PCB Magazine n.3 - APRILE 2014 LEGGI PCB SFOGLIABILE E SEGUICI SU TWITTER LA PRIMA RIVISTA ITALIANA SUI CIRCUITI STAMPATI n.3 APRILE 2014 SPECIALE: Lavaggio New Business Media Srl - Via Eritrea, 21-20157 Milano - Rivista mensile una copia 5,00
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TAVOLI DA LABORATORIO Semplicità, innovazione, robustezza! Grazie all esperienza maturata, Tecnolab propone una nuova linea di banchi da lavoro dal design innovativo. Ogni singolo elemento è stato studiato per garantire al tavolo la tenuta meccanica indispensabile a sostenere carichi adeguati. grazie ai vari optionals che vanno dalla mensola La scelta di utilizzare esclusivamente parti in lamiera piegata ci consente di offrire un prodotto completamente e colorazione. La veletta laterale della gamba può anche essere personalizzata con il proprio logo. Tecnolab S.r.l Via Legnano, 13-20821 Meda (MB) - T. +39 0362 347416 - e-mail: info@tecnolab-srl.it www.tecnolab-srl.it
EDITORIALE riccardo.busetto@newbusinessmedia.it Stampare in tre dimensioni Una cosa che sicuramente non rischia chi opera nel campo dell elettronica è l eventualità di cadere nella noia della routine. Le novità di cui si tratta nel nostro settore sono continue, siano esse legate alla scoperta di nuovi materiali, sia per le applicazioni tecnologiche che vengono di continuo perfezionate in ambito produttivo, sia ancora per le possibili ricadute sui più disparati campi della vita quotidiana. Nell editoriale di marzo avevo accennato a un materiale, il grafene, che sta suscitando un interesse sempre maggiore fra gli specialisti, soprattutto per quelle che saranno le sue applicazioni nel mondo della produzione elettronica. Si tratta di un materiale abbastanza complesso da produrre che, per il momento, necessita di investimenti importanti in attrezzature e impianti, tanto da renderlo un argomento interessante solo per poche aziende con disponibilità economiche elevate e a un certo livello di preparazione tecnologica. Una nuova tecnologia, che invece sembrerebbe più facilmente adottabile anche da realtà meno economicamente dotate e di cui si sta trattando in modo sempre più ossessivo negli ultimi tempi, è sicuramente la stampa tridimensionale. Non è un argomento nuovo: se ne parla dalla fine degli anni 80, quando Chuck Hull, fondatore della 3D Systems, e Scott Crump della Stratasys, brevettarono rispettivamente la prima macchina per stereolitografia laser (1986) e la tecnologia della modellazione a deposizione fusa (1989). Da quel momento (con fasi alterne d interesse durante gli anni novanta e il primo decennio del 2000) si è parlato a più riprese di questa tecnologia, che oggi vanta un giro d affari di 1,5 miliardi di dollari e che secondo le previsioni arriverà a toccare fatturati prossimi ai 4 miliardi di dollari nel 2025. Al momento i settori di maggiore impiego sono le applicazioni odontoiatriche e medicali, le modellazioni prototipali e le produzioni nel settore della gioelleria e del design artistico, ma c è anche chi lascia intravedere applicazioni vicine al mondo dell elettronica. Secondo una recente analisi di IDTechEx (3D Printing 2014-2025: Technologies, Markets, Players) il settore aerospaziale/difesa e quello automotive saranno negli anni gli ambiti più promettenti per questa tecnologia di stampa. E quando si parla di militari, automobili e aeroplani, si sa, si parla anche di elettronica. Per chi fosse interessato, consiglio vivamente una puntata al 3D printing LIVE!, un convegno che si terrà a Berlino l 1 e 2 di aprile e che verrà replicato il 19 e 20 novembre a Santa Clara (CA), in cui si parlerà di stampa 3D: dalle applicazioni pratiche ai mercati di sbocco, dai nuovi processi di stampa alle potenzialità di sviluppo tecnologico e di investimento economico. Molte aziende si stanno già muovendo in questa direzione: gli incroci tecnologici che, nel futuro, riguarderanno da vicino il mondo della produzione elettronica, si vedono già all orizzonte. La stampa 3D è un argomento che sarà dunque il caso di seguire con attenzione, perché nel prossimo futuro sarà sicuramente la base per opportunità e sviluppi economici importanti per il nostro settore. PCB aprile 2014 5
SOMMARIO - APRILE 2014 IN COPERTINA (Photo courtesy of MYDATA automation AB) NUOVA SERIE MYDATA MY200: UN CUORE DOPPIO Il cuore della piattaforma MY200 è una nuova testa multipla Hydra e un nuovo sistema di visione. Migliora ulteriormente la precisione di montaggio che scende a 30 micron @3 Sigma o 50 micron con Cpk 1.33 oltre ad aumentare la gamma di componenti prelevabili con la testa multipla. Grazie a tre diverse fonti di illuminazione, il nuovo sistema di visione ad alta velocità, in grado di generare 50.000 immagini/sec., garantisce la massima qualità delle immagini anche in condizioni di luce ambientale non ideali o con componenti complessi. Il vantaggio è l aumento della velocità della linea e un importante riduzione del rischio di falsi scarti e di errori nella produzione. Cabiotec srl Via r. Bitti, 6 20125 Milano www.cabiotec.it agenda Eventi/Piano editoriale 10 a cura della redazione ultimissime C.S. e dintorni 12 a cura della Redazione storia di copertina Cabiotec compie vent anni 16 attualità XVI Convegno Nazionale ESD 18 di Martina Brusa, Giuseppe Vittori e Giuseppe Angelo Reina La tecnologia che non paga il pedaggio 22 di Giuseppe Goglio speciale Il lavaggio La tecnologia di lavaggio 26 di Dario Gozzi Oltre i limiti dell udito 30 di Dario Gozzi Regole di affidabilità 34 di Michael Konrad Tecnologie di cleaning. Tendenze e sviluppi 38 di Jade Bridges e Amanda Stuart Il processo di pulizia con Flip Chip a ridotto standoff 42 di Mike Bixenman, Jason Chan e Phil Zhang 6 PCB aprile 2014
