6 Effektive Wege zur Kostensenkung bei der Leiterplattenmontage ohne Qualitätseinbußen

Die Einhaltung dieser Faustregeln kann bei der Entscheidung über die Vorgehensweise bei der Herstellung von Leiterplatten helfen, wobei der "Leiterplattenbestücker" eine wichtige Rolle spielt.

Dienstleistungen für die Montage von Prototypen und Kleinserien von Leiterplatten

 

Viele Ingenieure, insbesondere solche, die gerade erst anfangen, stellen Fragen wie "Wo finde ich den billigsten Service für die Leiterplattenbestückung?" oder "Wie kann ich meine Kosten für die Leiterplattenbestückung senken? Um die Wahrheit zu sagen, es gibt niemals den "billigsten" Leiterplattenbestückungsservice. Für diejenigen, die nur nach niedrigen Preisen streben und dabei die Qualität der Leiterplattenbestückung vernachlässigen, kann es sehr wahrscheinlich sein, dass ihre Projekte an minderwertigen Leiterplatten scheitern.

 

Obwohl die Leiterplattenbestücker ständig nach Wegen suchen, die Kosten für die Leiterplattenbestückung zu senken, um mehr Geschäfte anzuziehen und letztlich mehr Gewinn zu erzielen, variiert der Preis von Bestücker zu Bestücker. Wir empfehlen Ihnen dringend, ein Gleichgewicht zwischen Bestückungsqualität, Kundenservice und Kosten zu finden. Die Priorität liegt darin, Ihr Schaltungsdesign anzupassen, um die Bestückungskosten zu reduzieren und den richtigen Leiterplattenbestücker mit dem besten Gesamtservice innerhalb Ihres Budgets zu finden.

 

Nachfolgend finden Sie sechs effektive Möglichkeiten, die Kosten für die Leiterplattenbestückung mit der Versicherung einer hohen Qualität zu senken.

 

  1. Finden Sie einen zuverlässigen, professionellen und "kostengünstigen" Leiterplattenbestücker.

 

Fast alle Anbieter von Leiterplattenbestückung erklären, kosteneffektiven Service zu bieten, aber nicht alle bieten das, was sie behaupten. Zuallererst sollten Sie sich über die Anforderungen und das Budget Ihres Projekts voll im Klaren sein; dann sollten Sie im Internet, in Zeitschriften oder auf Messen von Kopf bis Fuß über jeden Bestücker recherchieren. Das erfordert viel Zeit und Mühe, aber es lohnt sich auf lange Sicht. Achten Sie bei der Recherche nach Leiterplattenbestückern darauf, dass Sie die folgenden Aspekte abdecken:

 

Bescheinigungen: Zertifikate stellen genau sicher, dass ein Leiterplattenbestücker die Fertigungsmöglichkeiten und Managementvorschriften, die er befolgt, einhält. Zu den erforderlichen Zertifizierungen gehören ISO9001, RoHS, UL usw. ISO9001 ist eine Familie von internationalen Qualitätsmanagement-Normen und -Richtlinien, die darauf abzielen, die Fähigkeiten von Unternehmen und Organisationen zu fördern, die Bedürfnisse und Erwartungen der Kunden zu erfüllen und zu übertreffen, indem sie die Qualität ihrer Produkte und Dienstleistungen effizient und effektiv verbessern. Restriction of Hazardous Substances, oder RoHS, ist eine Reihe von restriktiven Gesetzen bezüglich der Anwendung von sechs gefährlichen Substanzen bei der Herstellung von elektronischen und elektrischen Geräten. Der UL-Listungsservice, der für Leiterplatten (Leiterplatte) und Stromversorgungen gilt, verlangt von den Herstellern, dass sie ihre Produkte rigoros testen, indem sie sich an die korrekten Verfahren halten, um Produktprobleme zu minimieren.

Ausrüstung: Modernste Ausrüstung trägt zu hoher Effizienz und hoher Qualität der Montage bei. Mit der Entwicklung und zunehmenden Beliebtheit der Oberflächenmontagetechnik (SMT) ist die SMT-Bestückungsausrüstung eng mit der hochpräzisen Platzierung von Komponenten und einer hohen Fertigungsgeschwindigkeit verbunden.

