Piirilevykokoonpanon läpimenoaikaopas nopeampaa toimitusta varten

Piirilevykokoonpanon läpimenoaika ei ole pelkästään komponenttien sijoittelua. Se sisältää myös komponenttien hankinnan, teknisen tarkastuksen, sarjojen kokoamisen, tarkastuksen, testauksen ja tarvittaessa piirilevyn valmistusaikataulun. Näiden vaiheiden yhteyden ymmärtäminen auttaa sinua suunnittelemaan kokoonpanot tarkasti ja nopeuttamaan toimitusta laadusta tinkimättä.

Highleap Electronicsilla toimimme piirilevyjen valmistus- ja kokoonpanotehtaana. Tämä tarkoittaa, että voimme koordinoida piirilevyjen valmistuksen ja piirilevyjen kokoonpanon yhden tuotantojärjestelmän alle, kun asiakkaat tarvitsevat täydellisen kokoonpanon. Tässä oppaassa selitetään, mikä vaikuttaa piirilevyjen kokoonpanon läpimenoaikoihin ja miten optimoit projektisi aikataulun.

---

1 Piirilevykokoonpanon läpimenoajan yleiskatsaus

Piirilevyjen kokoonpanon läpimenoaika sisältää kaikki valmiiden koottujen piirilevyjen toimittamiseen tarvittavat toimet. Projektistasi riippuen se voi sisältää myös piirilevyjen valmistuksen, varsinkin jos haluat yhden tehtaan hallitsevan sekä piirilevyjen valmistusta että kokoonpanoa paremman aikataulun ennustettavuuden saavuttamiseksi.

1.1 Piirilevyn kokoonpanon läpimenoaikaan sisältyvät vaiheet

Esituotanto

• Tilausten käsittely ja tekninen tarkastus
• Komponenttien hankinta avaimet käteen -rakennuksiin
• Piirilevyjen valmistus, kun piirilevyjä ei toimiteta asiakkaalle
• Sapluunan valmistus

Kokoonpano

• SMT-asennus ja sijoittelu
• Reflow -juotto
• Läpireiän käsittely tarvittaessa
• Tarkastus ja korjaus

Postikokoonpano

• AOI ICT:n toiminnallisuuden testaus
• Konformaalinen pinnoite tarvittaessa
• Viimeinen tarkastus
• Pakkaus ja lähetys

1.2 Tyypilliset kokonaisläpimenoajat

Prototyyppi avaimet käteen -periaatteella, yhteensä 2–3 viikkoa

• Komponentit 5–10 päivää, jos varastossa
• Piirilevyjen valmistus voi tapahtua rinnakkain tarvittaessa
• Kokoonpano 3–5 päivää

Avaimet käteen -tuotanto yhteensä 3–5 viikkoa

• Komponenttien toimitusaika 1–4 viikkoa saatavuuden mukaan
• Piirilevyjen valmistus voi tapahtua rinnakkain, kun se suunnitellaan ajoissa
• Kokoonpano 5–10 päivää

Lähetyskokoonpano vain 1–2 viikkoa

• Kokoaminen ja tarkastus 1–2 päivää
• Kokoonpano 3–7 päivää
• Testaus 2-3 päivää

1.3 Kriittisen polun suunnittelu

Monissa kokoonpanoissa todellinen pullonkaula on komponenttien tai piirilevyjen valmistus, ei SMT-linjan aika. Realistinen suunnitelma tunnistaa, mikä itse asiassa ohjaa toimituksen, ennen kuin maksetaan mahdollisista pikatoimituksista.

---

2 Komponenttien hankinta usein määrää aikataulun

Avaimet käteen -periaatteella toimitettavien piirilevyjen kohdalla komponenttien hankinta usein määrää projektin tahdin. Vaikka piirilevyjen valmistus ja kokoonpano olisivat nopeita, yksi rajoitettu integroitu piirilevy voi viivästyttää toimitusta viikoilla.