Anno 28 - Numero 3 - aprile 2014 www.elettronicanews.it speciale prodotti Etichette resistenti a lavaggi estremi 49 a cura dell Ufficio tecnico Brady Lavaggio accurato per prodotti affidabili 52 di Paolo Paolucci Impianto ibrido per il lavaggio di schede elettroniche 54 di Giampaolo Rossi tecnologie Flip Chip e stacked die 56 di Piero Bianchi progettazione Soluzioni per l integrità di segnale 60 (prima parte) di Vasily Ershov nano & printed electronics Nanofogli e crescita epitassiale 64 a cura dell International Center for Material Nanoarchitectonics oltre i pcb Regolatori lineari e alimentatori in modalità switching 66 di Henry J. Zhang (terza parte) produzione Scintille pericolose 74 di Dario Gozzi DIRETTORE RESPONSABILE: Giuseppe Nardella REDAZIONE: Riccardo Busetto (Responsabile di Redazione) CONSULENTE TECNICO: Dario Gozzi UFFICIO GRAFICO: Elisabetta Delfi ni (coordinatore), Elisabetta Buda, Patrizia Cavallotti, Elena Fusari, Laura Itolli, Silvia Lazzaretti, Luciano Martegani, Cristina Negri, Diego Poletti, Luca Rovelli SEGRETERIA DI REDAZIONE NEW BUSINESS MEDIA: Anna Alberti, Donatella Cavallo, Gabriella Crotti, Rita Galimberti, Laura Marinoni Marabelli, Paola Melis, Elena Palazzolo, Katia Simeone, Caterina Zanni redazione.pcb@newbusinessmedia.it COLLABORATORI: Piero Bianchi, Mike Bixenman, Jade Bridges, Mike Brojak, Martina Brusa, Jason Chan, Vasily Ershov, Giuseppe Goglio, Massimiliano Luce, Michael Konrad, Davide Oltolina, Paolo Paolucci, Giuseppe Angelo Reina, Giampaolo Rossi, Amanda Stuart, Giuseppe Vittori, Henry J. Zhang PROPRIETARIO ED EDITORE: New Business Media srl SEDE LEGALE E OPERATIVA: Via Eritrea, 21-20157 Milano - Tel. +39 02 3909.0 UFFICIO TRAFFICO E PUBBLICITÀ: commerciale@newbusinessmedia.it STAMPA: Faenza Industrie Grafi che S.r.l. - Faenza (RA) SERVIZIO ABBONAMENTI: Tel. +39 02 3909.0440 abbonamenti@newbusinessmedia.it Prezzo di una copia 5,00 euro (arretrati 8,00 euro) Conto corrente postale n. 1017908581 Bonifi co bancario su Iban: it-41-z-07601-01600-001017908581 intestato a Tecniche Nuove Spa L abbonamento avrà inizio dal primo numero raggiungibile SERVIZIO CLIENTI PERIODICI: Tel. +39 02 3909.0440 servizioclienti.periodici@newbusinessmedia.it Attivo tutti i giorni, per informazioni sullo stato del proprio abbonamento e per supporto ai nuovi ordini Registrazione Tribunale di Milano n. 148 del 19/3/1994 ROC n. 24344 del 11 marzo 2014 ASSOCIATO A: I principali difetti in rifusione 78 di Davide Oltolina aziende & prodotti Più efficienza con la release 6.0 81 di Mike Brojak Responsabilità: la riproduzione delle illustrazioni e articoli pubblicati dalla rivista, nonché la loro traduzione è riservata e non può avvenire senza espressa autorizzazione della Casa Editrice. I manoscritti e le illustrazioni inviati alla redazione non saranno restituiti, anche se non pubblicati e la Casa Editrice non si assume responsabilità per il caso che si tratti di esemplari unici. La Casa Editrice non si assume responsabilità per i casi di eventuali errori contenuti negli articoli pubblicati o di errori in cui fosse incorsa nella loro riproduzione sulla rivista. Ai sensi del D.Lgs 196/03 garantiamo che i dati forniti saranno da noi custoditi e trattati con assoluta riservatezza e utilizzati esclusivamente ai fini commerciali e promozionali della nostra attività. I Suoi dati potranno essere altresì comunicati a soggetti terzi per i quali la conoscenza dei Suoi dati risulti necessaria o comunque funzionale allo svolgimento dell attività della nostra Società. Il titolare del trattamento è: New Business Media Srl, Via Eritrea 21, 20157 Milano. Al titolare del trattamento Lei potrà rivolgersi al numero 02/3909.0349 per far valere i Suoi diritti di retificazione, cancellazione, opposizione a particolari trattamenti dei propri dati, esplicitati all art. 7 D.Lgs 196/03. PCB aprile 2014 7
SI PARLA DI - LE AZIENDE CITATE Azienda pag. Inserzionisti pag. A Aqueous Technologies 37 Alica Service 22-24 Allied Electronics 81 Asscon 17 B Blackberry 35 Brady 49-51 C Cabiotec 16-17 CEI Comitato elettrotecnico Italiano 18, 20-21 Conceptronic 16 D Dek 17 E El.Bo Service 19-21 Electrolube 39,41 F Forbo 20 G Gravotech Group 14 H Humiseal 17 I IBM 56 Infoweb 22 i-tronik 21, 53 K Kester 17 Kyzen 48, 50 L Linear Technology 66-67, 70-72 M Magna Electronics 18-20 Mancini Enterprise 21 Mapei 20 MB Elettronica 19 MEG 54-55 Mentor Graphics 12, 60, 62 Mydata Automation 16 N Nordson Dage 17 P Packtronic 48 PBT Rožnov 52-53 Power One 18 Proxima 14 PVA 17 Q Qtek 17 R RS Components 12, 81-82 S Scatolificio Crippa 21 Schaffner 12 Seica 14 Sivit 20 T Technifor 14 V Vitronics Soltec 14 Y Yamaha 21 Z Zestron 50 A APEX TOOL...13 AREL...77 C CABIOTEC...I cop. E EL.BO SERVICE...63 ELECTRONIC CENTER...12 I ITECO TRADING...65 I-TRONIK...9 M MEG...37 O OSAI... IV cop. P PACKTRONIC...3-15 PHOENIX CONTACT...25 R RS COMPONENTS...II cop. S STE.AL.TECH...11 T TECNOLAB...4 W WIN TEK...III cop. 8 PCB aprile 2014
