Estratégias Simples para Alcançar uma Redução de Custos de 10% em PCB

Quem não quer reduzir o custo da sua próxima produção em 10%?

Para muitos dispositivos eletrônicos, o custo da PCBA é um fator importante que impacta a competitividade de uma empresa. Os designers nem sempre voltam seus olhos para o custo total do produto, muitas vezes focando na capacidade em detrimento da redução do custo dos componentes ou das oportunidades de redução do custo de fabricação. Algumas decisões de design de placas de circuito e componentes carregam um prêmio e são absolutamente necessárias, mas há outras que produzem pequenas economias de custo que somam grandes valores em alto volume.

Para ajudá-lo a identificar economias de custo na sua próxima construção, dê uma olhada em algumas das ideias mostradas abaixo. Economizar custos em uma nova construção é mais do que apenas pedir grandes volumes de peças, também se aplica à própria placa de circuito.

Ideias para Redução de Custos de Fabricação e Montagem de PCB

Antes de começar a abrir mão de requisitos fundamentais de engenharia apenas para reduzir custos, acho importante perceber dois fatos:

1. Geralmente existem dois ou três fatores de design que são os maiores impulsionadores de custo para sua placa
2. Muitas PCBs são superprojetadas, o que apresenta muitas oportunidades para pequenas reduções de custo

Com esses pontos em mente, muitas vezes se torna uma questão simples identificar mudanças simples o suficiente na placa para chegar perto de uma redução de custo de 10% na sua corrida de fabricação de circuito impresso. Dê uma olhada nos itens na tabela abaixo e veja se algum deles se aplica ao seu próximo projeto.

Alguns desses pontos foram compilados com base nos principais impulsionadores de custo da fabricação de PCB, e isso deve dar a você algumas boas ideias de onde você pode encontrar algumas oportunidades para redução de custos. As oportunidades podem ser pequenas, mas todas somam grandes economias. Para ver que tipo de economias estamos falando, dê uma olhada na discussão do podcast abaixo com Greg Papandrew.

Em outro momento do episódio, Greg observa que a fabricação de PCBs representa apenas de 8% a 12% do custo total de um produto. Se você deseja alcançar uma redução de custos de 10%, terá que olhar além do custo de fabricação de um PCB. Após analisar apenas o PCB, podemos olhar para as peças para ver onde podem ser encontradas algumas oportunidades de redução de custos.

Seleção e Posicionamento de Peças Impulsionam os Custos de Montagem

Primeiramente, deve-se notar que o posicionamento das peças influenciará alguns custos de montagem. Haverá algumas cobranças para montar ambos os lados de um PCB, e certos tipos de peças ou embalagens podem exigir custos adicionais na montagem. Algumas trocas simples de peças nas áreas abaixo podem ajudá-lo a cruzar a linha de chegada e alcançar uma redução de custos ainda maior.

• Componentes sem chumbo - Peças sem chumbo (QFNs, BGAs, etc.) tendem a trazer custos extras devido à necessidade de inspeção, bem como potencial para retrabalho quando há defeitos de solda.
• Tamanhos de caixa SMD - Tamanhos de caixa menores podem incorrer em custos de montagem mais altos devido ao uso de aberturas menores. No entanto, optar por um caso menor pode custar menos. Ir de 0402 ou 0201 pode aumentar os custos, mas de 0603 para 0402 pode reduzir os custos.
• Montagem em dupla face - Às vezes isso é inevitável, especialmente em placas densas. Montar em ambos os lados do PCB custará mais do que a montagem de um único lado. Se você tem um pequeno número de peças no lado de trás, considere consolidá-las em uma camada.
• Sobreposição de BGAs/QFNs - Esta é uma instância onde o posicionamento/montagem pode levar a uma decisão de fabricação de placa que é mais cara, nomeadamente o uso de vias cegas/enterradas em vez de HDI. Se as peças sem chumbo puderem ser movidas, a fabricação da placa é mais simples e menos cara.

O desafio aqui é quando as mudanças são aplicadas. A maioria dessas trocas não são consolidações de números de peças, elas têm que ser aplicadas no início da fase de design para garantir que as trocas sejam viáveis no layout do PCB. Para direcionar as mudanças de peças certas para reduzir o custo do PCB, dê uma olhada no BOM após a conclusão dos esquemáticos para evitar uma iteração de layout do PCB mais tarde.

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