¿Buena manera de fabricar PCB de forma asequible en pequeñas cantidades?

Esto es obvio. No hay absolutamente ninguna forma de que el costo de una máquina de recoger y colocar distribuida en unas 100 tablas sea más barato que hacer que un fabricante contratado ensamble las tablas. Y una máquina de recoger y colocar es solo una parte del proceso de ensamblaje. ¿También va a comprar un horno de reflujo, una estación de inspección, etc., etc.?

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Como mencionó Scott Seidman en un comentario, debe pensar en probar cada vez que alguien más construya sus tableros. Si no le da al ensamblador una forma de probar la placa terminada, entonces podrían enviarle 100 unidades que no funcionan y no tendría ningún recurso. Al ensamblador tampoco le gustará eso, ya que no tienen forma de encontrar problemas con su proceso y solucionarlos, con suerte sin que nadie externo se entere.

Lo que suelo hacer es construir tres plantillas de prueba. Uno va al fabricante por contrato, otro es para nuestro propio uso y el tercero es un repuesto. Los elegantes de gama alta destinados a grandes volúmenes generalmente contactan el tablero con pasadores y almohadillas de pogo diseñados en la parte inferior del tablero para ese propósito. Luego hay un mecanismo que se cierra en el tablero. Eso mantiene la placa en su lugar y proporciona la fuerza para comprimir un poco los pines pogo y, por lo general, tiene un interruptor que el programa de prueba puede leer para iniciar la prueba.

No necesita tener algo automatizado para una tirada pequeña como 100 unidades. Puede solicitar al operador que conecte un programador, luego ejecute un programa en el host para volcar el código en el microcontrolador, conectar cables, presionar botones, mirar luces y cosas por el estilo. Considere si tiene sentido agregar funciones de prueba al código de producción, o tener un código especial cargado en el micro solo para probar, luego el código de producción cargado después de que pase la prueba.

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

Como alguien que ha investigado esto en el pasado, incluso si se rompe comprando su propio equipo, sería mucho mejor tener las placas fabricadas profesionalmente por algunas 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 QFPN grandes ahora son famosos con soldadura sin plomo por grietas y fallas prematuras debido a la técnica utilizada al soldar. Los fabricantes están familiarizados con algunos de estos detalles y con los pasos adicionales que pueden ser necesarios para garantizar la calidad, como el llenado insuficiente o las modificaciones del espacio.

2. Toda la maquinaria tiene peculiaridades y curvas de aprendizaje, pasará mucho tiempo y material descubriendo la configuración óptima para hornos de reflujo, selección y lugares, etc.

3. Siempre que no esté haciendo componentes BGA de paso fino, todo puede ser inspeccionado de manera económica por casi cualquier fabricante o usted mismo con un microscopio, este suele ser un método de prueba económico pero algo confiable antes de pasar a un dispositivo con prueba electrónica o Inspección de rayos X. Dicho esto nuevamente, incluso los fabricantes chinos básicos a menudo tendrán este tipo de herramientas disponibles.

4. Finalmente, si termina con problemas de calidad, tener a alguien con quien hablar puede ser muy útil (nuevamente usando experiencia que es difícil de encontrar). Para usted, el problema podría ser una aguja en un pajar, para 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, queda claro que hacerlo usted mismo tiene muchos costos ocultos, compromisos de tiempo y riesgos.

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

Estoy 100% de acuerdo con Olin en que deberías contratar con una empresa de montaje. Asegúrese de obtener precios de un par de fuentes que estén contentas con hacer sus cantidades antes de cotizar a sus clientes (suena obvio, pero si hace suposiciones y resultan ser incorrectas, podría ser costoso). Diferentes empresas de PCBA pueden o no estar satisfechas con pedidos muy pequeños. Naturalmente, los que están satisfechos con los pedidos pequeños tenderán a cobrar significativamente más por unidad.

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

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

Si su placa es de código abierto y sus competidores tienen acceso a fabricantes de costos significativamente más bajos que son locales para ellos , su carrera como fabricante rentable puede verse truncada.