Crie sua documentação de fabricação de PCBA com o Draftsman

Em meus numerosos anos na indústria eletrônica, percorremos um longo caminho. De usar fita em mylars para layouts de PCB a sistemas CAD avançados, a indústria avançou o que só pode ser descrito como anos-luz nos últimos 30 anos ou mais. Os dias (felizmente) de um esquemático desenhado à mão, que é então traduzido por alguém em físico que são conectados à mão (mesmo nos primeiros programas de layout isso era verdade), se foram. Netlist? O que era uma dessas em um esquemático? As ferramentas CAD percorreram um longo caminho desde então, e usar uma ferramenta avançada como o Altium Designer^® pode ser uma economia de tempo significativa em muitas tarefas que raramente (se é que alguma vez) são fornecidas como ferramentas de automação em outros pacotes CAD.

Mas eu divago. Este é o primeiro de uma série de dois posts onde mostro como realizar tarefas importantes de fornecimento de documentação de fabricação de PCBA para fabricantes contratados.

O que está na Sua Documentação de Fabricação de PCBA?

Então, vamos supor que você completou seu layout de PCB (ou talvez vários projetos de placas de circuito impresso). Você está feliz com o layout e gerou os arquivos necessários para ter sua mais recente obra de arte realmente fabricada; mas você realmente gerou tudo o que seu fabricante contratado precisa?

Eu vi muitos pacotes de dados para fabricação, desde indiferentes até ótimos e, bem, horríveis para ser honesto. Com o advento de componentes de passo muito fino em pacotes de montagem superficial, entre outros avanços, as regras de fabricação mudaram, pois os métodos mais antigos simplesmente não são adequados para as novas PCBAs. O pacote de dados de fabricação precisa fornecer, sem dúvida, mais orientações do que era suficiente no passado.

Que tipo de solda você deseja que eles usem? Quais são os limites do perfil de refusão? Essas são duas (de muitas) questões muito importantes para garantir que o processo de soldagem produza juntas de alta qualidade. As juntas de solda não são a única coisa a considerar, no entanto. Como esta série de postagens mostrará, é possível transmitir informações muito detalhadas de uma maneira clara e concisa, sem espaço para interpretação.

Quando você envia seu projeto, você sabe o que quer que seja feito, mas o fabricante de eletrônicos por contrato não sabe. Eles não entendem a intenção do design, onde será usado (o que implica algumas etapas que não fazem parte das saídas usuais da ferramenta CAD) ou como testá-lo, a menos que você realmente forneça essas informações.

Existem diferentes tipos de pacotes dependendo do que está sendo fabricado, então vou me limitar ao mais simples para este post; o pacote de fabricação de montagem de PCB encapsulado no retângulo. Esta visão é a hierarquia de montagem e não como os resultados são realmente gerados.

A hierarquia mostrada é uma configuração típica para um pacote de fabricação de PCBA. Usando as ferramentas no Altium (a partir da versão 16.1), é muito fácil gerar um pacote de dados completo. É completamente automatizado? Não; cada empresa e cada design são diferentes e há algum trabalho inicial a ser feito.

Note que o pacote mostrado é para uma única montagem e poderia facilmente ser um objeto filho ou pai para outras montagens superiores ou inferiores, tornando-o idealmente adequado para empresas com sistemas de PDM (Gerenciamento de Dados do Produto)/PLM (Gerenciamento do Ciclo de Vida do Produto). Vamos dar uma rápida olhada no que está aqui:

Impressão da Montagem Mestre

Nem tudo o que o fabricante precisa saber está nos outputs eletrônicos (pick and place, BoM); pode haver instruções especiais, um procedimento de teste a ser utilizado e outras informações. Isso muitas vezes falta em muitos pacotes, mas não é difícil de gerar, como veremos em um post futuro. Este é o desenho mestre para montagem; tudo o mais é subordinado. Nas indústrias em que trabalhei, chamamos isso de uma única fonte da verdade. O esquemático e o BOM são outputs padrão que geralmente já existem. Vou analisar como eles podem melhor apoiar tanto as equipes internas quanto a fabricação externa em um post posterior.

• Leia mais sobre a documentação de seu PCB para montagem

Mestre de Fabricação de PCB

Este desenho, às vezes apenas chamado de desenho de fabricação de PCB, contém todas as informações que um fabricante de PCB precisa para fazer com sucesso as placas de circuito impresso nuas. As informações neste desenho podem não estar contidas nos dados de design eletrônico, como arquivos Gerber e ODB++, embora seja possível gerar uma camada Gerber.

• Leia mais sobre notas de fabricação de PCB e desenhos de fabricação mestre

Com informações completas sobre a montagem da placa de circuito impresso, o fabricante contratado pode gerar um orçamento preciso, pois pode estimar adequadamente tudo o que é necessário; isso significa que não haverá surpresas quando um teste é subitamente enviado ao fabricante contratado que, além de cobrar pelo teste a ser realizado, pode precisar colocar seu processo de montagem em espera até que o tempo do operador esteja disponível. Muitos fabricantes contratados reservam suas linhas com semanas e meses de antecedência e organizam sua mão de obra e equipamentos de acordo. Um pacote incompleto pode levar a muitos problemas. Documentação e uma única fonte da verdade são chave para um processo de montagem de placa de circuito impresso de qualidade.

O fabricante de PCB (muitas vezes uma empresa separada do montador) pode gerar um orçamento preciso, pois todas as informações de que precisam estão escritas para eles (o modelo da minha empresa tem 26 comentários pré-definidos para a impressão de fabricação de PCB).

Sua equipe de gestão de dados vai adorar você.

Existe até um padrão para esses documentos; IPC-D-325. Seguindo este padrão, todos entendem que informações estão sendo transmitidas.

Implementei esse esquema em uma empresa na qual trabalhei e um montador de eletrônicos contratado me disse que era simplesmente o melhor pacote de fabricação que ele já tinha visto. Você não gostaria de poder mostrar esse e-mail ao seu chefe na hora da avaliação?

A questão principal: Um pacote completo de fabricação pode economizar tempo, dinheiro e cronograma quando feito corretamente e haverá menos perguntas e respostas (embora deva haver algumas perguntas sobre uma nova montagem – nenhuma pergunta do montador e do fabricante é um sinal muito ruim).

Quando você precisa criar rapidamente documentação de fabricação de PCBA para o seu design, use o recurso Draftsman no Altium Designer^®. Juntamente com o recurso de arquivo OutJob, você pode gerar arquivos de fabricação de forma rápida e fácil sem usar um aplicativo CAM separado. Quando estiver pronto para compartilhar os resultados do seu design com colaboradores ou seu fabricante, você pode compartilhar seus dados de design completos através da plataforma Altium 365^™. Tudo o que você precisa para projetar e produzir eletrônicos avançados pode ser encontrado em um único pacote de software.

Apenas arranhamos a superfície do que é possível fazer com o Altium Designer no Altium 365. Comece seu teste gratuito do Altium Designer + Altium 365 hoje.