Tất cả về Lắp ráp Box Build

Khi bạn sẵn sàng để sản xuất một thiết bị mới với khối lượng sản xuất, có nhiều khía cạnh của sản phẩm cần phải được kết hợp. Vỏ bọc, dây cáp và kết nối, phần mềm/phần cứng nhúng, và tất nhiên là PCBA tất cả phải được xem xét một cách toàn diện. Có một cách nhanh chóng để đưa sản phẩm của bạn vào một vỏ sử dụng được, hoàn chỉnh với nguồn điện vào và dây cáp, và với một hình dạng phù hợp với PCBA của bạn. Con đường thường được sử dụng để tạo ra một sản phẩm mới này là lắp ráp box build.

Tôi đã nói chuyện với nhiều nhà thiết kế và nhà phát triển sản phẩm, và nhiều người trong số họ chưa bao giờ sản xuất một sản phẩm mới với CM của họ dưới dạng box build. Đôi khi được biết đến như là tích hợp hệ thống, box builds cơ bản tổng hợp tất cả các yếu tố quan trọng sẽ xuất hiện trong một sản phẩm hoàn chỉnh vào một lắp ráp đơn giản. Chúng có thể không có vẻ ngoài bạn mong đợi từ một số sản phẩm tiêu dùng phổ biến nhất, nhưng chúng là một lựa chọn hiệu quả cho sản xuất gấp rút.

Cấu trúc của một Box Build Điện tử

Một số nhà sản xuất sẽ cung cấp dịch vụ lắp ráp hộp, nơi họ kết hợp nhiều hệ thống thành một gói đơn và gửi cho bạn một bộ lắp ráp sẵn sàng sử dụng. Bảng mạch in (PCBA), dây cáp và lắp đặt, cùng với hộp đựng, tất cả được lắp ráp vào một thùng đơn chức năng như bao bì của sản phẩm. Thùng đựng có thể là một thùng sẵn có, một thùng kim loại được cắt gọt, hoặc thậm chí là một hộp in 3D.

Một số bước liên quan đến việc sản xuất một bộ lắp ráp hộp có thể bao gồm:

• Lắp đặt PCBA (hoặc nhiều bảng mạch) vào thùng đựng
• Gia công một thùng đơn giản, thường từ kim loại tấm, hoặc điều chỉnh một thùng nhựa/kim loại sẵn có
• Gia công bất kỳ lỗ hoặc khai thác nào trên thùng đựng cho cáp và dây buộc
• Nạp firmware/phần mềm vào bộ nhớ PCBA chính nếu linh kiện không được cung cấp đã nạp sẵn
• Lắp đặt bất kỳ công tắc, nút bấm, màn hình, hoặc các yếu tố HMI khác
• Kiểm tra chức năng, thường liên quan đến bộ dụng cụ do khách hàng cung cấp và chương trình kiểm tra tự động

Ý tưởng là khách hàng có thể sử dụng bộ lắp ráp ngay khi nhận được. Để đảm bảo bạn có thể nhanh chóng đưa sản phẩm ra thị trường, bộ lắp ráp vẫn phải trải qua các bước kiểm định giống như bất kỳ thiết bị điện tử nào khác được bán trên thị trường mở. Ví dụ, thiết bị sẽ cần phải vượt qua ít nhất là kiểm định tuân thủ EMC của FCC/CISPR, và có thể áp dụng một tiêu chuẩn tiêu dùng hoặc thương mại khác (UL, IEC, v.v.) cho sản phẩm của bạn.

Phần này của quy trình được hoàn thành tốt nhất trong giai đoạn tạo mẫu. Vì vỏ bọc đóng vai trò quan trọng trong các vấn đề như EMC và an toàn cho người sử dụng, một bộ lắp ráp đầy đủ cần được lắp ráp và kiểm tra tuân thủ, không chỉ là bảng mạch cần được kiểm định.