AGENDA - FIERE E CONVEGNI Data e luogo Evento Segreteria 1-2 aprile Berlino Germania 1-4 aprile Berlino Germania 8-10 aprile Penang Malesia 23-25 aprile San Francisco, CA USA Internet of Things and WSN Europe 2014 Printed Electronics Europe 2014 South East Asia Technical Conference on Electronics Assembly Smart Fabrics & Wearable Technology 2014 IDTechEx Ltd Downing Park - Station Road - Swaffham Bulbeck Cambridge CB25 0NW - Regno Unito Tel: + 4 (0) 1223 81.23.00 - Fax: +44 (0) 1223 81.24.00 Email: info@idtechex.com IDTechEx Ltd Downing Park - Station Road - Swaffham Bulbeck Cambridge CB25 0NW - Regno Unito Tel.: +44 (0) 1223 81.23.00 - Fax: +44 (0) 1223 81.24.00 Email: info@idtechex.com SMTA Headquarters 5200 Willson Road, Suite 215 Edina, MN 55424 - USA Tel. +1 952 92.07.682 - Fax +1 952 92.61.819 Smithers Apex 19 Northbrook Dr, Falmouth, ME 04105 - USA Tel.: +1 (207) 78.19.800 23-25 aprile Shanghai Cina Nepcon China 2014 Reed Exhibitions Shanghai Branch 42F, Intercontinental Center 100 Yutong Road, Zhabei District, Shanghai 200070 - Cina Tel: +86 21 22.31.70.16 - Fax: +86 21 22.31.71.81 tim.wang@reedexpo.com.cn Piano editoriale 2014 Gen.-Feb. Ispezione AOI, AXI e SPI Marzo Serigrafia Aprile Lavaggio Maggio Speciale SMT Hybrid Packaging 2014 Giugno Strumentazione da laboratorio Lug.-Ago. Sistemi di marcatura e tracciabilità Settembre Attrezzature per la produzione Ottobre Pick & Place Novembre Automotive Dicembre Rework Speciali Guida all acquisto 2014-2015 La pratica pubblicazione annuale di PCB Magazine che raccoglie in un unico prodotto tutti i dati delle aziende che, in Italia, operano nel settore della produzione, della distribuzione elettronica e dei circuiti stampati. Focus Focus ESD, Componentistica e assemblaggio, Circuiti stampati lo stato dell arte. Editorial plan 2014 Jan.-Feb. AOI, AXI and SPI test March Screen printing April Cleaning May SMT Hybrid Packaging 2014 Special Issue June Instruments Jul.-Aug. Traceability September Production Tools October Pick & Place November Automotive December Rework Special Buyers Directory 2014-2015 The PCB Magazine special guide that provide essential information on companies that operate in Italy in electronics field and pcb manufacturing. Focus ESD, Assembly & Electronic Components, the PCB State of the Art 10 PCB aprile 2014
ULTIMISSIME - C.S. E DINTORNI a cura della Redazione Shaffner nomina RS Distributor of the Year nell anno 2013 Schaffner, una delle principali aziende produttrici di componenti EMC/EMI, magnetici e di filtri armonici, ha nominato RS Components Distributor of the Year 2013. Il premio testimonia l impegno profuso dal team di specialisti di RS, che hanno lavorato a stretto contatto con Schaffner per ottenere importanti risultati di crescita per questo marchio nel corso degli ultimi dodici mesi. I componenti Schaffner sono utilizzati negli azionamenti e nei sistemi di controllo motore ad alto rendimento energetico, nelle centrali di produzione di energia eolica e fotovoltaica, in ambito ferroviario, nei settori delle machine utensili e della robotica, nonché all interno degli alimentatori utilizzati in numerosi prodotti elettronici destinati a vari settori applicativi, dal biomedicale alle telecomunicazioni. RS ha al momento in magazzino circa 600 prodotti della gamma Schaffner. RS Components rswww.it Xpedition per la progettazione dei pcb complessi Nel corso di una conference call internazionale il 17 marzo, Mentor Graphics ha annunciato la prima fase del lancio di una nuova piattaforma denominata Xpedition. La piattaforma è stata progettata per affrontare le sfide connesse alla progettazione dei pcb di maggiore complessità, per gestire direttamente i team di sviluppo distribuiti e per adattarsi facilmente ai requisiti di progettazione legati alle caratteristiche del sistema. La piattaforma Xpedition, per mezzo di un ambiente di sviluppo intuitivo e per le capacità di automazione controllabili dall utente, è in grado di gestire le crescenti responsabilità dei progettisti (anche in organizzazioni globali, formate da numerosi team di sviluppo), consentendo agli utenti più esperti di esprimersi ai massimi livelli, ottimizzandone la produttività globale. Così come dichiarato da Henry Potts, Vice President e General Manager della Systems Design Division di Mentor Graphics, la piattaforma Xpedition costituisce il prodotto più significativo da noi realizzato negli ultimi anni: è il risultato del nostro impegno e la nostra risposta ai suggerimenti ricevuti dai clienti, che si sono concretizzati con il rilascio della soluzione più avanzata del settore. I primi riscontri da parte dei clienti sono gratificanti e confermano sia la semplicità di adozione sia l unicità delle innovazioni introdotte in questa soluzione. Un accurata pianificazione del piazzamento, orientata alle prestazioni e al riutilizzo, un efficiente sbroglio di topologie dense e complesse, l ottimizzazione elettromeccanica sono alcuni dei vantaggi offerti dalla piattaforma Xpedition. Fra le varie funzionalità presenti nella piattaforma la più interessante è senz altro Sketch Router, che assicura al progettista un controllo completo e interattivo sul processo di sbroglio automatico/assistito, generando risultati di qualità pari a quelli di uno sbroglio manuale, ma in tempi decisamente inferiori. Mentor Graphics www.mentor.com/pcb/ xpedition/
