Ultimativer Leitfaden für den Prozess der Leiterplattenmontage in kleinen Stückzahlen

Es gibt Zeiten, in denen Sie Leiterplatten für Ihre Anwendung benötigen, aber Sie brauchen keine große Anzahl davon. Die Lösung liegt in der Leiterplattenbestückung in geringen Stückzahlen, die dazu beitragen kann, Kosten zu senken und die Qualität Ihrer Leiterplatten zu optimieren.

Wenn Sie mehr über Kleinserien-Leiterplatten erfahren möchten, sind Sie hier genau richtig! Würden Sie sich bitte unseren Leitfaden ansehen und mehr über den Prozess erfahren?

Was Sie über die Leiterplattenbestückung in kleinen Stückzahlen wissen sollten

Wenn wir von Low-Volume-Board-Montage sprechen, sprechen wir über die Anzahl der hergestellten Boards. Die eigentliche Stückliste (BOM) einer Leiterplatte wird auf eine Platine montiert. Der Leiterplattenbestückungsprozess bleibt derselbe, und die Hauptidee, sich an ein kleines Volumen zu halten, besteht darin, zu bestätigen, ob die Leiterplatten die Anforderungen des Kunden erfüllen.

Auf dem heutigen Markt ist die Fertigung ein geringes Volumen für Ihre Anwendungen und Wünsche.

Die Kleinserienmontage zielt darauf ab, die Qualität des Boards zu optimieren und eventuell auftretende Probleme auszubügeln. Deshalb kommen dabei Techniken wie DFM (Design for Manufacturing) und DFT (Design for Testing) zum Einsatz. Sie können es einfacher machen, Probleme zu identifizieren, die dann optimiert werden können, bevor Sie in die Massenproduktion gehen.

Leiterplatten- und Bestückungstypen in der Kleinserienfertigung

Für Hersteller gibt es keinen Unterschied zwischen Kleinserien-Leiterplatten oder Massenproduktion der Platinen. Sie können die Produkte immer noch so gestalten, dass sie den Anforderungen des Kunden entsprechen.

Die drei Haupttypen der Leiterplatten umfassen:

Starr

Flexibel

Starrflex

Wir haben flexible Leiterplatten. Starre Bretter sind ziemlich unverzichtbar, aber sie sind immer noch im Trend. Viele Hersteller verwenden spezifische Strategien beim Design von Starrflex-Boards. Moderne Anwendungen erfordern jedoch oft ein gewisses Maß an Flexibilität, daher fragen die Kunden häufig nach starrflexiblen Lösungen, und WellPCB bietet DC-Motorsteuerungen auf nationalen und internationalen Märkten an.

Welche Technologien werden für die Leiterplattenmontage verwendet?

Die Hersteller verwenden während des gesamten Leiterplattenbestückungsprozesses drei verschiedene Ansätze.

Diese sind:

♦ Durchsteckmontage – Bei dieser Methode platzieren die Konstrukteure Bauteile in den auf der Platine gebohrten Löchern. Es ist ein Ansatz der alten Schule, der vor Jahrzehnten beliebt war, aber heute oft nicht mehr verwendet wird.

♦ Oberflächenmontage-Technologie  – Hier platzieren Sie Komponenten direkt auf der Platinenoberfläche. Es ist seit Jahrzehnten die primäre Methode, um die Leistung und Qualität des Boards zu verbessern.

♦ Gemischte Technologie – In einigen Fällen ist es am klügsten, beide Techniken zu kombinieren. Aus diesem Grund beginnen die Unternehmen mit SMT, zögern aber nicht, bei Bedarf die Durchsteckmontage zu verwenden.

Vorteile der Kleinserienmontage

Warum sollten Sie die Produktionsmethode für Leiterplatten mit geringem Volumen benötigen? Wir haben bereits mögliche Einsparungen dank dieses Prozesses erwähnt, aber hier sind einige weitere Vorteile der Kleinserienmontage:

♦ Mögliche Designänderungen vor der Massenproduktion – Wenn es ein Problem gibt, können Sie es auf einer geringeren Anzahl von Boards identifizieren. Auf diese Weise riskieren Sie, Tausende fehlerhafter Leiterplatten zu erhalten, und Sie können sicherstellen, dass das Design optimiert wird, bevor Sie in die Massenproduktion gehen.

♦ Strenge Tests – Testen ist der beste Weg, um zu beweisen, dass ein Board die Anforderungen der Anwendung erfüllen kann.

