6 moyens efficaces de réduire les coûts d'assemblage des PCB sans sacrifier la qualité

Le respect de ces règles empiriques peut aider à prendre des décisions sur la façon d'aborder la fabrication de circuits imprimés, l'"assembleur de PCB" jouant un rôle essentiel.

Dienstleistungen für die Montage von Prototypen und Kleinserien von Leiterplatten

 

De nombreux ingénieurs, en particulier ceux qui débutent, posent des questions telles que "Où puis-je trouver le service d'assemblage de PCB le moins cher" ou "Comment puis-je réduire le coût de mon assemblage de PCB ? À vrai dire, il n'y a jamais de service d'assemblage de PCB "le moins cher". Pour ceux qui ne recherchent que des prix bas tout en négligeant la qualité de l'assemblage des circuits imprimés, leurs projets peuvent très probablement échouer en raison de la mauvaise qualité des circuits imprimés.

 

Bien que les assembleurs de PCB s'efforcent constamment de trouver des moyens de réduire le coût d'assemblage des circuits imprimés pour attirer plus de clients et, en fin de compte, réaliser plus de profits, le prix varie d'un assembleur à l'autre. Nous vous recommandons vivement de trouver un équilibre entre la qualité de l'assemblage, le service client et le coût. La priorité est d'ajuster la conception de votre circuit pour réduire le coût d'assemblage, et de trouver le bon assembleur de PCB avec le meilleur service global dans les limites de votre budget.

Vous trouverez ci-dessous six moyens efficaces de réduire le coût de l'assemblage des circuits imprimés tout en garantissant une qualité élevée.

 

  1. Trouvez un assembleur de PCB fiable, professionnel et "à bas prix".

Presque tous les fournisseurs de services d'assemblage de circuits imprimés déclarent fournir un service rentable, mais tous ne proposent pas ce qu'ils prétendent. Avant tout, vous devez être pleinement conscient des exigences et du budget de votre projet ; ensuite, effectuez des recherches sur chaque assembleur par le biais d'Internet, de magazines ou de salons professionnels. Cela demande beaucoup de temps et d'efforts, mais cela en vaut la peine à long terme. Lorsque vous faites des recherches sur les assembleurs de PCB, assurez-vous de couvrir les aspects suivants :

 

Certificats : Les certificats garantissent avec précision les capacités de fabrication d'un assembleur de PCB et les règles de gestion qu'il respecte. Les certifications nécessaires comprennent ISO9001, RoHS, UL, etc. ISO9001 est une famille de normes et de lignes directrices internationales de gestion de la qualité visant à promouvoir les capacités des entreprises et des organisations à répondre aux besoins et aux attentes des clients, voire à les dépasser, en améliorant de manière efficace et effective la qualité de leurs produits et services. La restriction des substances dangereuses, ou RoHS, est une série de lois restrictives concernant l'application de six substances dangereuses dans la fabrication d'équipements électroniques et électriques. Le service de listage UL, applicable aux cartes de circuits imprimés (PCB) et aux alimentations électriques, exige des fabricants qu'ils testent rigoureusement leurs produits en se conformant aux procédures correctes afin de minimiser les tracas liés aux produits.

 

Équipement : Un équipement moderne contribue à une efficacité élevée et à une qualité d'assemblage élevée. Avec le développement et la popularité croissante de la technologie de montage en surface (SMT), l'équipement de placement SMT est étroitement associé à un placement de haute précision des composants et à une vitesse de fabrication élevée.

 

Approvisionnement en composants : Sur la base des années d'expérience de Raypcb dans l'industrie des circuits imprimés, nous avons remarqué que trop souvent de l'argent et du temps sont perdus lors de la phase de fabrication des circuits imprimés en raison des relations disjointes entre les phases du processus. Pour économiser de l'argent et du temps, nous vous recommandons de coopérer avec des assembleurs de PCB qui offrent un service d'approvisionnement en composants.  Vous pourrez ainsi vous concentrer pleinement sur l'ingénierie du projet et laisser l'assembleur faire ce qu'il faut : acheter des composants peu coûteux mais excellents et les assembler sur vos cartes de circuits imprimés. Nous verrons plus tard comment juger si un assembleur de cartes de circuits imprimés a une capacité d'approvisionnement en composants compétitive.

 

Outre ces aspects, le taux de cotation, le délai de livraison, le prix, les capacités de fabrication, le volume minimum de commande et d'autres éléments doivent être pris en compte lors du choix d'un assembleur de PCB fiable. Certains de ces aspects seront abordés plus loin dans l'article.