Solo le punte originali Weller si accoppiano perfettamente ai suoi elementi riscaldanti e ai sensori, formando sistemi omogenei che garantiscono un ottimale trasmissione del calore al giunto di saldatura per garantire la massima qualità nella lavorazione. Un apporto termico rapido e stabile garantisce un processo di saldatura ripetibile con un aumento della produttività fino al 50%! Aumento produttività Con le punte HS il trasferimento di calore avviene più rapidamente, fino a due volte la velocità delle punte standard. Solo i migliori materiali: l anima in argento, che è tra i migliori conduttori di calore, inserita nelle resistenze prodotte da Weller, velocizza il trasferimento termico verso la punta Garanzia del produttore Si può godere della garanzia Weller SOLO usando parti originali Weller. Queste due nuove famiglie di prodotto sono state sviluppate non solo per aumentare la qualità delle saldature manuali e robotiche ma anche per diminuire i costi operativi ed aumentare la produttività. Usando l abbinamento LEGA WSW e PUNTE HS, si ottimizzano le prestazioni, si risparmia tempo nelle saldature, migliorando il ritorno dell investimento ad ogni punto di saldatura. Cerca sempre il logo Genuine Weller! Per ulteriori informazioni: www.weller.de/tips Apex Tool S.r.l. Viale Europa 80 20090 Cusago (MI) Tel: +39 (02)9033101 Fax: +39 (02 )90394231 Italy
Luce verde per Technifor Technifor, azienda italiana specializzata nella marcatura per la tracciabilità, presenta il suo nuovo laser verde denominato TG400. Questa nuovo laser, con una lunghezza d'onda di 532 nm, permette di marcare materiali che non possono essere marcati con le soluzioni laser classiche (ad infrarosso) quali laser Yag, fibra o CO 2. Grazie a questa soluzione, Technifor è in grado di rispondere alle esigenze di mercati specifici come il medicale, l'elettronica, l'elettricità e la plasturgia, per non citarne che alcuni. Con il nuovo sistema è infatti possibile marcare materiali come il silicone, i metalli riflettenti (rame, argento, oro, ecc.), i circuiti stampati, la ceramica e vari tipi di plastica. Il software che pilota il laser verde TG400, sviluppato da Gravotech Group, permette in modo intuitivo ed efficace di identificare e rintracciare tutti i tipi di produzione. Technifor www.technifor.it Accordo di distribuzione per l Italia tra SEICA e Vitronics Soltec SEICA S.p.A. annuncia una nuova collaborazione con Vitronics Soltec, azienda Olandese specializzata nel settore della saldatura per schede elettroniche, con la quale ha stabilito, a partire da febbraio 2014, un accordo esclusivo per la distribuzione sul territorio nazionale. Anche per la vendita dei sistemi Vitronics Soltec, Seica si avvarrà del supporto commerciale della consociata PROXIMA S.r.l. Antonio Grassino, Presidente di Seica S.p.A., ha dichiarato: Siamo lieti di lavorare con un azienda di così alto profilo come Vitronics Soltec la cui gamma di sistemi di saldatura a onda, saldatura per rifusione e saldatura selettiva è famosa per l affidabilità e la tecnologia all avanguardia. È nostro interesse rappresentare aziende di alta qualità e Vitronics Soltec ne è un esempio tipico. Seica S.p.A. sarà responsabile esclusivo, in Italia, delle vendite, dell assistenza e delle parti di ricambio per tutta la gamma di prodotti Vitronics Soltec. Nel dare l annuncio, Wim Schouten, Direttore Vendite di zona per Vitronics Soltec ha dichiarato: Questo è un passo importante per la continuità e l affidabilità della presenza di Vitronics Soltec in Italia. Seica S.p.A. offre al mercato italiano una gamma di prodotti per apparecchiature di collaudo di prim ordine e vanta un team professionale ed esperto, orientato alla soddisfazione del cliente nel tempo. Questo modo di operare si sposa perfettamente con la filosofia di Vitronics Soltec e con il modo di operare con i nostri clienti. Non vediamo l ora di lavorare con Seica in Italia, in un rapporto di collaborazione stabile nel tempo. Seica www.seica.com www.vitronics-soltec.com 14 PCB aprile 2014
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STORIA DI COPERTINA - CABIOTEC 9WX_ej[Y Yecf_[ l[djõwdd_ Ê GLI FLOH HYLWDUH GL VFLYRODUH QHOOD EDQDOLWj R SHJJLR DQFRUD GL DSSDULUH DXWRFHOHEUDWLYL SURIRQGHQGRVL LQ ULQJUD]LDPHQWL D JUDGL &HUWR TXHVWR WUDJXDUGR OR GREELDPR D PROWL PD FL SLDFH ULFRUGDUH FKL SHU SULPR FL KD GDWR OD VXD GXFLD TXDQGR QHO ORQWDQR ± DUPDWL VROR GL XQD VFULYDQLD PD GL WDQWR HQWXVLDVPR H XQ EDJDJOLR WHFQLFR GL WXWWR ULVSHWWR ± LO QRVWUR SULPR IRUQLWRUH OD &RQFHSWURQLF,QF FL KD FKLHVWR GL DLXWDUOL QHOOD YHQGLWD GHL ORUR IRUQL D FRQYH]LRQH IRU]DWD VXO PHUFDWR LWDOLDQR (UDQR L PRPHQWL GHOOH QXRYH WHFQRORJLH GHOO D]RWR GHL SSP UHVLGXL FKH QRQ HUDQR PDL VXI FLHQWHPHQWH EDVVL (UDQR L PRPHQWL GHL FRORVVL LQGXVWULDOL WXWWL DQFRUD SUHVHQWL LQ,WDOLD FKH GHWWDYDQR OHJJL H VSHFL FKH WHFQLFKH FKH SHU IDU YLVLWDUH OH ORUR XQLWj SURGXWWLYH XVDYDQR OD QDYHWWD LQWHUQD (UDQR L PRPHQWL LQ FXL WXWWR HUD DQFRUD ³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q VWDWR VPRQWDWR H VH]LRQDWR SHU HVVHUH ULSURGRWWR PD QRL DEELDPR DQFRUD TXHO SULPR RUGLQH LQFRUQLFLDWR ( FRPH QRQ ULQJUD]LDUH L QRVWUL SULPL FROODERUDWRUL FKH 16 PCB aprile 2014 LQVLHPH D QRL KDQQR DFFHWWDWR OD V GD GL XQ SHUFRUVR DUGXR PD VRSUDWWXWWR QRQ DQFRUD WUDFFLDWR H FKH KDQQR SURSRVWR VXJJHULWR GLVFXVVR QR DG LQGLYLGXDUQH OD GLUH]LRQH 3RL PHQWUH &DELRWHF FUHVFHYD LO PRQGR