Beschaffung von Komponenten: Aufgrund der jahrelangen Erfahrung von Raypcb in der Leiterplattenindustrie stellten wir fest, dass in der Herstellungsphase von Leiterplatten aufgrund der unzusammenhängenden Beziehungen zwischen den einzelnen Phasen des Prozesses zu oft Geld und Zeit verloren gehen. Um Geld und Zeit zu sparen, empfehlen wir Ihnen die Zusammenarbeit mit Leiterplattenbestückern, die einen Komponentenbeschaffungsservice anbieten.  Auf diese Weise können Sie sich voll und ganz auf die Projektierung konzentrieren und den Bestücker das tun lassen, was er gut kann, indem er preiswerte, aber ausgezeichnete Komponenten einkauft und diese auf Ihren Leiterplatten montiert. Wir werden später besprechen, wie wir beurteilen können, ob ein Leiterplattenbestücker über wettbewerbsfähige Komponentenbeschaffungsmöglichkeiten verfügt.

Abgesehen von diesen Aspekten sollten Angebotsrate, Vorlaufzeit, Preis, Fertigungsmöglichkeiten, Mindestbestellmenge und andere bei der Auswahl eines zuverlässigen Leiterplattenbestückers berücksichtigt werden. Einige dieser Aspekte werden weiter unten in diesem Artikel erörtert.

 

Es ist erwähnenswert, dass die elektronischen Schaltungen der Welt auf dem US-Dollarsystem basieren, was zu wenigen Kostenschwankungen zwischen den Ländern führt - mit Ausnahme der Arbeitskosten, die von Land zu Land unterschiedlich sind. Daher haben Leiterplattenbestücker mit Sitz in den USA und Europa weniger Preisvorteile als Bestücker aus bevölkerten Entwicklungsländern wie z.B. China.

 

Da die Suche nach der Leiterplatte, die am besten zu Ihren Bedürfnissen passt, ein so komplizierter Prozess ist, ist das Streben nach nur einem oder einigen dieser Aspekte nur einseitig. Sie sollten sie umfassend berücksichtigen.

 

  1. Optimieren Sie das schematische Design von nackten Leiterplatten auf der Grundlage von Bedenken hinsichtlich der Kosteneffizienz.

 

Der erste Schritt vor der eigentlichen Fertigung besteht darin, zu prüfen, ob Ihre Schaltung normalerweise implementiert werden kann - auch bekannt als Design-for-Manufacturing (DFM)-Prüfung. Viele Leiterplattenbestücker bieten einen kostenlosen DFM-Prüfservice an, auf den Sie sich verlassen können, um die Bestückungskosten zu reduzieren.

 

 

Die Faktoren, die die Kosten für nackte Leiterplatten beeinflussen, sind in der Abbildung dargestellt. Um die Kosten Ihrer nackten Leiterplatten zu reduzieren, können für jedes Element Maßnahmen ergriffen werden:

 

Anzahl der Lagen: Die Kosten einer Leiterplatte steigen, wenn die Lagenzahl hinzugefügt wird - mit anderen Worten: Je mehr Lagen auf einer Leiterplatte hinzugefügt werden, desto größer ist der Aufwand.

Über tech: Vias, einschließlich Blind Vias, Buried Vias oder sogar Microvias, spielen eine Schlüsselrolle beim Aufbau von Verbindungen auf einer Leiterplatte. Generell gilt, dass mit mehr Vias höhere Kosten und kleinere Durchmesser und damit teurere Leiterplatten einhergehen. Daher sollten Sie die Anzahl der Durchkontaktierungen sorgfältig planen, um die Kosten für blanke Leiterplatten zu reduzieren und gleichzeitig ausreichende Funktionen zu gewährleisten.

Größe und Form: Leiterplatten sollten ordentlich und funktionell gestaltet sein. Die Größe einer Leiterplatte sollte den Anforderungen der Pick-and-Place-Ausrüstung Ihres Leiterplattenbestückers entsprechen. Sie sollte so genau entworfen werden, dass sie alle Funktionen ausführen kann und einen moderaten Platzbedarf berücksichtigt. Panels werden empfohlen, wenn nötig. Mit der verbesserten Dichte und Komplexität der modernen Elektronik können kleine Leiterplatten jedoch auch relativ komplex sein. Klein zu sein, führt nicht direkt zu niedrigen Kosten. Die Form beeinflusst auch den Preis von Leiterplatten. Grundsätzlich führen Standardformen wie ein Quadrat oder Rechteck zu niedrigeren Preisen, während Sonderformen in der Regel teurer sind.

