¿Es una buena forma de fabricar PCB de baja cantidad de manera asequible?

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Estoy pensando en hacer una placa de desarrollo de código abierto para un campo específico en conversión de energía.

Si hay interés de las universidades locales, fabricaré unos cientos de estos tableros. ¿Es mejor contratar a un fabricante o comprar una pequeña máquina pick-n-place?

EDITAR: Se asume que los PCB se extraerán. El número de componentes debe caer en las < 20, 50 > distancia. El DSC / MCU podría tener ~ 200 pines, paquete TQFP.

EDIT2: Las respuestas hasta ahora indican que es muy costoso y requiere mucho tiempo hacer PCB en casa. Pero, ¿cuál es el costo aproximado para obtener la línea de producción mínima viable para unos pocos cientos de tableros? Para completar ~ 20 por hora (por ejemplo, 2 "por 4").

    
pregunta SunnyBoyNY

3 respuestas

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Esto es una obviedad. No hay absolutamente ninguna manera de que el costo de una máquina pick and place repartida en unas 100 tablas sea más económico que un fabricante contratado. Y, una máquina pick and place es solo una parte del proceso de ensamblaje. ¿También va a obtener un horno de reflujo, una estación de inspección, etc.?

Añadido

Como mencionó Scott Seidman en un comentario, debes pensar en las pruebas cada vez que alguien más construya tus tableros. Si no le da al ensamblador una forma de probar la tabla terminada, entonces podrían enviarle 100 unidades que no funcionan y usted no tendría ningún recurso. Al ensamblador tampoco le gustará eso, ya que no tienen forma de encontrar problemas con su proceso ni de solucionarlos, con suerte sin que nadie externo lo descubra.

Lo que normalmente hago es construir tres plantillas de prueba. Uno va al fabricante contratado, uno es para nuestro propio uso y el tercero es un repuesto. Los de alta gama lujosos destinados a grandes volúmenes usualmente se ponen en contacto con la placa con pines y almohadillas de pogo diseñados en la parte inferior de la tabla para ese propósito. Luego hay un mecanismo que se cierra en el tablero. Eso mantiene la placa en su lugar y proporciona la fuerza necesaria para comprimir un poco los pogo pogo, y generalmente tiene un interruptor que el programa de prueba puede leer para iniciar la prueba.

No es necesario tener algo que se automatice para una carrera pequeña como 100 unidades. Puede requerir que el operador conecte un programador, luego ejecute un programa en el host para descargar el código en el microcontrolador, conecte los cables, presione los botones, mire las luces y demás. Considere si tiene sentido agregar funciones de prueba al código de producción o si tiene un código especial cargado en el micro solo para la prueba, luego el código de producción se cargará después de que la prueba pase.

En general, me imagino que la plantilla de prueba tiene la misma complejidad que el producto que se está probando, o un poco más. Diseñar la plantilla de prueba es algo que debe planear desde el principio. En una organización más grande, puede ser útil tener ingenieros independientes que diseñen el producto y la plantilla de prueba, cada uno trabajando desde la misma especificación del producto.

    
respondido por el Olin Lathrop
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Como alguien que ha investigado esto en el pasado, incluso si no consigue comprar su propio equipo, sería mucho mejor que los tableros fueran fabricados profesionalmente por varias razones.

  1. La técnica no es necesariamente sencilla. Para obtener una calidad óptima, no siempre es tan fácil como elevar el paquete a 260 ° C y enfriarlo, por ejemplo, los paquetes grandes de QFPN ahora son famosos con soldadura sin plomo para craqueo y falla prematura debido a la técnica utilizada para soldar. Los fabricantes están familiarizados con algunos de estos detalles y con los pasos adicionales que pueden ser necesarios para garantizar la calidad, como por ejemplo, las modificaciones por debajo del relleno o la huella.

  2. Toda la maquinaria tiene peculiaridades y curvas de aprendizaje, dedicará mucho tiempo y material a determinar las configuraciones óptimas para los hornos de re-flujo, selección y lugares, etc.

  3. Mientras no esté haciendo ningún componente de BGA de paso fino, todo lo que pueda ser inspeccionado por cualquier fabricante o usted mismo con un microscopio, por lo general es un método de prueba barato pero bastante confiable antes de pasar Un accesorio con prueba electrónica o inspección por rayos X. Dicho esto, incluso los fabricantes chinos básicos a menudo tendrán este tipo de herramientas disponibles.

  4. Finalmente, si terminas con problemas de calidad, tener a alguien con quien hablar puede ser muy útil (nuevamente utilizando una experiencia que es difícil de encontrar). Para usted, el problema podría ser una aguja en un pajar, a una casa de fabricación, pueden echar un vistazo a su tablero e identificar los componentes comunes que tienen problemas.

Si piensa en algo de lo que mencioné, es claro que hacerlo usted mismo tiene muchos costos ocultos, compromisos de tiempo y riesgos.

A menos que planee comenzar a hacer muchas fabricaciones de tableros diferentes en cantidades pequeñas, no puedo encontrar una sola razón para hacerlo usted mismo.

    
respondido por el MadHatter
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Estoy de acuerdo al 100% con Olin en que debe contratar a una empresa de ensamblaje. Asegúrese de obtener precios de un par de fuentes que estén felices de hacer sus cantidades antes que cite a sus clientes (parece obvio, pero si hace suposiciones y resultan ser erróneas, podría ser costoso) . Diferentes empresas de PCBA pueden o no estar contentas con pedidos muy pequeños. Naturalmente, los que están contentos con pedidos pequeños tienden a cobrar significativamente más por unidad.

Habrá costos de instalación y costos por unidad. Por lo general, cualquier tipo de cambio incurre en cargos adicionales de configuración, así que asegúrese de permitir las iteraciones que sean necesarias.

Es posible comprar el equipo para producir cantidades tan pequeñas, pero no es económico, y hay muchos procesos que aprender (cualquiera de los cuales puede comprometer seriamente la calidad).

Si su placa es de código abierto y sus competidores tienen acceso a fabricantes con un costo significativamente más bajo que son locales para ellos , su ejecución como fabricante rentable puede verse truncada.

    
respondido por el Spehro Pefhany

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