DWWRUQR KD LQL]LDWR D ULGLPHQVLRQDUVL R PHJOLR D FRPSDWWDUVL SHU DOODUJDUH L SURSUL FRQ QL /H JUDQGL DUHH VRQR VWDWH IUD]LRQDWH L FRORVVL GHOO HOHWWURQLFD KDQQR GLVORFDWR OH XQLWj SURGXWWLYH JOL RUJDQLJUDPPL D]LHQGDOL VL VRQR SURJUHVVLYDPHQWH VQHOOLWL L FRPSRQHQWL VXOOH VFKHGH KDQQR LQL]LDWR LO SURFHVVR FKH RJJL GH QLDPR GL PLQLDWXUL]]D]LRQH 6L FRPLQFLDYD D SDUODUH GL À HVVLELOLWj SURGXWWLYD XQ FRQFHWWR RJJL HQWUDWR QHO '1$ LQGXVWULDOH IRUVH DGGLULWWXUD DEXVDWR PD FRPH QRQ ULQJUD]LDUH 0\GDWD $XWRPDWLRQ FKH KD UHJDODWR D XQD &DELRWHF DQFRUD DGROHVFHQWH OR VWUXPHQWR DQFRUD RJJL ULFRQRVFLXWR FRPH LO SL À HVVLELOH QHO PRQWDJJLR 607 OH 3LFN 3ODFH 0\GDWD,QVLHPH D 0\GDWD DEELDPR GDWR XQ FROSR VXOO DFFHOHUDWRUH /D VWHVVD DFFHOHUD]LRQH FRQ OD TXDOH VL VRQR VXVVHJXLWH VXO PHUFDWR FULVL H ULSUHVH VSHUDQ]H H GHOXVLRQL 1HO IUDWWHPSR &DELRWHF FRQWLQXDYD O DFTXLVL]LRQH GL QXRYH UDSSUHVHQWDQ]H VL WUDVIHULYD LQ XQD VHGH SL DPSLD H LQDXJXUDYD OD SURSULD GHPR URRP /D YHORFLWj GL FUHVFLWD VHJXLYD O RQGD GHOO HYROX]LRQH WHFQRORJLFD /D QRVWUD QHZVOHWWHU HUD LO &DELROLQR VFUXSRORVDPHQWH VWDPSDWR VX XQ $ GL FRORU SDVWHOOR SLQ]DWR D PDQR H LPEXVWDWR QR D WDUGD QRWWH PD JLj LQGLUL]]DWR D WUDVIHULUH NQRZ KRZ DL QRVWUL OHWWRUL D PHWWHUH D GLVSRVL]LRQH GHL QRVWUL FOLHQWL WXWWR FLz FKH VWXGLDYDPR QHOOH YDULH 7DF /LQH ROWUHRFHDQR
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ATTUALITÀ FORUM ESD XVI Convegno Nazionale Esd La XVI edizione del Convegno nazionale ESD, organizzato dal Team Nazionale ESD e coordinato da CEI-Comitato Elettrotecnico Italiano, Magna Electronics, Power One e Università di Genova, si terrà il 28 maggio p.v. presso la Tenuta 5 Frecce a Campiglione Fenile (TO) di Martina Brusa, Giuseppe Vittori e Giuseppe Angelo Reina* Dopo diversi lustri di programmazione e, in particolare, dopo il successo dell edizione 2013 tenutasi a Cavriglia presso il Borgo di Fontebussi (AR), l appuntamento annuale con i temi correlati ai fenomeni elettrostatici è ormai considerato da operatori ed esperti del settore come un evento fondamentale, che consente di tenersi aggiornati sui trend e sulle ultime novità in ambito tecnologico e normativo. Come sempre, il Convegno si pone come obiettivo la divulgazione della cultura ESD, ma vuole anche stimolare e sensibilizzare i settori e le aziende coinvolte nella gestione di eventi ESD. La giornata Foto 1 - Le 5 frecce a Campiglione Fenile (TO), sede della possima edizione del Convegno Nazionale ESD. Particolare interno della sede del rconvegno Durante la giornata verranno analizzati i criteri inerenti la protezione passiva ed attiva unitamente agli elementi tecnici ed amministrativi contenuti in un programma ESD senza trascurare i diversi impatti legati alla notevole accelerazione tecnologica avvenuta negli ultimi anni. Un tema di sicuro interesse riguarderà gli elementi e criteri legati alla progettazione, tra i quali verranno approfondite le criticità e i requisiti in ambiente ferroviario. Ulteriori interventi tratteranno l importanza dei requisiti ESD in applicazioni automatiche e nella movimentazione oltre a focalizzare le soglie di sensibilità dei componenti attraverso i modelli definiti dalle normative; in aggiunta saranno considerati aspetti legati alla gestione dei componenti MSD (Moisture Sensitive Devices). Come tradizione, al termine della giornata, è prevista una tavola rotonda durante la quale verranno ripresi gli argomenti più interessanti emersi nel corso degli interventi; sarà poi possibile visitare il sito produttivo Magna Electronics di Campiglione Fenile. Magna Electronics, un azienda 18 PCB aprile 2014
(Foto cortesia Vossloh-Schwabe) Foto 2 - Overstress ESD su LED leader mondiale in ambito automotive, appartiene integralmente al gruppo austro-canadese Magna International ed è specializzata nella fornitura di Smart Actuators e sistemi elettronici innovativi con stabilimenti di produzione e centri di progettazione situati in tutto il mondo. La partecipazione al Convegno è gratuita fino a esaurimento dei posti disponibili. Di seguito una breve sintesi degli interventi previsti. TREND TECNOLOGICI ESD Models di G.A. Reina e L. Gnisci, ELBO R. Teppa, Magna Electronics I componenti sensibili a ESD possono essere stressati da diverse tipi di scarica e attraverso vari livelli di energia (MIE); oltre al modello umano (HBM), il CDM (Charged Device Model) e MM (Machine Model). I criteri da adottare devono necessariamente indirizzati a garantire il collegamento equipotenziale in linea con le prescrizioni della normativa CEI-EN 61350-5-1 ma anche alla gestione degli isolanti di processo che possono essere intimi oppure prossimi a componenti e assiemi ESDs. Elettrostatica: sviluppi nelle applicazioni del tipo Lab on Chip di G. Coletti, Università di Genova Elementi di base per inquadrare il ruolo dell elettrostatica nelle applicazioni Lab on Chip su scala micrometrica. Si prevede (ricerche Europee) un forte sviluppo delle applicazioni nel settore delle biotecnologie. Si prevede altresì che entro breve tempo alcune direttrici di tale sviluppo forniscano prodotti commerciali. Implicazioni ESD nel progetto di un prodotto ferroviario di M. Morandi e G. Barengo MB Elettronica Sviluppo di un progetto di un prodotto ferroviario con Studi e Prove ESD effettuate. Analisi e confronto tra le normative Ferroviarie ed normative ESD. Valutazione impatto