Cosa dovresti aspettarti per il costo dell'assemblaggio del PCB?

Introduzione

L'assemblaggio del circuito stampato è un processo complicato. Ci sono molti fattori che concorrono a determinare il costo finale dell'assemblaggio del PCB, inclusa la complessità della scheda e il materiale utilizzato per la sua fabbricazione. Il cartellino del prezzo per la costruzione di un PCB può variare notevolmente a seconda di questi fattori, ma è importante sapere il più possibile su cosa stai entrando prima di iniziare a costruire il tuo circuito stampato.

Sappiamo che costruendo a Assemblaggio PCB da zero può essere costoso, ma se non sei sicuro di cosa aspettarti quando costruisci i tuoi PCB, questo articolo ti aiuterà.

Tratteremo tutto, dalle basi di quanto è il costo dell'assemblaggio PCB a quali fattori influenzano quanto potrebbe costare per te. Parleremo anche di alcune cose che puoi fare per risparmiare denaro e darti un'idea dell'opportunità o meno di investire in una linea di assemblaggio di PCB per la tua azienda.

PCB Assembly

Perché il costo dell'assemblaggio del PCB è importante?

Assemblaggio PCB è un passo importante nel processo di produzione. Implica il posizionamento di tutti i file componenti su un circuito stampato e saldandoli in posizione.

Una varietà di fattori influenzerà il costo del tuo assemblaggio PCB. Il fattore più importante sarà la complessità del progetto del circuito stampato e il numero di componenti presenti.

Un altro fattore che influenzerà il tuo prezzo è dove prevedi di assemblare la tua tavola. Ciò significa che se vuoi che sia fatto a livello locale, pagherai di più che se dovessi inviarlo all'estero per l'assemblaggio.

Infine, ci sono vari modi in cui puoi assemblare i tuoi PCB, inclusi metodi automatizzati o manuali. I metodi automatizzati tendono ad essere più costosi di quelli manuali, ma possono anche produrre schede di qualità superiore che durano più a lungo e funzionano meglio nel complesso!

Cose da determinare Costo di assemblaggio PCB

Una varietà di fattori influenza il costo dell'assemblaggio del PCB. I più importanti sono i seguenti:

Quantità

Più circuiti stampati ti servono, più costerà farli assemblare. Se ti serviranno solo uno o due, potrebbe essere più conveniente pagare un piccolo extra per le parti e farlo da solo. Ma se ordini molte schede, il costo dell'assemblaggio sarà molto inferiore al costo dell'acquisto di tutte le parti e gli strumenti necessari per farlo da solo.

Anche il numero di componenti su ciascuna scheda potrebbe avere un impatto sul prezzo. Più componenti ci sono, più tempo ci vorrà per assemblare ogni scheda e più costoso sarà per unità. Lo stesso vale per qualsiasi elemento di design complicato: se hai molti strati diversi con piccoli componenti su ogni strato, questo può aumentare i costi rendendo più difficile per l'assemblatore allineare tutto correttamente prima di saldare tutto insieme.

Quantità PCB

Qualità

I circuiti stampati sono la spina dorsale di qualsiasi progetto elettrico. Sono essenzialmente il framework che ti consente di collegare insieme tutte le diverse parti del tuo progetto, quindi garantire la qualità è importante.

Le qualità del tuo PCB l'assemblaggio determinerà quanto dura, quanto bene si comporta e quanto costa. Più robusto è il tuo assemblaggio PCB, più a lungo durerà e meno è probabile che venga danneggiato da fattori ambientali come temperatura o umidità. Ciò significa che se vuoi che il tuo prodotto funzioni bene nel tempo, allora hai bisogno di un assemblaggio PCB di alta qualità.

Qualità PCB

Funzionalità

Quando si tratta di assemblare un circuito stampato, il funzionamento della scheda è fondamentale. Se stai costruendo un PCB per un modello di razzo, sarà piuttosto semplice: l'unica cosa che devi veramente fare è collegare i fili da una parte all'altra della scheda.

Ma se stai costruendo un PCB per un sistema di controllo del motore per un'auto, i requisiti saranno molto più severi. Dovrai assicurarti che tutti i tuoi componenti siano in grado di tollerare ambienti estremi e che possano resistere anche a urti e vibrazioni. Più complicato è il tuo progetto, più costoso sarà da produrre.

Funzionalità PCB

Tempi Di Consegna

Se hai intenzione di assemblare i tuoi circuiti stampati, il tempo di consegna è il tempo che intercorre tra l'ordine e il momento in cui le schede sono pronte per la spedizione. Il tempo di consegna può variare a seconda del produttore, ma in genere è compreso tra 3 e 6 settimane.

Questo può essere uno dei fattori più costosi nel costo di assemblaggio perché ci vuole tempo prima che un fornitore produca le tue schede e che le spedisca. Ciò può causare ritardi nella sequenza temporale del tuo progetto se non stai attento.

Tempo di consegna PCB

Tipi di costi di assemblaggio PCB

Dovresti essere consapevole del file tipi di PCB assemblea prima di prendere una decisione su quale è giusto per il tuo progetto.

