Einige praktische Tipps zur Reduzierung der PCBA-Kosten

Mit dem Fortschritt in der Elektronik haben PCBA fast alle elektronischen Geräte erobert. Ein qualitativ hochwertiges Produkt zu möglichst niedrigen Kosten zu erhalten, ist fast unmöglich. Die Kompetenz des Designs einer Leiterplatte für die Montage, Reparatur, Prüfung, Herstellung und Zuverlässigkeit bestimmt ihre Qualität. Schlechte Entscheidungen beim Schaltungsdesign führen meist dazu, dass PCBAs teurer sind, als sie eigentlich wert sind. Einige Design-Parameter wären gut, sind aber möglicherweise nicht erforderlich, was zu höheren Produktionskosten für Leiterplatten führen kann. Die Prüfung und Änderung einiger Designmerkmale kann also zu einer billigeren Leiterplatte führen, ohne dass die Qualität und die Funktionalität der PCBA beeinträchtigt werden. Um den Geist der Win-Win-Situation weiterzutragen, hat FS Technology mehrere Methoden zusammengestellt, die helfen können, die Kosten der PCBA-Bestückung zu senken, indem sie die PCBA-Kostentreiber.

Optimierung des Schematischen Entwurfs

Bevor Sie in die eigentliche Herstellungsphase der PCBA eintreten, ist es wichtig zu wissen, ob das entworfene Modell implementierbar ist oder nicht, indem Sie einfach die DFM-Regeln überprüfen. Heutzutage bieten verschiedene fortschrittliche Schaltplan- und Leiterplattendesignsoftwares eine Vielzahl von Verbesserungen, die den Designfluss rationalisieren. Solche Design-Tools tragen wesentlich zur Verbesserung der Qualität von PCBAs bei und minimieren gleichzeitig die geschätzten Herstellungskosten.

  • Um ein Design einmalig zu verkürzen, ist es wichtig, jeden Teil des Designs zu überprüfen und zu testen. Dies verringert auch die Wahrscheinlichkeit von Nacharbeiten, die eine der Hauptursachen für teure PCBA sind. Bei der Überprüfung des Entwurfs werden auch bestimmte Netze, bestimmte Komponenten und auch Tracing-Routen hervorgehoben.
  • Pflegen Sie eine gut entwickelte Design-Bibliothek, um zu vermeiden, dass Sie immer wieder das gleiche Komponentenpaket entwerfen.
  • Sie können viel Zeit sparen, indem Sie dieselbe Schaltung speichern und wiederverwenden, genau wie mit dem Komponentenpaket aus der Bibliothek.
  • Die Daten eines Schaltkreisentwurfs können in vielen Situationen verloren gehen. Vermeiden Sie also Zeitverschwendung bei der Neuentwicklung dieser Daten, indem Sie ein Backup erstellen.
  • Form und Größe: Halten Sie die Größe und Form so klein und einfach wie möglich, was die Versandkosten senken kann.
  • Leiterbahnabstände: Kleinere Leiterbahnen und geringere Abstände zwischen ihnen führen zu komplexeren Leiterplatten, daher wird ein optimaler minimaler Leiterbahnabstand empfohlen.

Auf der Suche nach einem professionellen und zuverlässigen PCBA-Hersteller

Fast alle Hersteller von PCBA-Baugruppen behaupten, hochwertige und gleichzeitig kostengünstige Dienstleistungen anzubieten, aber nicht alle halten, was sie versprechen. Um mit der Suche nach einem PCBA-Hersteller zu beginnen, ist es wichtig, die Anforderungen und die erwarteten Kosten der gewünschten PCBA vorher zu kennen. Nachdem Sie die einzelnen Parameter des Projekts kennen, sollten Sie eine detaillierte Studie über verschiedene PCBA-Hersteller durchführen, indem Sie verschiedene Mittel wie Internet-Zeitschriften oder Magazine nutzen. Dies erfordert zwar viel Zeit und Mühe, aber es lohnt sich. Bei der Suche nach dem perfekten Hersteller lohnt es sich, den folgenden Punkt zu beachten.

  • Zertifizierungen: ISO9001, RoHS und UL sind nur einige der Zertifizierungen, die das Management und die Fertigungskapazitäten eines PCBA-Herstellers gewährleisten. 
  • Handhabung der Ausrüstung: Mit dem Aufkommen der Technologie, insbesondere in der Elektronik, erfordert die SMT (Surface Mount Technology) eine hochpräzise Platzierung der Komponenten bei gleichzeitig hoher Fertigungsgeschwindigkeit. 
  • Beschaffung von Bauteilen: Um Geld und Zeit zu sparen, ist es wichtig, einen Hersteller zu wählen, der nicht nur Fertigungsdienstleistungen, sondern auch die Beschaffung von Komponenten anbietet.