♦ Qualitätssicherung – Der ultimative Wunsch jedes Kunden ist es, eine gut funktionierende Leiterplatte zu haben. Die Produktion in kleinen Stückzahlen trägt dazu bei, die Gesamtqualität zu verbessern und sicherzustellen, dass die Platine Ihren Erwartungen entspricht.

♦ Kostenkontrolle – Es ist ratsam, zuerst eine kleine Anzahl von Boards zu entwerfen. Nachdem Sie sichergestellt haben, dass alles wie beabsichtigt funktioniert, können Sie mit der Massenproduktion fortfahren und wissen, dass Sie Geld für zuverlässige Leiterplatten ausgeben werden.

Design für die Fertigung von Leiterplatten in kleinen Stückzahlen

Wenn Sie die optimale Qualität Ihres Produkts sicherstellen möchten, ist die Optimierung des Layoutdesigns für die Fertigung unerlässlich.

Ob Sie es glauben oder nicht, die Entscheidung, die Sie in dieser Phase treffen, kann sowohl die Qualität als auch die Kosten Ihrer Leiterplattenproduktion beeinflussen. Sie möchten nicht mit Tausenden von Platinen enden, die einen Herstellungsfehler aufweisen. Deshalb ist es wichtig, jede Unvollkommenheit rechtzeitig zu erkennen.

5.1 Was ist Design for Manufacturing (DFM)?

Es ist ein Prozess zur Optimierung des PCB-Designs, um während der Herstellung und Montage fehlerfrei zu bleiben. Wir können DFM in zwei verschiedene Kategorien einteilen:

♦ Design for Fabrication (DFF) kümmert sich um alle Belange rund um die Fertigung.

♦ Design for Assembly (DFA) konzentriert sich hauptsächlich auf den Umgang mit Problemen, auf die Ingenieure beim Design stoßen können.

Die Umsetzung dieser Strategien ist entscheidend, um den gesamten Prozess zu optimieren und sicherzustellen, dass Ihr Produkt schnell auf den Markt kommt. Darüber hinaus garantiert es eine hervorragende Leistung Ihrer Leiterplatte.

Einige der Standardpraktiken, die Sie möglicherweise anwenden möchten, umfassen:

Optimalen Abstand zwischen den Komponenten einhalten

Enthält nur die notwendigen Teile, um eine Überlastung des Boards zu vermeiden.

Auswahl der richtigen Oberfläche für Ihre Anwendung

Die gute Nachricht ist, dass der Hersteller Ihnen helfen kann, all diese Dinge richtig zu machen. Sie werden Ihre Gerber-Dateien, Diagramme, Zeichnungen und andere Dokumente analysieren, um mögliche Änderungen vorzuschlagen.

Design zum Testen in der Leiterplattenmontage

Diese Idee besteht darin, Ihr Design zu perfektionieren, damit es für alle Testprozesse bereit ist, die Ihr Board erwarten können. Während dieser Phase können Designer Positionen für Testpunkte auf Ihrer Leiterplatte vorschlagen.

Die Prüfung kann Sichtprüfung, elektrische Prüfung oder Röntgenprüfung umfassen. Die beim Design for Testing angewandten Strategien können von Projekt zu Projekt variieren. Der Hersteller kann einige Einblicke in die Auswahl der richtigen Testmethoden und die Effizienz der DFT geben.

6.1 PCB-Montage mit geringem Volumen —Zwei gängige Ansätze in der DFT

Es gibt zwei Ansätze, die Sie in DFT verwenden können:

♦ Design für Funktionstests – In diesem Fall hängt die Komplexität der Tests von den von Ihnen gewählten Verfahren ab und nicht von den Details des Boards. Der einfachste Weg, die Funktionalität zu testen, besteht darin, das Board einzuschalten und zu warten, bis das Display eine bestimmte Meldung anzeigt.

♦ Design für In-Circuit-Tests – Hier müssen Sie die Strompegel und die richtige Spannung auf der fertigen Leiterplatte im Auge behalten. Es ist eine genauere Methode zum Testen und Identifizieren von Problemen und deren Ursprung.

Egal, ob Sie sich für einen Prototyp oder eine Stückliste (BOM) einer Leiterplatte in geringer Stückzahl entscheiden, lassen Sie sich an Bord bestücken. PCB-Montageprozess, ist es besser, Tests an einer kleinen Anzahl von Modellen durchzuführen. Das ist eine clevere Möglichkeit, Kosten zu senken und sicherzustellen, dass alles gut wird, wenn Sie zur Massenproduktion übergehen.