Oberfläche: Durch die Verhinderung des Oxidierens der Pads trägt die Oberflächenbeschaffenheit dazu bei, eine ausgezeichnete Lötbarkeit und elektrische Leistung zu gewährleisten. Verschiedene Arten der Oberflächenbeschaffenheit (HASL, OSP, ENIG, ENEPIG usw.) haben ihre Vor- und Nachteile - wählen Sie die Oberflächenbeschaffenheit, die am besten zu den Anforderungen Ihres Produkts passt.

Tatsächlich ergeben sich die Kosten für blanke Leiterplatten aus mehreren Elementen, von denen jedes einzelne zu leichten Schwankungen im Endpreis führen kann. Dies sind nur einige praktische Tipps, die auf unserer jahrelangen Erfahrung in der Herstellung und Montage von Leiterplatten basieren.

 

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Diese Schlüsselfaktoren müssen bei der Leiterplattenbestückung berücksichtigt werden, die alle mit dem richtigen Leiterplattenbestücker rationalisiert werden können.

 

  1. Bereiten Sie eine effektive und vollständige Stückliste vor.

 

Die Stückliste (BOM) ist eine umfassende Liste von Rohmaterialien, Artikeln, Baugruppen und Unterbaugruppen, Komponenten usw. für die Produktherstellung. Einige von Ihnen denken vielleicht, dass die Erstellung einer Stückliste viel einfacher ist als die Erstellung der Gerber-Datei. Die Wahrheit ist, dass wir festgestellt haben, dass in der Stückliste tendenziell mehr Fehler gemacht werden als in der Gerber-Datei.

 

 

Eine vollständige Stückliste sollte wesentliche Elemente für Leiterplattenbestücker enthalten, einschließlich Teilenummer, Herstellername, Referenzbezeichner, Menge, Beschreibung, Gehäuse/Gehäuse, SMT-Methode, Ober-/Unterteil, Punkte/Fußabdruck und Stücklistenebene. In der Regel verfügen Leiterplattenbestücker über ihre hauseigene Stücklistenvorlage und Stücklistenerstellungsrichtlinien, die Sie entsprechend ausfüllen und das Angebotsverfahren beschleunigen können.

 

Es wird dringend empfohlen, den Austausch von Komponenten in Ihre Stückliste aufzunehmen. Da die Elektronik immer schneller voranschreitet, werden natürlich auch die Komponenten schnell nachgerüstet, wobei alte Teile aussortiert werden. Obwohl Ihr Leiterplattenbestücker Sie über Teile informiert, die nicht mehr hergestellt werden, wird Zeit mit der Suche nach Ersatzteilen verschwendet, wodurch sich die Produktion verzögert. Wenn die komplette Stückliste und der Ersatz zur Verfügung gestellt wird, kann ein Leiterplattenbestücker in nur ein oder zwei Tagen ein Angebot abgeben und die Produktion mit Ihrer Bestätigung beginnen. Es ist immer eine gute Idee, nach vorne zu schauen und auf jede Art von Notfall vorbereitet zu sein.

 

  1. Machen Sie die Beschaffung von Komponenten klar.

 

Wenn Sie mit einem Unternehmen von geringer Größe arbeiten, ist es schwierig, Ihr Budget und Ihren Projektzeitplan zu kontrollieren. Unter diesen Umständen ist es sinnvoller, sich auf einen Leiterplattenbestücker zu verlassen. Leiterplattenbestücker haben aufgrund ihrer langfristigen Zusammenarbeit wahrscheinlich eher freundschaftliche Beziehungen zu Franchise-Komponenten-Distributoren. Sie können Ihre benötigten Komponenten von diesen Händlern zu einem Großhandelspreis erhalten, der viel niedriger ist als der Einzelhandelspreis. Um einen Leiterplattenbestücker zu evaluieren, der eine echte Zusammenarbeit mit Franchise-Komponenten-Distributoren pflegt, können Sie bei den Distributoren die Rechnung für den Kauf anfordern.

