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Was sind EMS-Dienstleister (Electronic Manufacturing Services)?
SMD-Bestückung, Leiterplattenbestückung, Elektronik-Fertigung und vieles mehr...
Elektronik-Fertiger beschränken ihr Angebot heutzutage nicht mehr auf Bestückungs-Dienstleistungen. Ihr Portfolio umfasst die komplette Palette der
Electronic Manufacturing Services (EMS).
Electronic Manufacturing Services (EMS) decken die gesamte Auftragsfertigung von elektronischen Baugruppen, Geräten und Systemen, inklusive der
SMD-Bestückung ab. Das Angebot von EMS-Anbietern umfasst mehr als nur
Elektronikfertigung und Lohnbestückung. Electronic Manufacturing Services beinhalten folgende Dienstleistungen:
- Elektronik-Fertigung, Leiterplatten-Bestückung (SMD-Bestückung (Surface Mount Devices), SMT-Bestückung (Surface Mount Technology) und Through Hole Technology(THT)
- Elektronik-Entwicklung (Hardware und Software)
- Endmontage kompletter elektronischer Geräte und Systeme
- Testen und Prüfen (Automatische Optische Inspektion (AOI), Flying Probe Test (FPT), In Circuit Tests (ICT), Boundary Scan Tests, Funktionstest, Verdrahtungstest)
- Reparaturdienstleistungen für Elektronik jeder Art
- Logistik und Materialmanagement inklusive internationaler Auslieferung.
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EMS-Dienstleister als Hard- und Software-Entwickler
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Was sind EMS-Anbieter?
Sie bieten SMT-Bestückung, THT-Bestückung, Test und Montage und Elektronik-Entwicklung –
alles aus einer Hand.
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EMS-Anbieter sind zum einen Lohnbestücker (SMT und THT) und Lohnfertiger für Elektronik. Zum
anderen bieten sie Entwicklungsdienstleistungen für Hard- und Softwarelösungen sowie für
komplette elektronische Geräte und Systeme. EMS-Anbieter unterstützen bei der
Analyse des Systemkonzepts, erstellen Lasten- und
Pflichtenhefte und führen Machbarkeitsstudien durch. Sie konzipieren die benötigte Test- und
Produktions- ausrüstung und übernehmen das
komplette Hardware und Software-Design. EMS-Dienstleister übernehmen das Leiterplatten-Design, entwickeln
Schaltkonzepte und Stromlaufpläne, wählen Bauelemente aus und erstellen Leiterplatten-Layouts für die spätere
Bestückung. EMS-Anbieter fertigen Prototypen und Muster des Systems oder Geräts,
um vor der
serienmäßigen Baugruppen-Bestückung Funktionstest vornehmen zu können. Ziel ist es, eine
effiziente Serienproduktion zu gewährleisten.
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Elektronik-Fertigung und SMD-Bestückung/SMT-Bestückung
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Wer sind die Top EMS-Anbieter in Deutschland? – Nach einer Umfrage der Fachzeitschrift Markt & Technik
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Leiterplatten-Bestückung ist ein wesentlicher Bestandteil von Electronic Manufacturing
Services. Sie erfolgt bei der Elektronik-Fertigung durch SMT (Surface Mount Technology) oder
THT
(Through Hole Technoloy).
Leiterplattenbestückung mit SMT (Surface Mount Technology)
SMD-Bestückung (Surface Mount Devices) bedeutet heute, dass hochgenaue SMT-Bestückungsautomaten die Bauteile auf der Leiterplatte platzieren. SMT-Bauteile für die
Elektronikbestückung erhält der SMT-Bestücker in Gurten, Magazinen oder auf Blister-Trays. Reflow- oder Dampfphasen-Lötofen verbinden die elektronischen Bauteile
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fest mit der Leiterplatte. Dies geschieht über lötfähige Anschlussflächen und zuvor auf
die Leiterplatte aufgebrachte Lotpaste. Durch fehlende Anschlussdrähte lassen sich SMD-Baugruppen sehr dicht und vor allem beidseitig bestücken.
Elektronikbestückung mit THT (Through Hole Technoloy)
THT-Bestückung stellt eine Alternative zu SMT-Bestückung dar. Bei der THT Bestückung werden bedrahtete Bauteile durch Kontaktlöcher in die Leiterplatte gesteckt. Den Einsatz solcher Bauteile bei der
Bestückung nennt man auch Durchsteck- montage oder Pin-in-Hole Technology (PIH). Der Lötvorgang erfolgt von unten, indem eine Wellenlötanlage die gesamte Baugruppe über eine Welle flüssigen Lotes zieht. Die Lotwelle benetzt die durchgesteckten Pins mit Lot und stellt den Kontakt mit den Leiterbahnen her. Erfordert die
THT-Bestückung eine höhere Genauigkeit, zum Beispiel bei doppelseitiger
Bestückung, setzen Lohnbestücker Selektiv-Lötroboter oder Handlöten ein. Aufgrund des manuellen Aufwands ist das THT-Verfahren kostenintensiver als das
SMT-Verfahren.
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EMS-Anbieter übernehmen Endmontage
Leiterplatten-Bestückung, Entwicklung und Fertigung sind Arbeitsfelder der
EMS-Anbieter, ebenso wie die Endmontage (Assembly) kompletter Geräte und Systeme. Dieser Schritt der
Elektronik-Fertigung erfolgt manuell oder bei größeren Stückzahlen teilautomatisiert. Der
Bestückungs-Dienstleister montiert die Elektronik ins Gehäuse, integriert zusätzliche Module, Verkabelungen und Montageteile und installiert die System-Software. Abschließend liefert der
EMS-Dienstleister das fertige Produkt aus. Für das komplette Aufgaben-Spektrum verfügen die
Anbieter von Electronic Manufacturing Services über hausinterne Fachleute für Montage, Grafik-Design und technische Dokumentation (Bedienungsanleitungen usw.) sowie ein Netzwerk aus externen
Dienstleistern.