Per metodo di assemblaggio

Gli assemblaggi PCB manuali, semiautomatici e completamente automatizzati sono i più diffusi. La differenza principale tra questi è il grado di automazione nel loro processo. Più automatizzato è il processo, minore è la manodopera necessaria e minore è il tempo necessario per l'assemblaggio.

L'assemblaggio manuale del PCB richiede molto intervento umano, con ogni passaggio eseguito a mano. Questo metodo può essere molto rapido ed economico se stai realizzando solo una o due schede alla volta, ma non è l'ideale per la produzione di massa o grandi quantità. Richiede anche molta abilità da parte dei tuoi assemblatori e può essere difficile da scalare se devi realizzare velocemente molte schede.

L'assemblaggio PCB semiautomatico comporta un po' più di automazione rispetto all'assemblaggio manuale perché utilizza macchine per eseguire alcune attività, ma ci sono ancora molti passaggi che richiedono l'intervento umano. Questa può essere una buona opzione se hai bisogno di più di una scheda prodotta rapidamente ma non hai ancora un volume sufficiente per garantire una produzione completamente automatizzata.

L'assemblaggio di PCB completamente automatizzato significa che ogni fase del processo viene eseguita dalla macchina, senza alcun intervento umano! Questo consente volumi elevati a costi inferiori rispetto ad altri metodi perché sono richieste meno competenze da parte degli assemblatori.

Metodo di assemblaggio PCB

Per tipo di prodotto

Il costo dell'assemblaggio del PCB è determinato dal tipo di prodotto che stai costruendo. Molti fattori influenzano il costo dell'assemblaggio del PCB, incluso il numero di schede richieste, la complessità del design della scheda e i materiali utilizzati per realizzarla. Esistono tre categorie principali di prodotti elettronici: elettronica di consumo, industriale elettronica e dispositivi medici. L'elettronica di consumo include cose come telefoni cellulari e laptop; l'elettronica industriale può essere qualsiasi cosa, da una lavatrice a una pompa dell'acqua; e i dispositivi medici sono cose come pacemaker, defibrillatori e così via.

Ognuna di queste categorie ha il proprio insieme unico di requisiti quando si tratta di processi di assemblaggio e materiali utilizzati nella produzione. Ciò significa che ogni categoria ha anche il proprio costo di assemblaggio PCB unico associato.

Tipo di prodotto PCB

Per opzione di montaggio

Prima di tutto, dovrai considerare che tipo di opzioni di assemblaggio desideri. L'opzione più semplice è 'tavola nuda' assemblaggio, che prevede l'assemblaggio dei componenti su un pezzo di rame nudo e l'applicazione della saldatura. Questa è praticamente l'opzione più economica per l'assemblaggio di PCB, ma richiederà anche più tempo per il completamento.

Un'altra opzione è l'assemblaggio "a foro passante", che prevede l'inserimento dei componenti attraverso i fori nel PCB e la saldatura dal retro. Questo è ancora piuttosto economico ma molto più veloce dell'opzione bare-board perché c'è meno lavoro da fare per collegare tutto (dato che sono già nei buchi).

Opzione di assemblaggio PCB

Cosa considerare quando si stima il costo dell'assemblaggio del PCB

Alcuni dei fattori più essenziali da considerare quando si determina il costo di un lavoro di assemblaggio PCB sono:

Reputazione del produttore

Uno degli aspetti più importanti da considerare quando si stima il costo di assemblaggio di PCB è la reputazione del produttore. Desideri lavorare con un'azienda che gode di una buona reputazione in termini di qualità, efficienza e servizio clienti. Un buon modo per valutare la reputazione di un produttore è contattare altri clienti che hanno lavorato con lo stesso produttore e chiedere loro la loro esperienza.

Tempo di consegna

Il tempo necessario per evadere un ordine dipende dal tipo di assemblaggio PCB che viene prodotto. Ad esempio, se stai cercando un grande lotto di assemblaggi PCB che verranno utilizzati in un piccolo numero di prodotti, allora possono essere assemblati in tempi relativamente brevi e rispediti anche rapidamente. Tuttavia, se il tuo ordine richiede una maggiore personalizzazione o ha un volume molto elevato di unità, potrebbe essere necessario più tempo per completare l'ordine.

In ogni caso, è importante pianificare in anticipo quando si richiede un preventivo a un produttore in modo che possa fornire una stima accurata dei tempi di consegna in base al carico di lavoro e alla pianificazione attuali.

Metodi di assemblaggio

Quando si stima il costo di un progetto di assemblaggio PCB, ci sono alcune cose da considerare. Il primo è il metodo di assemblaggio. Esistono 4 tipi principali di metodi di assemblaggio:

Inserimento automatico

I metodi di assemblaggio ad inserimento automatico sono il metodo di assemblaggio più comune. Sono utilizzati per l'assemblaggio di prodotti di grandi dimensioni dove il prodotto non è costruito a mano e le parti non sono posizionate manualmente.