 

  1. Passen Sie Auftragsvolumen und Vorlaufzeit an.

 

Das Auftragsvolumen ist normalerweise umgekehrt proportional zum Preis der einzelnen Waren. Im Allgemeinen gilt, je höher Ihr Auftragsvolumen wird, desto günstiger wird es für jede Leiterplattenbestückung (das Gleiche gilt für den Leiterplatte-Fertigungsservice). Berücksichtigen Sie die Situation Ihres Unternehmens oder Ihrer Organisation und kennen Sie Ihr Auftragsvolumen (hoch, mittel oder niedrig), dann wählen Sie einen Hersteller von Leiterplattenbaugruppen, der Ihr Auftragsvolumen erfüllen kann.

 

Was die Vorlaufzeit betrifft, so liegt das Hauptproblem in der Kalkulation. Lassen Sie sich niemals von der attraktiven Vorlaufzeit verwirren, die ein Leiterplattenbestücker verspricht. Verschiedene Leiterplattenbestücker haben unterschiedliche Berechnungen der Vorlaufzeit, stellen Sie also sicher, dass Sie Folgendes wissen: Was ist die Startzeit? Was ist der Tag Ihrer Bestellung und der Tag der Zahlung?  An welchem Tag kommen die Komponenten an? Insgesamt gilt die Grundregel zur Vorlaufzeit: Je länger Ihre Vorlaufzeit, desto niedriger der Preis.

 

 

  1. Vernachlässigen Sie niemals Inspektion oder Test.

 

Sie fragen sich bestimmt, in welchem Verhältnis Kostenreduzierung und Inspektion oder Test zueinander stehen. Im Allgemeinen erhöht die Durchführung einer Inspektion oder eines Tests die Kosten. Unter dem zu Beginn dieses Artikels erläuterten Thema der Mission geht es jedoch darum, die Kosten zu senken, ohne die Qualität der Produkte zu mindern.

 

Inspektion oder Test hat eine entscheidende Rolle dabei gespielt, zur hohen Qualität von Produkten beizutragen, indem sie Probleme oder Fehler im Voraus beleuchtet. Einige Bestücker von Leiterplatten bieten jedoch einen solchen Service an, während andere ihn nicht anbieten. Es ist bequemer und effizienter, Produkte in ihrem Fertigungsbetrieb inspizieren oder testen zu lassen. Unter solchen Bedingungen bietet ein Leiterplattenbestücker in der Regel niedrigere Kosten für die Inspektion im Vergleich zu jenen, die sich nur mit der Inspektion befassen. Außerdem müssen Ihre Produkte nicht darunter leiden, dass sie überall ausgeliefert werden.

 

Wenn Ihr Leiterplattenbestücker Inspektionsdienstleistungen am Ende der Produktionslinie anbietet, sollten Sie Ihre Testvorrichtung zur Verfügung stellen, damit der Test gemäß Ihrer Spezifikation durchgeführt werden kann. Gewöhnliche Inspektionsmethoden reichen von der Sichtprüfung über die automatische optische Inspektion (AOI) bis hin zur automatischen Röntgeninspektion (AXI).

 

Bei Großserienaufträgen ist es notwendig, die Erstmusterprüfung an den ersten mehreren Produkten vor der Montage in der realen Serie durchzuführen.  Sie deckt Fragen wie Komponentenorientierung und Polarität auf und ermöglicht es, rechtzeitig Änderungen vorzunehmen. Wenn es die Zeit erlaubt, können Sie Ihren Monteur sogar bitten, Musterprodukte zu liefern, damit Sie die Montage unter realen Bedingungen durchführen lassen können.

 

Eine weitere Regel: Halten Sie sich an einen Leiterplattenbestücker als Ihren Partner. Wenn Sie seit mehr als fünf Jahren mit einem Leiterplattenbestücker zusammenarbeiten, dann können Sie sich wahrscheinlich auf der Grundlage einer reibungslosen Zusammenarbeit, gegenseitiger Anerkennung und des in dieser Zeit aufgebauten Vertrauens auf ihn verlassen. Wenn Sie jedoch in letzter Zeit Schwierigkeiten mit Ihrem Leiterplattenbestücker haben oder Ihr Unternehmen unter einer Art Kostenkrise leidet, dann ist es an der Zeit, einige Änderungen vorzunehmen.

 

Die strikte Befolgung der in diesem Artikel besprochenen Faustregeln kann Ihnen helfen, Ihre Entscheidung zu beeinflussen und letztendlich Ihren neuen Leiterplattenbestücker auszuwählen. Und Sie werden sicherlich einige Kosten einsparen, ohne Qualitätseinbußen in Kauf nehmen zu müssen.