rischi ESD in un prodotto complesso come il treno. Soluzioni adottate. Bilanciamenti fatali: l evoluzione tecnologica e la protezione ESD. Proiezioni su un futuro incerto di R. Busetto e D. Gozzi PCB Magazine Le tendenze tecnologiche dell industria dei semiconduttori determinano variazioni continue nell attenzione di chi opera in relazione ai fenomeni ESD. Seguendo le ultime indicazioni dell ESDA, l intervento analizzerà le limitazioni che saranno imposte nel futuro alle attività di protezione dei dispositivi elettronici, in virtù dei requisiti di efficienza imposti dalla incessante evoluzione tecnologica. L analisi sottolineerà l importanza di una continua crescita dell attenzione per fenomeni che, economicamente, possono diventare estremamente dispendiosi se non vengono risolti in tempo in modo radicale. PCB aprile 2014 19
Foto 3 Lo stabilimento di Magna Electronics a Campiglione Fenile (TO). Magna Electronics sarà uno dei main sponsor del Convegno Nazionale ESD messo a punto una linea di formulati resinosi e di cicli specifici destinati alla realizzazione di pavimenti e rivestimenti statico dissipativi, in modo di preservare al meglio gli ambienti ed i processi produttivi. Le pavimentazioni in resina permettono di trattare superfici di ogni genere e metratura,sia nuove che fortemente degradate conferendo qualità di resistenza meccanica,all usura,agli agenti chimici e aggressivi,impermeabilità e proprietà antiscivolo, il tutto con un ottima valenza estetica. La memoria illustra la rigenerazione di supporti difficili quali piastrelle e calcestruzzi degradati, anche in presenza di umidità di risalita capillare dal terreno. NORMAZIONE Lo sviluppo delle normative di G. Vittori CEI Le attività tecniche, produttive, commerciali inerenti la realizzazione e l utilizzo di sistemi, prodotti ed apparecchiature sono sempre più governate e regolate da norme tecniche. Conoscere quali sono motivazioni ed obiettivi all origine di tali norme e con quali meccanismi e processi esse sono state realizzate può essere non solo interessante, ma molto utile per un uso corretto e consapevole delle stesse e per attribuire ad esse il giusto valore. Nell intervento verranno quindi presentati le modalità organizzative, le risorse, le regole ed i meccanismi che stanno alla base dello studio, preparazione, diffusione e manutenzione della normativa, sottolineando quali sono le possibilità di intervento e gli obblighi dei Comitati Nazionali. Particolare attenzione verrà dedicata alle ragioni e motivazioni che innescano i progetti normativi, evidenziando che le norme tecniche si originano non solo da ragioni tecniche e prestazionali ma sempre più frequentemente da motivazioni sociali, ecologiche e politiche. PROTEZIONE PASSIVA Pavimentazioni resinose in ambienti ESD. Riqualificazione di supporti difficili di D. Dinoia Sivit Requisito fondamentale per un pavimento nell industria elettronica, è la capacità di dissipare le cariche elettrostatiche che possono generarsi durante il processo produttivo. Ma anche in altri contesti lavorativi quali sale operatorie, laboratori di diagnostica, Centri Elaborazione Dati, linee di montaggio e magazzini di prodotti elettronici e/o infiammabili, zuccherifici, laboratori chimici,la caratteristica di scaricare attraverso punti di messa a terra, è una caratteristica fondamentale. Per questi ambienti, SIVIT ha Progettazione e realizzazione di pavimentazioni ESD di P. Di Silvestro - Mapei, D. Carotenuto Forbo e G.A. Reina EL.BO. Il pavimento ESD, oltre a garantire le irrinunciabili caratteristiche di resistenza meccanica, di durata di, comfort e pulizia deve necessariamente assicurare l abbattimento delle cariche ESD potenzialmente residenti sui conduttori con i quali viene in contatto; inoltre dovrà evidenziare attitudine a minimizzare la generazione di cariche ESD. I pavimenti resilienti sono decisamente in grado di offrire una efficace Protezione Passiva.La resistenza elettrica di questi pavimenti consente una elevata capacità di dissipazione delle cariche elettriche. Il buon esito della installazione dipende dall impiego di prodotti validi e garantiti, ma anche dalla qualità della posa in opera; in sunto, gli accorgimenti e regole esecutive tassativamente necessarie a garanzia della funzionalità e della durata nel tempo di un buon pavimento ESD, si possono così riassumere: 20 PCB aprile 2014
1) l adozione di un efficace e durevole barriera di isolamento del supporto dallo strato sottostante: essa è fondamentale quando il massetto portante è realizzato su di un sottofondo non isolato dal terreno o su un sottofondo contenente prodotti di alleggerimento, perché deve impedire il passaggio di umidità dagli strati sottostanti. Quando il massetto poggia su una struttura portante, evita, inoltre, che i movimenti della struttura interferiscano con il pavimento. 2) l esecuzione di un supporto di consistenza e spessore adeguati ai carichi sia statici che dinamici cui il pavimento sarà sottoposto. Normalmente tale supporto è costituito da un massetto in calcestruzzo, di spessore costante (non inferiore a 4-5 cm), con una classe di resistenza adeguata al carico che dovrà sopportare (almeno Rck 25). Esso dovrà essere asciutto (con umidità residua 2%) e con superficie liscia, solida e compatta. Eventuali operazioni di rettifica della planarità dovranno essere eseguite con prodotti cementizi di uguale resistenza meccanica. 