Passgenaue Notebook-Montage mit Lasertriangulation

  • 07. December 2015

Ausgeklügelte Messtechnik passt Touchpad-Taschen drei­dimensional perfekt ein.

Wenige Mikrometer können darüber entscheiden, ob ein Notebook einen hoch­wertigen oder billigen Eindruck macht. Premiumhersteller legen daher großen Wert darauf, dass Tasten exakt gleich hoch und die Spaltmaße zwi­schen Touchpad und Gehäuseaussparung unmerklich klein sind. Bislang wurde die Justage für einen perfekten Sitz von Tastatur und Touchpad auf­wändig manuell vorgenommen. Künftig geht das automatisiert und hoch­präzise mit einer Produktionslösung von Manz. Sie bestimmt mittels Laser­triangu­la­tion neben der Ausrichtung und Höhe jeder einzelnen Taste auch die Höhe des Touchpads sowie die Tiefe der Aussparung für das Touch­pad im Gehäuse – die so genannte Touchpad-Tasche. Beide Maße vari­ieren auf­grund von Fertigungsschwankungen. Anhand des in der opti­schen Mess­technik bewährten Verfahrens lässt sich aus den beiden Werten der erfor­derliche Höhen­ausgleich über ein 3D-Matching-Verfahren be­rech­nen und automatisch die passenden Unterlegscheiben einsetzen. Das Touchpad kann somit sehr exakt eingesetzt werden.

Abb. 1: Zwei Lasersensoren vermessen die Tiefe der Touchpad-Tasche eines Notebookgehäuses. (Bild: Manz)

Abb. 1: Zwei Lasersensoren vermessen die Tiefe der Touchpad-Tasche eines Notebookgehäuses. (Bild: Manz)

Die Montage der Notebooks erfolgt in einem so schnellen Takt, dass für die Messung nur elf Sekunden bleiben Dabei wirft der Sensorkopf eine feine Linie aus blauem Licht auf das Objekt, eine im Winkel angeordnete Kamera misst das reflektierte Licht. Höhenunterschiede etwa zwischen Touchpad und Ge­häuse erscheinen im Bild als Stufen in der Linie des reflektierten Lichts. Die Messgenauigkeit beträgt zwanzig Mikrometer. Um die Herausforderung des hohen Messtempos zu meistern, wurde die Anlage mit zwei Sensoren be­stückt, die sich etwas überlappen. Bei der Vermessung eines Gehäuses entstehen zweihundert Megabyte Daten, die eine Bild­ver­arbei­tungs-Soft­ware-Suite von Manz in fünf Sekunden verarbeitet.

Abb. 2: Neben der Tiefe der Touchpad-Tasche lässt sich mittels 3D-Lasertrianglation auch die Topographie einer Notebooktastatur messen. (Bild: Manz)

Abb. 2: Neben der Tiefe der Touchpad-Tasche lässt sich mittels 3D-Lasertrianglation auch die Topographie einer Notebooktastatur messen. (Bild: Manz)

Die Manz AG in Reutlingen konzentriert sich auf die Wachstumsmärkte der Zukunft: „Electronic Components“, „Electronic Devices“, „Solar“ und „Energy Storage“. Dabei kommt Expertise in den sieben Kerntechnologien Auto­mation, Rolle-zu-Rolle, Mess­technik, Drucken & Beschichten, Laser­pro­zess­tech­nik, nasschemische Prozesse und Vakuumbeschichtung zum Einsatz. Ihre 3D-Messstationen zur Notebook-Fertigung arbeiten seit März 2015 in der Serienproduktion von mittlerweile vier Kunden aus der Elek­tro­nik­industrie. Die Anlagen sind Teil eines neuartigen modularen Montagesystems namens Light Assembly für Elektronikprodukte wie Smart­phones, Tablet-Com­pu­ter oder Note­books. Es besteht aus kompakten, frei miteinander kombi­nier­baren Modulen – unter anderem zum Material­handling, Ver­schrau­ben, Laser­beschriften oder zur End­kontrolle.

Manz / SK

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