2.1 Läpimenoaikaluokat

Varastotuotteet heti 2 viikon kuluessa

• Yleisiä passiivisia vastuksia, kondensaattoreita, induktoreita
• Vakiodiskreettidioditransistorit
• Suositut liittimet ja valtavirran integroidut piirit

Normaali toimitusaika 2–8 viikkoa

• Harvinaisempia aktiivisia komponentteja
• Erityiset pakkausvaihtoehdot
• Korkeamman arvon IC:t

Pidennetty toimitusaika 8–26 viikkoa

• Erikoiskomponentit
• Rajoitetut osat pulatilanteissa
• Autoteollisuuden teollisuusluokan osat
• Mukautetut tai osittain mukautetut laitteet

2.2 Miksi hankinta hidastuu

• Markkinatilanne pula pidentää toimitusaikoja dramaattisesti
• Määrä suuret rakennukset saattavat vaatia tehtaan kohdentamista
• tekniset tiedot lämpötilaluokituksen mukaiset pakkaukset ja hyväksytyt vaihtoehdot
• Jälleenmyyjän varasto valtuutetut varastot toimitetaan nopeasti, kun taas erikoistilaukset vievät aikaa

2.3 Käytännön tapoja vähentää hankintariskiä

• BOM-hankaus aikaisin tunnistaa pitkän toimitusajan tuotteet ennen aikataulun lukitusta
• Hyväksy vaihtoehdot ota tarvittaessa käyttöön toisen lähteen korvaaminen
• Kriittisten osien ennakkotilaus aloita hankinta ennen lopullisen suunnittelun jäädyttämistä, jos mahdollista
• Kerää turvavarastoa toistuville tuotanto-ohjelmille viivästysten välttämiseksi

3 Kokoonpanon tuotannon aikajana asennuksesta valmistumiseen

Kun piirilevyt ja osat ovat valmiita, kokoonpanosykli on yleensä ennustettavissa. Tärkeimmät muuttujat ovat asetusten muutokset, sekoitettu teknologia ja mahdolliset erikoisprosessit, jotka aiheuttavat kovettumisaikaa.

3.1 SMT:n asennus ja suoritusaika

Asennus 0.5–1 päivä suunnittelua kohden

• Ohjelman varmennus ja optimointi
• Syöttölaitteen lastaus ja tarkistus
• Sapluunan kohdistus
• Ensimmäisen kappaleen tarkastus

Tuotantohinnat

• Sijoitusnopeus 10 000–60 000 CPH laitteistosta riippuen
• Tyypillinen levyn valmistusaika 1–3 minuuttia
• Läpäisykykyä rajoittavat usein uudelleenvirtauskapasiteetti ja eräajo

3.2 Läpireiän käsittelyn aikajana

Jos kokoonpanosi sisältää THT-osia

• Manuaalinen lisäys noin 50–200 komponenttia tunnissa käyttäjää kohden
• Aaltoselektiivinen juote noin 2–5 minuuttia per lauta
• Tarkastus ja korjaus vaihtelee monimutkaisuuden mukaan

THT lisää yleensä 0.5–2 päivää määrästä ja suunnittelusta riippuen.

3.3 Päiviä lisäävät erikoisprosessit

• Alitäyttö 0.5–1 päivä kovettumisaika mukaan lukien
• Muodollinen pinnoite 0.5-1 päivä
• valamisen 1–2 päivää kovettumisaika mukaan lukien
• Mekaaninen kokoonpano muuttuja

Hanki kokoonpanon aikajana

---

4 Testaus- ja laadunvalvonta-aikavaatimukset

Testaus ja laadunvarmistus suojaavat luotettavuutta, mutta ne vaativat myös aikaa ja kapasiteettia. Oikea testausstrategia pitää laadun korkeana tulematta pullonkaulaksi.