Andere Möglichkeiten zur Senkung der Kosten der Leiterplattenbestückung

DFM und DFT sind vorteilhafte Methoden zur Kostensenkung, aber es gibt verschiedene Möglichkeiten, bei der Herstellung von Leiterplatten Einsparungen zu erzielen.

Dazu gehören:

♦ Ein Beispielprogramm

♦ Reduzierte Kosten bei wiederholten Bestellungen

7.1 PCB-Montage mit geringem Volumen —Ein Beispielprogramm

Das Um-, Um- oder Neufertigen der Platinen bedeutet viele Mehrkosten, die Sie vermeiden möchten. Deshalb greifen viele Unternehmen auf ein Vorserien-Musterprogramm zurück.

Die Idee ist, Platinen zu entwerfen, die nur dazu dienen, sicherzustellen, dass Qualität und Leistung optimal sind. Sobald der PSB-Montageprozess abgeschlossen ist, schickt der Hersteller die Platinen zu Ihnen, um sicherzustellen, dass alles ordnungsgemäß funktioniert.

Wenn es Bedenken gibt, sollte der Kunde das Unternehmen informieren, und die Ingenieure und anderen Experten werden die Probleme beheben. Sobald alles geändert wurde, ist es an der Zeit, mit dem Abschluss der Bestellung fortzufahren.

7.2 Reduzierte Kosten bei wiederholten Bestellungen

Sobald Sie ein vertrauenswürdiger Kunde geworden sind und eine Bindung zum Hersteller aufgebaut haben, können Sie einige Waren in Anspruch nehmen. Dies erleichtert einer Bestückungsmaschine das einfache Aufnehmen und Platzieren der Komponenten auf der Leiterplatte (Leiterplattenbestückungsprozess). Viele Unternehmen berechnen keine zusätzlichen Kosten für NRE und Schablonen, wenn Sie sie für die Massenproduktion Ihrer Leiterplatten auswählen, sobald alles läuft gut mit dem kleinen Volumen SMT).

Es ist wichtig, detaillierte Bedingungen mit Ihrem Hersteller zu besprechen, um ein maßgeschneidertes Angebot für treue Kunden zu entwickeln.

So wählen Sie den Hersteller aus

Es ist nicht einfach, den Hersteller auszuwählen, der die Herstellung und Bestückung von Leiterplatten für Ihre Anforderungen übernimmt. Sie möchten ein Unternehmen mit erfahrenen Ingenieuren, die sich ihrer Arbeit widmen, und Experten, die alles über Leiterplatten wissen.

Hier sind einige Hinweise, die Ihnen helfen können, die richtige Wahl zu treffen:

♦ Ein professionelles Unternehmen – einem zuverlässigen Leiterplattenhersteller ist es egal, ob Sie 5, 50 oder 500 Leiterplatten bestellen. Sie werden alles tun, um die Kundenzufriedenheit zu gewährleisten, und sie sind bereit, die Extrameile zu gehen, um Sie zu einem wiederkehrenden Kunden zu machen.

♦ Passen Sie Ihre Bestellung an – Der Bestellvorgang sollte einfach sein und Sie sollten ihn leicht anpassen können. Dazu gehört die Auswahl der gewünschten Anzahl, Abmessungen, Schichten und anderer Besonderheiten an Bord.

♦ Kundensupport – Ein zuverlässiger Hersteller muss bei jedem Schritt für Sie da sein, bis Ihre Bestellung abgeschlossen ist.

♦ Schnelle Lieferzeit – Die besten Unternehmen da draußen sorgen dafür, dass Sie Ihre Boards so schnell wie möglich erhalten.

Ein Unternehmen, das alle oben genannten Kriterien erfüllen kann, ist WellPCB. Sie sind seit Jahren im Geschäft und haben eine lange Liste zufriedener Kunden. Auf ihrer Homepage finden Sie ein natürliches Bestellformular, und der Kundensupport hilft Ihnen jederzeit weiter.

Schlussfolgerung

Wenn Sie sich für eine Bestellung von Kleinserien-Leiterplatten entscheiden, kann Ihnen das viele Vorteile bringen. DFM- und DFT-Techniken können dabei helfen, Leistungsprobleme zu identifizieren und sicherzustellen, dass das Board die Anforderungen Ihrer Anwendung erfüllt.

Solange Sie sich für den richtigen Hersteller entscheiden, ist dieser während des gesamten Leiterplattenbestückungsprozesses für Sie da. Sie werden Sie bei der Optimierung Ihrer Platinen anleiten, um ihre maximale Leistung sicherzustellen und gleichzeitig die Gesamtproduktionskosten zu kontrollieren und zu minimieren.