 

Il convient de mentionner que les circuits électroniques mondiaux sont basés sur le système du dollar américain, ce qui entraîne peu de fluctuations des dépenses entre les pays, à l'exception du coût de la main-d'œuvre, qui est différent d'un pays à l'autre. Par conséquent, les assembleurs de PCB basés aux États-Unis et en Europe ont moins d'avantages sur le prix que ceux des pays en développement très peuplés, comme la Chine.

 

Trouver l'assembleur de PCB qui répond le mieux à vos besoins est un processus tellement compliqué qu'il est unilatéral de ne s'efforcer à obtenir qu'un ou deux de ces aspects. Vous devez les considérer de manière globale.

  1. Optimiser la conception schématique des PCB nus en fonction de préoccupations de faible coût.

 

La première étape avant la fabrication réelle consiste à vérifier si votre circuit peut être normalement mis en œuvre - autrement dit, à vérifier la conception pour la fabrication (DFM). De nombreux assembleurs de PCB proposent un service de contrôle DFM gratuit, sur lequel vous pouvez compter pour réduire le coût d'assemblage.

 

Les facteurs qui influencent le coût des PCB nus sont illustrés dans l'image. Pour réduire le coût de vos PCB nus, des mesures peuvent être prises pour chaque élément :

 

Nombre de couches : Le coût des PCB augmente lorsque l'on ajoute le nombre de couches - en d'autres termes, plus le nombre de couches ajoutées à un circuit imprimé est élevé, plus la dépense est importante.

 

Par le biais de la technologie : Les vias, y compris les vias aveugles, les vias enterrés, ou même les microvias, jouent un rôle clé dans la construction d'interconnexions sur une carte de circuit imprimé. En général, plus il y a de vias, plus les coûts sont élevés et plus les diamètres sont petits, et donc plus les circuits imprimés sont chers. C'est pourquoi vous devez soigneusement déterminer le nombre de trous d'interconnexion afin de réduire le coût des circuits imprimés nus tout en garantissant des fonctions suffisantes.

 

Taille et forme : Les circuits imprimés doivent être conçus de manière soignée et fonctionnelle. La taille d'un circuit imprimé doit correspondre aux exigences de l'équipement "pick-and-place" de votre assembleur de PCB. Elle doit être conçue avec précision pour pouvoir mettre en œuvre toutes les fonctions et tenir compte d'un espace modéré. Il est recommandé d'utiliser des panneaux lorsque cela est nécessaire. Cependant, avec la densité et la complexité accrues de l'électronique moderne, les petits PCB peuvent également être relativement complexes. Le fait d'être petit n'entraîne pas directement un faible coût. La forme a également une incidence sur le prix des PCB. Fondamentalement, les formes standard comme un carré ou un rectangle entraînent des prix plus bas, tandis que les formes spéciales sont généralement plus chères.

 

Finition de surface : en prévenant la protection des tampons de s'oxyder, la finition de surface contribue à assurer une excellente soudabilité et des performances électriques. Les différents types de finitions de surface (HASL, OSP, ENIG, ENEPIG, etc.) ont leurs avantages et leurs inconvénients - choisissez le type de finition de surface qui correspond le mieux aux exigences de votre produit.

 

En effet, le coût des PCB nus résulte de la présence de multiples éléments, chacun d'entre eux pouvant entraîner de légères fluctuations de leur prix final. Ce ne sont là que quelques conseils pratiques basés sur nos années d'expérience en matière de fabrication et d'assemblage de PCB.

 

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Ces facteurs clés doivent être pris en compte dans l'assemblage des PCB, qui peuvent tous être rationalisés avec le bon assembleur de PCB.

  1. Préparer une nomenclature efficace et complète.

La nomenclature est une liste complète des matières premières, des articles, des assemblages et sous-assemblages, des composants, etc. pour la fabrication d'un produit. Certains d'entre vous pourraient penser que la création d'une nomenclature est beaucoup plus facile que la réalisation du fichier Gerber. La vérité est que nous avons constaté que plus d'erreurs ont tendance à être faites dans la nomenclature que dans les fichiers Gerber.

Une nomenclature complète doit comprendre les éléments essentiels pour les assembleurs de circuits imprimés, notamment le numéro de pièce, le nom du fabricant, l'indicatif de référence, la quantité, la description, le boîtier/emballage, la méthode SMT, le haut/bas, les points/impression et le niveau de la nomenclature. En général, les assembleurs de circuits imprimés disposent de leur modèle de nomenclature interne et de leurs directives de création de nomenclature, que vous pouvez remplir en conséquence et accélérer la procédure de devis.