Vollständige und effektive Stückliste

Eine Stückliste (Bill of Materials, BOM) wird für den Einkauf von Komponenten, die Planung und die Überwachung des Bestands verwendet. In der Regel enthält eine Stückliste alle wichtigen Daten wie die Teilenummer der vom Hersteller entworfenen Komponenten, Informationen zu Alternativteilen, die Menge und Referenzbezeichner, die im Falle einer Großbestellung von Vorteil sind. Eine gute Stückliste kann auch erwähnen Sie den Lebenszyklusstatus und die Vorlaufzeit jeder Komponente, um die Produktionskosten zu senken und Verzögerungen zu vermeiden.

Beschaffung von Komponenten klären

Manchmal ist es schwierig, alle Arbeiten zu bewältigen. Wählen Sie daher einen PCBA-Hersteller wie FS Technology, der auch die Beschaffung von Komponenten anbietet. Denn viele von ihnen haben gute Beziehungen zu verschiedenen Händlern von Komponenten. Solche Hersteller können dazu beitragen, die Kosten in der Lieferkette zu senken, indem sie die gewünschten Komponenten zu Großhandelspreisen knapp unter dem Einzelhandelspreis beschaffen.

Analyse für die Platzierung von Komponenten beim Entwurf

Es ist wichtig, die perfekte Platzierung für jede Komponente auf der Leiterplatte zu wählen. Um die Herstellungskosten zu senken und die Nacharbeit zu erleichtern, ist es wichtig, kleine Komponenten nicht zusammen mit größeren zu platzieren, da dies die Zugänglichkeit zum Löten einschränken und bei der Nacharbeit viele Hürden schaffen könnte. 

Klare Referenzbezeichnung auf PCB

Es ist eine gute Praxis, den Referenzbezeichner für Bauteile in der Nähe des Bauteils auf der Leiterplatte zu platzieren. Dies kann bei der erstmaligen Platzierung von Komponenten auf der Leiterplatte und auch bei Nacharbeiten helfen. Auf diese Weise trägt dieser Tipp dazu bei, sowohl die Kosten als auch den Zeitaufwand für die Herstellung von PCBAs zu reduzieren.

Befolgen Sie beim Entwurf die DFM-Regeln

Die Qualität der Leiterplatte kann durch die Optimierung des Design-Layouts gesteigert werden, was letztendlich zu einer kostengünstigen PCBA führt. Im Folgenden finden Sie einige Punkte, die Sie beachten sollten:

  • Um die Lötbarkeit zu verbessern, ist es unerlässlich, das Layout entsprechend zu optimieren. Vermeiden Sie es, große Bauteile und kleine Bauteile nebeneinander zu platzieren. Das erschwert das Löten und führt zu mehr Zeit und Kosten.
  • Vergewissern Sie sich, dass die PCBA über DFT (Design for Test) verfügt. Wenn dies nicht der Fall ist, kann das manuelle Testen teurer werden und mehr Zeit in Anspruch nehmen. 
  • Die Durchkontaktierungen in der Leiterplatte müssen so gering wie möglich sein. 
  • Wählen Sie das für das PCBA-Design am besten geeignete Substrat
  • Leiterplattengröße und -dicke sollten richtig gemessen und entsprechend entworfen werden ∙ Entwerfen Sie die minimal möglichen Leiterplattenlagen.

Senkung der Kosten für die PCBA-Fertigung

Die Herstellung von PCBAs ist in der Regel mit hohen Kosten verbunden, die jedoch durch die Einhaltung einiger Protokolle minimiert werden können:

  • Wenn es möglich ist, sollten Sie nach Möglichkeiten suchen, die Anzahl der Lagen auf der Leiterplatte zu verringern. Für eine verbesserte Signalintegrität und PCBA-Leistung kann jedoch eine höhere Lagenzahl erforderlich sein. In diesem Fall können Sie bei geringeren Kosten mehr Geld einsparen.
  • Suchen Sie nach dem kostengünstigeren Leiterplattenmaterial, das bei fast gleicher Effizienz und Gesamtleistung erhältlich ist. Es ist nicht empfehlenswert, sich für teures Material zu entscheiden, wenn billigeres Material verfügbar ist.
  • Prüfen Sie die Leiterplattendesign-Technologie als Möglichkeit zur Senkung der PCBA-Kosten. Wenn z.B. keine Notwendigkeit für vergrabene Durchkontaktierungen im Layout besteht, dann sollten diese vermieden werden, um das Layout kosteneffektiv zu gestalten.
  • Um sicherzustellen, dass das Leiterplattendesign effizienter hergestellt werden kann, ist es wichtig zu prüfen, ob das Design den DFF-Regeln (Designed for Fabrication) entspricht oder nicht. Wenn Sie dies vor der Herstellung einer Leiterplatte prüfen, können Sie Zeit und Geld sparen.

Vorlaufzeit und Auftragsvolumen anpassen

Es besteht ein umgekehrtes Verhältnis zwischen der Menge der zu bestellenden Komponenten und den Kosten der Waren. In einfachen Worten: Je mehr Komponenten bestellt werden, desto weniger Preis verlangt der Händler. Es ist wichtig, ein Gleichgewicht zwischen Nachfrage und Angebot zu schaffen, denn wenn weniger Komponenten als benötigt bestellt werden, führt dies zu einem höheren Zeitaufwand. Wenn mehr Komponenten als erforderlich bestellt werden, kann dies zu einer Verschwendung von Geld führen und teure PCBAs zur Folge haben.

Das größte Problem bei der Vorlaufzeit ist ihre Berechnungsmethode. Verschiedene Leiterplattenhersteller berechnen die Vorlaufzeiten auf unterschiedliche Weise. Es ist wichtig, sich zu vergewissern, wie der ausgewählte PCBA-Hersteller die Vorlaufzeit berechnet: Wann zahlen Sie? Wann wollen Sie es haben? Wann beginnt die Vorlaufzeit? Wann haben Sie Ihre Komponenten erhalten? Es gibt eine allgemeine Faustregel: Je länger die Vorlaufzeit, desto günstiger sind die Kosten für die jeweilige Komponente.

Führen Sie gründliche Tests durch

Nach der Herstellung der PCBA ist es wichtig, die PCBA zu inspizieren und zu testen, um qualitativ hochwertige Standards zu erhalten, da dies die Fehler und Irrtümer vor der Massenproduktion vorhersagen kann. Wenn es einen Fehler gibt, kann dieser bei der Produktion vermieden werden, was Zeit und Geld spart. Einige Leiterplattenhersteller bieten ihren Kunden diese Möglichkeit an, da es einfacher ist, die Leiterplatten dort zu testen und zu prüfen, wo sie hergestellt werden. Auf diese Weise können diese Leiterplattenhersteller die Kosten senken und auch viel Zeit sparen. 

Die Inspektion kann entweder manuell oder visuell durchgeführt werden. Bei der manuellen Inspektion werden die Oberflächenqualität, die Leiterplattendicke, der Verzug der Leiterplatte und andere physikalische Aspekte der Leiterplatte geprüft, während bei der visuellen Inspektion fehlende Leiterbahnen, fehlende Komponenten und Leiterbahndefizite kontrolliert werden sollen. Eine gründliche Inspektion der Leiterplatte vor dem Einbau der Komponenten ist eine ausgezeichnete Idee, um die Montagekosten zu senken.

Fazit

Die Herstellung von Leiterplatten kann ein teurer und zeitaufwändiger Prozess sein. Mit dem technologischen Fortschritt besteht die Notwendigkeit, immer komplexere Leiterplatten herzustellen, um Geräte intelligenter und kompakter zu machen. Zu diesem Zweck versuchen die Designer, mehr elektronische Komponenten auf weniger Raum unterzubringen, was die Herstellung von Leiterplatten zu einem schwierigen Prozess macht. Auch die Einhaltung des Budgets kann eine schwierige Aufgabe sein, insbesondere bei solch komplexen und anspruchsvollen Leiterplatten. Die Dinge werden noch schwieriger, wenn Sie Leiterplatten in großen Mengen produzieren. Es ist wichtig zu wissen, wo und wie Sie die Kosten für die gewünschte PCBA senken und gleichzeitig die Effizienz und Qualität beibehalten können. Alle oben genannten Punkte sollten Sie bei der Entwicklung und Herstellung von Leiterplatten beachten, um die Kosten zu senken. PCBA Kosten, ohne dass die Qualität darunter leidet.

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