I metodi di inserimento automatico prevedono il posizionamento di un oggetto in uno stampo, che quindi inietta plastica fusa che riempie gli spazi tra ciascuna parte. Questo metodo viene utilizzato per parti semplici e quando il costo della manodopera non è un problema.

Inserimento automatico

Bumping della saldatura

Una punta rivestita di saldatura viene utilizzata per applicare la saldatura a un cavo del componente, che viene successivamente spinto su un pad sul PCB. Questo processo può essere utilizzato per fissare componenti con o senza pasta saldante.

Il solder-bumping è comunemente usato per il fissaggio BGA (matrice a griglia a sfera) substrati ai PCB. Viene anche utilizzato per il fissaggio di componenti passivi, come resistenze, condensatorie induttori.

Bumping della saldatura

Senza piombo

Una serie di processi che consentono di unire componenti elettronici senza dover utilizzare un filo conduttore. Questo viene in genere eseguito mediante l'uso della saldatura, sebbene altre tecniche includano la saldatura a ultrasuoni, l'incollaggio a compressione termica e l'incollaggio adesivo. Il vantaggio principale dell'utilizzo di metodi di assemblaggio senza piombo è che riducono la quantità di materiale utilizzato nella produzione, il che può far risparmiare denaro.

Senza piombo

Assemblea interna

Tipo di produzione che prevede l'utilizzo di manodopera e macchinari per assemblare un prodotto dalle sue parti componenti. Questo metodo è utilizzato in settori come l'elettronica, il tessile, l'hardware e gli elettrodomestici.

L'assemblaggio può essere eseguito utilizzando strumenti manuali o apparecchiature automatizzate. Se il processo di assemblaggio utilizza diversi tipi di attrezzature, di solito viene eseguito in un formato a catena di montaggio.

Assemblea interna

Strati PCB

Uno dei fattori più essenziali da considerare quando si determinano i costi di assemblaggio PCB è l'importo di strati nel tuo PCB. Più strati ci sono, più costoso sarà la produzione. In generale l'a Assemblaggio a 3 strati è molto meno costoso di a Assemblaggio a 12 strati. Tuttavia, più strati possono rendere il tuo circuito più versatile e consentire componenti più piccoli sulla scheda.

Materiali e componenti PCB

Quando si stima il costo dell'assemblaggio del PCB, è necessario considerare i materiali e i componenti che verranno utilizzati nel progetto. I materiali più comuni sono FR-4, che è un laminato epossidico rinforzato con vetro; laminato rivestito di ramee, che è un laminato epossidico a cui è aderito un foglio di rame; e FR-1, che è un laminato epossidico rinforzato con fibra di vetro non rivestito.

Devi anche considerare il tipo di componenti di cui avrai bisogno. Ad esempio, se hai bisogno di un gran numero di dispositivi a montaggio superficiale (SMD), quindi i costi di assemblaggio aumenteranno perché gli SMD sono più difficili da lavorare rispetto alle parti a foro passante.

Materiali e componenti PCB

Tecnologia PCB

Il tipo di tecnologia PCB utilizzata può fare una grande differenza in quanto costa realizzare la tua scheda. Ci sono due tipi principali:

SMT

Tecnologia a montaggio superficiale comporta la saldatura di componenti elettronici direttamente sulla superficie di un circuito stampato esistente piuttosto che attraverso fori o vie come con i tradizionali design a foro passante. Questo processo può essere più costoso rispetto all'utilizzo dell'assemblaggio a foro passante perché ogni componente richiede il proprio pad di saldatura oltre a essere costoso preimpregnato materiali che sono stati depositati in più strati per formare un PCB durante i processi di produzione come serigrafia, laminazione o stagnatura per immersione prima di essere incisi, lasciando tracce di rame appena sufficienti sotto ogni strato stampato in modo che possano funzionare correttamente quando sono collegati insieme all'interno dei rispettivi gruppi.

THT

Tecnologia a foro passante utilizza cavi che passano attraverso i fori sulla scheda e si collegano ai componenti sull'altro lato. Questo è il design più comune per hobbisti e piccole imprese. Per facilitare il montaggio, puoi utilizzare strumenti speciali che ti aiutano a posizionare tutti i componenti in modo rapido e preciso.

Complessità del design

Questa è una considerazione essenziale quando si determinano i costi di assemblaggio del PCB. Più complesso è il progetto, maggiore è il tempo necessario per l'assemblaggio, il che aumenta i costi. Ad esempio, un semplice PCB con solo pochi componenti sarà molto più rapido e facile da assemblare rispetto a uno complesso con molte parti.

Conclusione

Ci auguriamo che tutte le informazioni contenute in questo articolo ti abbiano aiutato a conoscere ciò che è coinvolto nel processo di assemblaggio del PCB. E ora, armato di queste informazioni, puoi iniziare a prendere una decisione più informata su dove costruire le tue schede, il che ti aiuterà a non spendere troppo per questa parte importante del tuo processo di progettazione PCB.