 

Il est fortement recommandé d'ajouter le remplacement des composants dans votre nomenclature. Comme l'électronique progresse à un rythme de plus en plus rapide, les composants sont bien sûr mis à jour rapidement, les anciennes pièces étant jetées. Bien que votre assembleur de circuits imprimés vous informe des articles qui ont été mis hors production, vous perdrez du temps à localiser les remplacements, ce qui retardera la production. Avec la nomenclature complète et le remplacement fourni, un assembleur de PCB peut fournir un devis en seulement un ou deux jours et commencer la production avec votre confirmation. Il est toujours bon d'anticiper et d'être parfaitement préparé à toute sorte d'urgence.

  1. Précisez l'origine des composants.

 

Si vous travaillez pour une petite entreprise, il est difficile de contrôler votre budget et le calendrier du projet. Dans ces conditions, il est plus judicieux de faire appel à un assembleur de circuits imprimés. Les assembleurs de circuits imprimés sont plus susceptibles d'avoir des relations amicales avec les distributeurs de composants franchisés en raison de leur coopération à long terme. Ils peuvent obtenir les composants dont vous avez besoin auprès de ces distributeurs à un prix de gros, qui est bien inférieur au prix de détail. Pour évaluer un assembleur de circuits imprimés qui coopère véritablement avec des distributeurs de composants franchisés, vous pouvez demander à ces derniers de vous envoyer la facture d'achat.

  1. Ajustez le volume de la commande et le délai de livraison.

Le volume des commandes est généralement inversement proportionnel au prix de chaque produit. En général, plus votre volume de commande est élevé, moins il sera cher pour chaque assemblage de circuits imprimés (il en va de même pour le service de fabrication de circuits imprimés). Prenez en considération la situation de votre entreprise ou organisation et connaissez vos volumes de commande (élevés, moyens ou faibles), puis sélectionnez un fabricant d'assemblages de circuits imprimés qui peut répondre à votre volume de commande.

 

En termes de délai de livraison, le principal problème réside dans son calcul. Ne vous laissez jamais tromper par le délai attractif promis par un assembleur de PCB. Les différents assembleurs de circuits imprimés ont des calculs de délai différents, alors assurez-vous de savoir ce qui suit : Quel est le délai de départ ? Quel est le jour de la commande et le jour du paiement ?  Quel est le jour d'arrivée des composants ? Globalement, la règle de base en matière de délai de livraison est la suivante : plus le délai est long, plus le prix est bas.

 

  1. Ne négligez jamais l'inspection ou le test.

Vous devez vous demander quelle est la relation entre la réduction des coûts et l'inspection ou le test. En général, la mise en œuvre d'une inspection ou d'un test augmente les coûts. Cependant, dans le cadre du thème de la mission expliquée au début de cet article, l'objectif est de réduire les coûts sans diminuer la qualité des produits.

 

L'inspection ou le test a joué un rôle crucial en contribuant à la haute qualité des produits en mettant en avant les problèmes ou les erreurs. Cependant, certains assembleurs de PCB fournissent ce service, alors que d'autres ne le proposent pas. Il est plus pratique et plus efficace de faire inspecter ou tester les produits dans leur maison de fabrication. Dans de telles conditions, un assembleur de PCB offre généralement un coût d'inspection moins élevé que ceux qui ne s'occupent que de l'inspection. En outre, vos produits ne doivent pas souffrir d'être livrés partout.

 

Si votre assembleur de PCB fournit un service d'inspection en fin de chaîne de production, vous devez fournir votre gabarit de test afin que son test puisse être mis en œuvre selon votre spécification. Les méthodes d'inspection habituelles vont de l'inspection visuelle à l'inspection optique automatisée (IOA) en passant par l'inspection aux rayons X automatisée (IRA).

 

Pour les commandes de gros volumes, il est nécessaire d'effectuer une inspection du premier article sur les premiers produits avant l'assemblage du volume réel.  Il faut faire attention aux questions telles que l'orientation et la polarité des composants afin de permettre une modification à temps. Si le temps le permet, vous pouvez même demander à votre assembleur de vous livrer des échantillons de produits pour que vous puissiez le faire fonctionner dans des conditions réelles.

 

Encore une règle : Choisissez un assembleur de circuits imprimés comme partenaire. Si vous faites des affaires avec un assembleur de circuits imprimés depuis plus de cinq ans, vous savez que vous pouvez compter sur lui et vous travaillez de façon harmonieuse, chacun bénéficie d'un crédit mutuel et d'une confiance établie au cours de cette période. Toutefois, si vous avez des difficultés avec votre assembleur de circuits imprimés ces derniers temps ou si votre entreprise souffre d'une crise des coûts, il est temps de faire quelques changements.

 

En vous conformant rigoureusement aux règles empiriques décrites dans cet article, vous pourrez prendre une décision éclairée et choisir votre nouvel assembleur de circuits imprimés. Et vous réduirez certainement les coûts sans sacrifier la qualité.

 

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