4.1 Tarkastusvaiheet

• AOI:t linjassa tapahtuva tarkastus minimaalisella lisäajalla
• Silmämääräinen tarkastus 2–10 minuuttia per lauta
• Röntgen 5–15 minuuttia piirilevyä kohden BGA QFN -näytteenottoon

4.2 Sähköiset ja toiminnalliset testaukset

• ICT 30 sekunnista 3 minuuttiin lautaa kohden
• Lentävä luotain 3–15 minuuttia per lauta
• Toimintatesti vaihtelee minuuteista tunteihin

4.3 Testien kehittäminen ja aikataulun vaikutus

Prototyyppien määrät harvoin saavuttavat läpimenoajan rajat, mutta tuotantomäärien on oltava yhdenmukaisia ​​testauskapasiteetin ja SMT-tuotoksen välillä. Uusien tuotteiden toiminnallisten testien kehittäminen voi kestää 1–2 viikkoa, ja se tulisi suunnitella etukäteen.

---

5 Avaimet käteen - ja konsignaatiotoimituksen aikataulua ja niiden nopeuttamista

Toimitusnopeutesi riippuu siitä, sisältääkö rakennusprojekti hankinnan ja piirilevyjen valmistuksen saman tehtaan aikataulussa vai toimitatko materiaalit itse. Paras lähestymistapa riippuu kiireellisyydestä, osaluetteloriskistä ja siitä, kuinka paljon hallintaa tarvitset.

5.1 Avaimet käteen - ja konsignaatiotoimituksen aikataulujen vertailu

avaimet käteen -periaatteella

• Tehdas hallinnoi komponenttien hankintaa ja aikataulujen koordinointia
• Tyypillinen kokonaisaika 2–5 viikkoa komponenttien saatavuudesta riippuen

tavaralähetys

• Asiakas toimittaa kaikki materiaalit ja tehdas keskittyy kokoonpanoon ja testaukseen
• Tyypillinen kokoonpanoaika on 1–2 viikkoa olettaen, että pakkaus on täydellinen.

5.2 Pikakäännösvaihtoehdot, jotka todella siirtävät lähetyspäivämäärää

Nopeasti valmis PCBA tiivistää aikatauluja priorisoidun aikataulutuksen, nopeamman hankinnan, ylityön ja lyhyempien sisäisten jonojen avulla. Yksinkertaiset kokoonpanot sopivat usein 5–7 päivään, kun taas monimutkaiset kokoonpanot usein 7–10 päivään, kun materiaalit ovat valmiita.

Kiireellisissä, piirilevyjä sisältävissä kokonaisissa kokoonpanoissa nopeutettu piirilevyvalmistus voidaan yhdistää nopeaan kokoonpanoon kokonaisajan lyhentämiseksi, kun osaluettelo on saatavilla.

5.3 Suunnittelu- ja datavalinnat, jotka parantavat nopeutta ilman laaturiskiä

• Käytä yleisiä komponentteja vähentää pitkän aikavälin hankintariskiä
• Vähennä ainutlaatuisten osien määrää nopeampi pakkaus ja vähemmän pulaa
• Automaatiosuunnittelu vähemmän manuaalista juottamista ja uudelleentyöstöä
• Hyväksy vaihtoehdot mahdollistavat nopeammat hankintapäätökset
• Lähetä täydelliset tiedot välttää teknisiä viivästyksiä
• Vastaa nopeasti pitää tuotanto käynnissä kysymysten aikana

5.4 Sovita läpimenoaika määrään ja budjettiin

Määräsuunnittelua varten tarkista piirilevyjen vähimmäismäärän ja alhaisen vähimmäismäärän piirilevyjen kokoonpanovaihtoehdot . Budjetointipäätöksiä nopeuttavien vaihtoehtojen tekemisessä piirilevyjen kokoonpanokustannusten ymmärtäminen auttaa tasapainottamaan aikataulutavoitteet projektin kokonaiskustannusten kanssa.