3) l utilizzo di un adesivo di elevate e durevoli prestazioni meccaniche e conduttive: la continuità del collegamento del pavimento conduttivo verso terra deve essere garantita da adesivi conduttivi la cui bassa resistenza ohmica (nell ordine dei 5x10 4 1,5x10 5 ) deve rimanere costante nel tempo, senza influire negativamente sulla sua capacità adesiva, che dovrà essere elevata ( 1 N/mm). 4) un efficace collegamento verso nodi equipotenziali specifici : l intero sistema dovrà essere stabilmente ed efficacemente collegato con un nodo equipotenziale (punto di terra). Resta inteso che la valutazione di tutti questi parametri consente di garantire la protezione ESD in ambienti esposti a eventi elettrostatici. EQUIPMENTS Applicazioni MSD - L impatto dell umidità nei processi conduttivi di M. Mattei i-tronik A livello di lavorazione e di produzione, la sensibilità verso problematiche ESD è da tempo sempre più accentuata. La sempre crescente miniaturizzazione nella componentistica elettronica e il lancio di nuovi materiali con cui le macchine di assemblaggio e lavorazione devono operare implicano una forte attenzione verso i fenomeni ESD rendendo la gestione e il trattamento della componentistica un elemento sempre più critico per quanto riguarda l affidabilità di prodotto nella produzione e nell assemblaggio del settore elettronico. In più la diminuzione dei volumi produttivi, unitamente all aumento delle diverse tipologie di prodotti da assemblare portano gli operatori delle linee SMT a effettuare innumerevoli set-up durante la giornata, facendo abbassare il rendimento delle linee produttive. L armadio automatico modulare i- storage cube è la soluzione a tutto ciò, essendo in grado di organizzare i prelievi di componenti senza errori, senza perdite di tempo e senza l ausilio del magazziniere. E dunque la soluzione ideale per eliminare tutti gli sprechi di tempo e i possibili errori di prelievo in fase di preparazione commessa, rende più ordinato il reparto produttivo, e consente di avere l inventario sempre aggiornato e mantiene il materiale immagazzinato al sicuro dalle scariche elettrostatiche grazie alla struttura interna realizzata interamente in metallo. La protezione ESD nelle Macchine pick & place: Influenza dei nuovi componenti di L. Mancini - Mancini Enterprise - Yamaha Nel lavoro viene analizzato dal costruttore le metodologie di protezione ESD nei macchinari per il posizionamento dei componenti SMD con riferimento alla costruzione e manutenzione delle stesse. Poi si passera a vedere l influenza che la protezione ESD ha sui nuovi componenti: LED, componenti molto piccoli 0201, 01005. Qui non si tratta piu solo di un aspetto di protezione ESD ma vedremo come i fenomeni ESD possono influenzare le performance delle apparecchiature influenzando i PPM dei componenti non prelevati dai feeder e pertanto le performance di linea. La movimentazione di componenti e prodotti ESD: criteri di scelta e selezione di L. Crippa Scatolificio Crippa e G.A. Reina EL.BO. La movimentazione di prodotti e componenti sensibili a ESD è una fase molto critica nella supply chain ; a tal proposito lo stds CEI-EN-61340-5-3 stabilisce proprietà e requisiti degli imballi ESD. Nella progettazione e selezione degli stessi diviene necessario considerare la applicazione in ottica EPA ESD protected Area e UPA Un-protected ESD Area senza trascurare l impatto ambientale, la durata e l impiego: processi automatici oppure manuali. *M. Brusa e G. Vittori, Comitato Elettrotecnico Italiano G.A. Reina, EL.BO Service www.esditaly.com PCB aprile 2014 21
ATTUALITÀ - PROVINCE E INNOVAZIONE La tecnologia che non paga pedaggio Applicando soluzioni RFiD ai sistemi di pagamento dei posteggi, la vercellese Alica Service ha sviluppato una serie di servizi utili a valicare i confini di una provincia dove l industria ha accusato i colpi della crisi di Giuseppe Goglio A fianco delle poche grandi industrie, le fortune dell economia italiana sono fortemente legate all inventiva e alla forza di volontà di quel numero sterminato di piccole e medie imprese capaci di mettere in campo idee realmente innovative prendendo spunto, fattore tra i più importanti, dalla realtà di tutti i giorni per rendere più facili i passaggi della vita quotidiana. Sono tante le zone dell Italia dove queste capacità crescono, spesso anche in condizioni ambientali difficili, e riescono a portare il valore del made in Italy al di fuori dei confini. Una di queste è Vercelli, provincia a forte vocazione agricola ma non per questo avara di spunti interessanti per il mondo dell elettronica. Come spesso capita in circostanze simili, non sono tanto i numeri a colpire, quanto la qualità. Anche senza la possibilità di contare sul supporto tipico dei grandi distretti, competenza e capacità imprenditoriali unite a una visione ad ampio raggio portano alla crescita di realtà tutte da scoprire. Secondo i dati Infoweb elaborati dall Ufficio Studi/ statistica della Camera di Commercio di Vercelli, alla fine del terzo trimestre Alex Rorato, di Alica Service con Tiziano Vandi di E.T.W. Electronics del 2013 erano 26 le aziende registrate, delle quali 24 attive, per un totale comunque non trascurabile di 208 addetti. Nonostante un lieve passo avanti, una unità, per quanto riguarda le aziende attive rispetto a fine 