Bạn Cần Gì cho Việc Lắp Ráp Bộ Lắp Đặt

Đầu tiên và quan trọng nhất, bạn cần tìm một nhà sản xuất hợp đồng có thể hỗ trợ nhu cầu của bạn trong việc lắp ráp bộ. Nhà sản xuất hợp đồng của bạn nên có khả năng kiểm định bất kỳ thiết kế vỏ tùy chỉnh nào và phát triển quy trình lắp ráp cho bộ lắp ráp. Quy trình lắp ráp nên bao gồm tất cả các bước liên quan đến lắp ráp cơ khí, cũng như kiểm tra, thanh tra và kiểm soát chất lượng.

Khi bạn làm việc qua quá trình xây dựng với đội ngũ kỹ sư của nhà sản xuất, bạn sẽ có thể xác định các bộ phận cơ khí, dây nối, và các lựa chọn cáp phù hợp với yêu cầu của mình, và bạn có thể kết hợp những điểm này vào thiết kế của mình. Tốt nhất là hoàn thành những nhiệm vụ này sớm vì chúng có thể hạn chế bố cục và thiết kế PCB về mặt vị trí đặt các thành phần xung quanh bảng mạch, và những điểm này sẽ ảnh hưởng đến những gì nhà sản xuất có thể làm để phù hợp với việc xây dựng hộp của bạn.

Tài liệu nào là Cần thiết cho Việc Xây dựng Hộp?

Tất cả các tài liệu tiêu chuẩn bạn sẽ tạo ra cho một lần chạy sản xuất tiêu chuẩn sẽ cần thiết cho việc lắp ráp xây dựng hộp. Bộ tập tin cơ bản (Gerbers/ODB++, BOM, tập tin khoan, v.v.) sẽ cần thiết cho PCB, nhưng bộ tập tin này sẽ không giúp ích cho phần còn lại của việc xây dựng hộp.

Để đảm bảo rằng nhà lắp ráp của bạn hiểu rõ về yêu cầu vỏ, vị trí đặt cổng kết nối, lắp đặt, cáp và dây nịt, việc chuẩn bị một bản vẽ kỹ thuật cơ khí là một ý tưởng tốt. Trường hợp tốt nhất là một tệp STEP với mô hình vỏ đơn giản mô tả hình dạng hộp mong muốn của bạn. Ngay cả một bản vẽ đơn giản cũng tốt hơn là không có gì vì nó sẽ giúp nhà sản xuất hiểu rõ hơn về sản phẩm bạn mong đợi nhận được từ việc lắp ráp hộp.

Cuối cùng, BOM cho PCBA sẽ cần bao gồm bất kỳ linh kiện cơ khí và cáp/dây nịt nào cần thiết cho việc lắp ráp hộp. Điều này có thể bao gồm, nhưng không giới hạn ở, đai ốc, vít, bu lông, dây điện (bao gồm cả độ dày), chốt đỡ, cáp, dây nịt và thông tin về vỏ. Nếu bạn để nhà sản xuất quyết định những chi tiết này, hãy yêu cầu họ cập nhật BOM của bạn với bất kỳ bộ phận bổ sung nào họ sẽ sử dụng trong lắp ráp cuối cùng.

Lần tới khi bạn muốn tạo tài liệu sản xuất cho việc lắp ráp hộp, hãy sử dụng bộ công cụ thiết kế sản phẩm đầy đủ trong Altium Designer. Tiện ích Draftsman giúp tạo nhanh chóng các bản vẽ chế tạo và lắp ráp, và tính năng OutJob file có thể nhanh chóng tạo ra bộ tài liệu chính cho việc sản xuất PCB. Khi bạn đã hoàn thành thiết kế và muốn gửi các tệp cho nhà sản xuất của mình, nền tảng Altium 365™ giúp việc hợp tác và chia sẻ dự án của bạn trở nên dễ dàng.

Chúng ta mới chỉ khám phá bề mặt của những gì có thể thực hiện với Altium Designer trên Altium 365. Bắt đầu dùng thử miễn phí Altium Designer + Altium 365 ngay hôm nay.