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Erfolgreichster deutscher Anbieter beim Best EMS Award 2009, 2010 und 2011:
VIERLING Production GmbH, Ebermannstadt
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Nach der SMD-Bestückung und Montage: Testen und
Prüfen
EMS-Anbieter müssen die Qualität der eigenen Produkte ihrer Elektronikfertigung
sicherstellen. Dazu verfügen sie über umfassende Prüfverfahren.
Automatische Optische Inspektion (AOI) prüft Anordnung der SMD-Bestückung
EMS-Anbieter scannen mit AOI-Systemen die SMD-Bestückung und vergleichen die Ergebnisse mit den CAD-Daten (Computer Aided
Design). Mittels Bildverarbeitungsverfahren findet der Elektronik-Fertiger
falsch bestückte, verdrehte oder versetzte Bauteile und Verunreinigungen der Leiterplatte.
In Circuit Tests (ICT) erkennt Materialfehler der Bestückung
SMD-Bestücker erkennen mit dem In Circuit Test fehlerhafte Leiterbahnen (Kurzschlüsse, Unterbrechungen usw.) sowie Löt- und Bauteilefehler. Hierfür legt der
Elektronik-Fertiger die Bauteile auf einen speziellen In Circuit Test-Prüfadapter aus feinen, federnd gelagerten Nadeln. Diese kontaktieren bestimmte Punkte der
Baugruppe und prüfen die Schaltungen elektronisch. Der ICT kommt vor allem bei großen Losgrößen zum Einsatz.
Flying Probe Test (FPT): Bestückungs-Kontrolle für kleine Losgrößen
EMS-Diensteleister können wirtschaftliche In Circuit Tests für kleinere Losgrößen mit Hilfe vom Flying Probe Test-System realisieren. Beim Flying Probe Test folgen vier hauchdünne Nadeln einem vorher einprogrammierten Weg über die
bestückte elektronische Baugruppe. In Sekundenbruchteilen prüfen sie die Bauteile und Lötstellen der
THT- und SMT-Bestückung.
Boundary Scan Tests ermitteln fehlerhafte Bauelemente der Baugruppenbestückung
Beim Boundary Scan Test (Grenzpfadabtastung) verfügen die zu prüfenden SMD-Bauteile über eine spezielle Boundary Scan Zelle,
über die sich Signale in die Schaltung des zu
testenden elektronischen Bauteils einbringen lassen, um die korrekte Funktionsweise zu prüfen. Der Boundary Scan Test erkennt fehlerhafte Bauelemente, Löt-, Bestückungs- und Lötbadfehler beim Einsatz von SMT und THT nach der vollständigen
SMD-Bestückung.
Funktionstests
Bestückungsdienstleister simulieren im Funktionstest die reale Umgebung des Geräts im eingebauten Zustand, prüfen die Funktionalität von bestückten
Leiterplatten oder kompletten
Geräten und stellen sicher, dass die Komponenten korrekt funktionieren.
Verdrahtungstest
Elektronik-Lohnfertiger kontrollieren beim Verdrahtungstest, einem schnellen Verbindungs- und Kurzschlusstest,
alle Steckkontakte. Dabei lassen sich korrekte Verdrahtung und Funktion von Widerständen, Relais, Dioden, LEDs usw. prüfen.
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EMS-Anbieter bieten Reparaturdienstleistungen
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EMS-Wörterbuch (Deutsch - Englisch)
Alle Begriffe rund um EMS, Elektronik-Fertigung und -Entwicklung
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EMS-Anbieter bieten Reparaturdienstleistungen, falls es Probleme mit elektronischen Baugruppen, Geräten oder Systemen, gibt. Sie analysieren
THT- und SMT- Baugruppen, kontrollieren die Bestückung auf Fehler, reparieren die
SMD-Bestückung und übernehmen BGA Re-Works.
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EMS-Dienstleister übernehmen Logistik und Materialmanagment
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| EMS-Dienstleister übernehmen auf Wunsch die komplette Logistik und das Materialmanagement für die
Lohnbestückung (einschließlich Konsignationslager). Sie organisieren die Lagerhaltung der THT- und
SMT-Bauelemente (Beistellungen), halten die fertigen Produkte vor und kümmern sich um die termingerechte Auslieferung.
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In Europa gibt es etwa 1.400 EMS-Unternehmen. 450 dieser EMS-Anbieter haben Standorte im deutschsprachigen Raum (Deutschland, Österreich, Schweiz). Der Elektronik-Markt in Deutschland ist ein Wachstumsmarkt, vor allem für mittelständische und kleine Firmen. Ein Schwerpunkt der deutschen EMS-Branche ist die Metropolregion Nürnberg (Erlangen-Nürnberg, Oberfranken, Mittelfranken). Zu den führenden Anbietern der Region gehören:
- VIERLING Production GmbH, Ebermannstadt
- Assdev GmbH, Forchheim
- Baumüller GmbH, Nürnberg
- Birkholz Elektronische Geräte GmbH, Erlangen
- Eker Systemtechnik-Electronic Gmbh, Röthenbach
- Elektron Systeme und Komponenten GmbH & Co. KG, Weißenohe
- Gossen Metrawatt GmbH, Nürnberg
- Heitec AG, Erlangen
- IHF Elektronik GmbH, Forchheim
- IRP, Nürnberg
- Pantel Elektronik AG, Erlangen
- Siemens AG, Erlangen
Weitere Informationen
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Haftung
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