2012, i segni della crisi economica sul territorio si fanno sentire. Dal 2010, infatti, la perdita è evidente, passando dalle 31 imprese di allora, alle 29 dell anno successivo per crollare a 23 nel 2012, perdendo in pratica oltre il 20% del settore. Una perdita però molto focalizzata. A farne le spese, infatti, il mercato dei PC. Sono, infatti, le sottocategorie Fabbricazione di computer e unità periferiche e Fabbricazione altri componenti elettronici per fabbricazione computer, dal 2009 al 2013, quelle scese rispettivamente da 6 a 4 e da 11 a 8 realtà. In quest ultimo caso si registra però un timido segnale di ripresa nell ultimo anno rispetto al minimo di 7 toccato nel 2012. Molto frammentato il resto del panorama, dove si arriva a tre aziende solo nella categoria Fabbricazione di orologi. Due invece le società ufficialmente attive in tutti i settori più strettamente legati al mondo dell elettronica, Fabbricazione di schede elettroniche assemblate, Fabbricazione di strumenti per irradiazione, apparecchiature elettromedicali ed elettroterapeutiche e Fabbricazione di strumenti e apparecchi di misurazione, prova e navigazione (esclusi quelli ottici). 22 PCB aprile 2014
La meglio gioventù Proprio tra queste, però, è possibile andare a scovare tracce di quell inventiva tutta italiana capace di offrire un esempio e infondere ottimismo. Siamo nati da poco come società - racconta Alex Rorato, socio di Alica Service -. È infatti dal 2008 che ci occupiamo di sistemi per il mondo delle automazioni, soprattutto nel settore della sosta a pagamento. Dopo i primi anni di collaborazione con aziende di livello nazionale, abbiamo pensato anche di sfruttare meglio l esperienza di un nostro progettista nel campo della moneta elettronica per proporre un offerta tutta nostra. Per le piccole aziende, però, l ostacolo più grosso in situazioni del genere è la difficoltà a investire su progetti di ricerca a lungo termine. Contando sui propri mezzi, e con una buona dose di coraggio, l ostacolo si può comunque superare. Abbiamo colto l occasione di una gara per la gestione di un parcheggio interrato a Varallo Sesia - spiega Rorato -. Confidando nei nostri mezzi, abbiamo deciso di sviluppare un progetto basato sulla tecnologia RFiD. L obiettivo era superare i limiti dei supporti cartacei con banda magnetica ed estendere la portata del servizio oltre il semplice pagamento. In pratica, all ingresso del silo, il guidatore preleva una tessera dotata di transponder al posto del classico ticket. A partire da questo, oltre al semplice pagamento, sfruttando le potenzialità dell elettronica è possibile studiare una vasta serie di opzioni, a partire dalla semplice gestione di abbonamenti, o anche solo per rendere più facile la vita all automobilista. Non servono più casse dedicate - sottolinea Rorato -. Si paga direttamente alla colonnina di uscita, in contanti o con carte, dove eventualmente viene anche ritirata la tessera. Gettoniera RFID stagna per docce La conquista della nicchia Alla luce di riscontri positivi incontrati anche ben al di fuori dei confini provinciali, la vera svolta è arrivata però nel 2010, grazie alla capacità di applicare il principio a un settore di nicchia tutto da valorizzare. Era forse il periodo più duro della crisi e abbiamo iniziato a guardarci intorno per capire dove potessero arrivare i nostri prodotti - riprende Rorato -. Ci siamo resi conto che in Italia sta crescendo il numero di aree attrezzate per la sosta dei camper e di come buona parte di queste fossero gestite decisamente male. Così, ci siamo inventati un sistema su misura. All apparenza, l utente non scorge differenze degne di nota. Novità e innovazione stanno invece dietro all emissione della tessera, che segna anche la possibilità per il camperista di accedere a una serie di opzioni e rendere più snelle le procedure di pagamento e accesso ai servizi. All arrivo, dal totem si sceglie la durata della sosta, si può ricaricare credito per eventuali servizi complementari e pagare in contanti o con carte. Viene quindi erogata la card con transponder e si può entrare. La messa a punto del sistema e lo studio ravvicinato della situazione ha aiutato a individuare le funzionalità aggiuntive. È possibile uscire dall area per ritornare durante il periodo di sosta pagato e avere la garanzia del proprio posto. È uno dei tanti spunti che hanno permesso di perfezionare il sistema, con interessanti vantaggi per tutti. Per esempio, le convenzioni con i negozi della zona e gli orari di apertura. L idea sta incontrando favori, non necessariamente solo nell ambiente dei camper, dove comunque le prospettive non si limitano all Italia. Alica Service intende consolidare l andamento in controtendenza sviluppando quanto sta dentro il totem, dove risiede il vero valore dell azienda. Il sistema non deve necessariamente essere collegato a un server, è concepito per funzionare anche in modalità stand alone - riprende Rorato -. Può essere naturalmente collegato in rete, ma non è indispensabile, perchè il transponder permette di copiare tutte le informazioni sulla card. A rendere ulteriormente competitivo il progetto, la parità di costi rispetto alle soluzioni tradizionali, grazie al- L erogatore automatico da tavolo di badge è in grado di distribuire e codificare schede formato ISO 7816 (tipo bancomat) transponder RFID PCB aprile 2014 23