufgebautes Antriebskonzept
LHMT fertigt viele Komponenten inhouse, darunter Aluminiumplatten und Achsen. Die Antriebstechnik liefert Stöber Antriebstechnik aus Pforzheim. "In einer Fachzeitschrift wurde ich auf den Hohlwellenmotor von Stöber aufmerksam", erinnert sich Handte an den ersten Kontakt 2018. "Wir hatten in unserer mehrachsigen Be- und Entladeeinheit für das Handling eine Kugelrollspindel mit einer angetriebenen Mutter verbaut. Mit dem Hohlwellenmotor konnten wir den kompletten Riementrieb sowie die Lagerung der Mutter ersetzen." Stöber unterstützte bei Auslegung und Inbetriebnahme. Die räumliche Nähe und die Zusammenarbeit führten zu weiteren Projekten. LHMT stellte das komplette Anlagenspektrum auf ein Baukastensystem um, um kürzere Lieferzeiten zu erreichen. "In fast allen Anlagen sind unsere Servowinkel- oder Planetengetriebe mit Synchron-Servomotoren sowie unterschiedliche Antriebsregler verbaut", sagt Stöber-Vertriebsmitarbeiter Guido Wittenauer, der LHMT seit Beginn betreut. In den Besäummaschinen werden mit einem Fräser beispielsweise verpresste Multilayerplatten auf Maß zurückgeschnitten. Die Anlagen ermöglichen gratfreie Kanten, bevor die Platinen weiteren Bearbeitungsschritten wie dem Ritzen zugeführt werden. Die mehrachsigen Be- und Entladeeinheiten nehmen die unbesäumten Platinen automatisch über Ladungsträger auf. Über einen Roboter an der Besäummaschine lassen sich die Anlagen verketten. "Bei beiden Maschinen geht es vor allem um Dynamik und Geschwindigkeit - beim Besäumen zudem um Präzision", erläutert Fabian Pfrommer, Serviceleiter bei LHMT.
Bild: Stöber Antriebstechnik GmbH & Co. KGServowinkelgetriebe mit hoher Verdrehsteifigkeit
Für die Schwenkeinheit an der Belademaschine lieferte Stöber Servowinkelgetriebe der Baureihe KS mit Synchron-Servomotoren der Baureihe EZ. Diese kompakte Einheit bietet eine hohe Leistungsdichte. "Durch ihre robuste Lagerungstechnik und die hochwertige Verzahnungstechnologie sind Getriebe dieser Baureihe belastbar und kippstabil", erläutert Wittenauer. "Der Einsatz im Dauerbetrieb ist problemlos möglich - selbst auf hohem Drehzahlniveau." Ein wichtiges Merkmal der Baureihe KS ist ihre hohe Verdrehsteifigkeit. Durch die Lagerstelle am Getriebeabtrieb konnte eine zusätzliche Lagerung an der Anlage entfallen.Stöber unterstützte bei der Auslegung. "Die intensive Zusammenarbeit überzeugte uns, Servoantriebe des Antriebsspezialisten in den Anlagen einzusetzen", sagt Handte. "Für ein Zweiachs-System konnten wir schließlich den kompakten Standalone-Regler SC6 als Doppelmodul für bis zu zwei Antriebsachsen verbauen", ergänzt Wittenauer. Um in den Be- und Entladeanlagen die Nutzen in die sogenannten Schlitzbretter einzufädeln oder abzuholen, erweiterte LHMT die Anlagen um eine weitere Servo- sowie um eine Kippachse. 2021 konnte eine komplette Bearbeitungsanlage mit Antriebsreglern und Antrieben von Stöber projektiert, gebaut und in Betrieb genommen werden.
Skalierbare Antriebsregler für Mehrfachachsen
Bei der Besäummaschine sind in den x- und y-Achsen Linearantriebe im Einsatz, ebenso für die Drehachse und die 6,5kW-Frässpindel. Für die Regelung dieser Achsen lieferte Stöber Antriebsregler der Baureihe SI6. "Damit Anwender mit der Maschine wirtschaftlich arbeiten können, sind Dynamik und Geschwindigkeit entscheidend", sagt Wittenauer. Je schneller die Prozesse ablaufen, desto produktiver ist die Maschine. Die Regler arbeiten auch bei anspruchsvollen Bewegungsprofilen. Integriert sind die Sicherheitsfunktionen STO (Safe Torque Off) und SS1 (Safe Stop 1), die nach EN ISO13849 zertifiziert sind und sich ohne produktionsunterbrechende Funktionstests nutzen lassen. Der 45mm schmale Antriebsregler ist als Anreihgerät konzipiert. "Ein einzelner SI6 kann bis zu zwei Achsen regeln. Dank des Anreihkonzepts lässt sich die Anzahl der anzusteuernden Achsen frei skalieren", erklärt Wittenauer.In der z-Achse ist ein Kugelgewindetrieb mit einem Synchron-Servomotor von Stöber verbaut. Seit 2024 bietet LHMT als Automatisierungskomponente auch eine Einheit mit vier Frässpindeln an, für die ebenfalls Antriebsregler der Baureihe SI6 zum Einsatz kommen. "Über den Hohlwellenmotor für unsere Linearachse sind wir damals zu Stöber gekommen", resümiert Handte. "An dem Antriebsspezialisten schätzen wir besonders die schnelle Reaktionszeit. Dazu kommen die Antriebskomponenten, das Knowhow und die Unterstützung bei Programmierung sowie Inbetriebnahme."
Die Leiterplattenindustrie stellt hohe Anforderungen an Handhabungs- und Bearbeitungsmaschinen: Platinen variieren in Material, Dicke und Gewicht erheblich, müssen aber stets präzise und dynamisch bewegt werden. Der Sondermaschinenbauer LHMT setzt für seine Besäum- und Be-/Entladeanlagen auf Antriebskomponenten von Stöber aus Pforzheim. Die Kombination aus Servowinkelgetrieben, Synchron-Servomotoren und modularen Antriebsreglern ermöglicht nicht nur kompakte Bauweisen, sondern auch die geforderte Dynamik bei gleichzeitig hoher Positioniergenauigkeit.
Bild: Stöber Antriebstechnik GmbH & Co. KGLaut Knut Handte, Konstruktionsleiter bei der LHMT GmbH in Neuhausen im Enzkreis, werden Leiterplatten immer sensibler und komplexer: "Nicht nur die Materialien unterscheiden sich, auch die Stärken variieren zwischen wenigen 0,1 bis 6mm. Sie können leicht und flexibel sein, aber auch schwer, etwa weil der Kupferanteil hoch ist. Auch die Anzahl der Bohrungen ist ganz verschieden. Damit müssen unsere Anlagen umgehen können." LHMT, Tochterunternehmen der Schmoll Maschinen GmbH aus Rödermark, entwickelt und fertigt Maschinen für die Leiterplattenindustrie, darunter Anlagen für das Platinen-Handling, zum Besäumen und Ritzen. Der Maschinenbauer integriert zudem Roboterautomation, Bildverarbeitung und das Handling empfindlicher Oberflächen in komplexe Fertigungsabläufe.
Stöber Antriebstechnik GmbH & Co. KG
Dieser Artikel erschien in SPS-MAGAZIN 13 (Dezember) 2025 - 15.12.25.Für weitere Artikel besuchen Sie www.sps-magazin.de
