Navegando pela Aquisição de PCB: Dicas Chave para Designers de PCB

Lawrence Romine
|  Criada: December 28, 2023  |  Atualizada: January 6, 2024
Aquisição de PCB

Produtos reais que você vê na prateleira não são produzidos em baixo volume. A maioria das placas produzidas ao redor do mundo são adquiridas em alto volume e baixa variedade. A maioria das PCBs são projetadas com a otimização em primeiro plano do design, onde a equipe de design tenta encontrar um equilíbrio entre custo, capacidade mínima requerida e o máximo rendimento possível. Uma equipe de design profissional faz mais do que apenas construir uma placa, eles garantem que a capacidade de fabricação em volume esteja alinhada com suas decisões de design, algo que é uma característica do DFM.

Então, se você quer aprender como grandes compradores operam e como eles executam a aquisição de PCBs, continue lendo. Nós vamos mostrar o processo de pensamento e os passos de qualificação de fornecedores que essas empresas implementam para garantir que eles possam produzir em volume enquanto encontram um equilíbrio entre custo, qualidade e função.

A Aquisição de PCBs em Volume é Diferente

Quando uma equipe de engenharia precisa transicionar seu design de PCB para a fabricação em volume, eles podem ter uma surpresa desagradável. As coisas em que você pensa ao comprar PCBs protótipo são muito diferentes das preocupações ao adquirir em volume. A produção de PCBs em volume cria grandes pressões sobre custo e qualidade, ambos podem ser relegados a segundo plano durante a prototipagem.

Além disso, a fabricação em volume não é apenas sobre produzir placas nuas e montá-las. Você não está sempre comprando apenas uma PCB, você também está comprando grandes lotes de peças, provavelmente está comprando invólucros, e pode precisar de cabos personalizados ou chicotes. Alguns designs requerem capacidades avançadas que necessitam de controle de qualidade.

A tabela abaixo contém uma lista completa de pontos para discutir com um EMS.

Capacidades de fabricação

  • Capacidades básicas de fabricação: largura de linha, espaçamento, tamanhos de via, perfuração
  • Capacidades avançadas de fabricação: HDI, perfuração a laser, camadas muito finas, furos castelados, placação de borda, cavidades
  • Suporte ao processamento de materiais: construções de placas híbridas, PTFE, cerâmicas, núcleo de metal, poliimida, etc.
  • Materiais adicionais: revestimentos conformais, banhos especiais, limpeza, etc.

Capacidades de montagem/inspeção

  • Quais são os menores tamanhos de caso passivo que o montador pode suportar?
  • O montador pode suportar a inspeção de peças sem necessidade de pinos (QFN, BGA, LGA, etc.)?
  • Como são tratados os defeitos e o descarte?
  • Os custos de descarte estão incluídos no preço?

Controle de qualidade

  • Como os defeitos são relatados ao cliente?
  • A equipe de qualidade recomenda mudanças ou determina a causa raiz?
  • Como as mudanças são implementadas para prevenir mais defeitos?
  • Quem realiza o retrabalho e quais são as capacidades de retrabalho?
  • O que acontece com as peças em montagens descartadas?

Capacidade

  • Qual prazo de entrega e tempo de entrega eles podem garantir?
  • Quantas unidades podem ser produzidas por mês?
  • Gestão de inventário para materiais especiais, PCBAs acabados, produtos totalmente montados, peças de reposição, etc.

Serviços adicionais

  • Revisão e suporte de engenharia
  • Cabeamento personalizado
  • Invólucros ou caixas de dispositivos
  • Encapsulamento
  • Teste em circuito
  • Montagem e embalagem do produto

 

Se você analisar esta lista, há muitas coisas que precisam ser equilibradas ao selecionar um fornecedor. Você pode não precisar de todos os serviços e capacidades listados acima, mas há muito o que gerenciar em volume, o que muitas vezes é negligenciado na prototipagem.

Na prototipagem, a otimização de custos não é o principal fator que impulsiona a compra de um protótipo, geralmente é um equilíbrio entre o tempo de entrega, capacidades e suporte de engenharia. Na produção em volume, você provavelmente resolveu muitas dessas questões durante suas rodadas de prototipagem e fases de teste. Após uma rodada de otimização de design para reduzir defeitos e garantir que os alvos de custo sejam atingidos, o design pode ser passado para um EMS para iniciar a transição para a produção em volume.

O Que Esperar na Produção em Volume

Durante a transição para a produção em volume, você deve discutir como os problemas acima relacionados ao controle de qualidade e entrega são tratados ao longo do envolvimento com um EMS. O EMS tem a responsabilidade de garantir alto rendimento e entrega pontual do produto acabado, e essas logísticas precisarão ser resolvidas com o EMS.

Obviamente, há muito para lidar e gerenciar durante o processo de produção em volume, isso não é um caso de sentar e esperar pelas caixas do produto chegarem ao armazém da sua empresa. Algumas das tarefas que requerem mais atenção incluem:

  • Tratar defeitos à medida que são localizados
  • Gerenciar e rastrear pedidos de peças ao longo do tempo
  • Gerenciar e rastrear o envio do produto acabado
  • Manter-se atualizado com pagamentos a fornecedores
  • Coordenar entregas de/para fontes e seu EMS

 

Alinhe Seu Design Cedo

Se tudo correr perfeitamente, você não terá nenhum problema de qualidade ou atrasos, e seu rendimento de produção magicamente atingirá 100%. A realidade é bem diferente, você terá que abordar problemas de qualidade à medida que surgirem e fazer algo para resolvê-los nos dados de design. Haverá, claro, atrasos de componentes, necessidades de selecionar alternativas em meio à produção, e mudanças de design que resolverão problemas com defeitos.

Como sempre, a solução é evitar problemas de qualidade e de fornecimento completamente, alinhando-se com as equipes de fabricação, montagem e fornecimento do seu EMS. Solicite revisões completas de design, pergunte se há algo no design que possa prevenir defeitos, e seja o mais responsivo possível ao trabalhar com a equipe de aquisição. Alinhe seu design com as capacidades e processos do EMS, e garanta que você tenha um processo em lugar para abordar defeitos de fabricação/montagem à medida que surgirem.

Seja sua equipe criando protótipos avançados ou fazendo a transição de um novo produto para a fabricação, Altium Designer® oferece aos designers de PCB tudo o que precisam para projetar visando custo e qualidade. Quando você estiver pronto para compartilhar seus resultados com sua casa de fabricação, você pode usar a plataforma Altium 365™ para colaborar entre design e produção.

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Sobre o autor

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EDA industry thought-leader and veteran expert at Altium, Lawrence is a firm believer that unified solutions are not just nice, but essential.

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