Vollständige und fehlerfreie Daten sind Grundlage für jeden Fertigungsauftrag, egal ob es sich um die Fertigung der Leiterplatte handelt oder eine komplett bestückte elektronische Baugruppe.
Gemäß unserem Leitsatz Right First Time prüft unsere Software die Designdaten auf Richtigkeit, Vollständigkeit und Übereinstimmung mit dem Footprint der Bauteile. So beheben wir Designfehler noch bevor der Auftrag ausgelöst wird.
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Skript – Datenaufbereitung im Frontend
Die Fertigung einer elektronischen Baugruppe beginnt mit Ihren Daten. Für die Fertigung der Leiterplatten benötigen wir Gerber-Daten oder, wenn Sie EAGLE oder KiCad verwenden, die eigentlichen CAD-Daten Ihres Entwurfs.
Die Datenaufbereitung für die Leiterplatte erfolgt auf die gleiche Weise, unabhängig davon, ob Sie die Bauteilebestückung mit einbeziehen oder nicht.
Leiterplatte mit Bestückung
Wenn die Leiterplatte von uns mit Bauteilen bestückt werden soll, müssen wir besonders darauf achten, wie wir die einzelnen Leiterplatten für die Montage der Bauteile in einem Fertigungsnutzen kombinieren.
Wir konzentrieren uns auf die Richtung der einzelnen Leiterplatten im Nutzen, um die Stabilität der Leiterplatte während der Bestückung zu verbessern. Der Grund: Wir müssen auf dem Nutzen Platz für überhängende Komponenten einplanen und im Fertigungsnutzen Ausschnitte für Seiten- oder /Randkomponenten schaffen.
Für die Bestückung der Leiterplatte und die Beschaffung der elektronischen Bauteile brauchen wir außerdem eine Stücklistendatei (BOM: Bill of Materials). In der BOM sind die Teile und die Menge jedes zu montierenden Bauteils angegeben.
Im Allgemeinen werden die elektronischen Bauteile durch ihre MPN oder Herstellerteilenummer identifiziert.
Nun müssen wir wissen, wo sich jedes Bauteil auf der Leiterplatte befindet, welche Richtung es hat und wo sich bei aktiven Bauteilen Pin 1 befindet.
Diese Informationen sind in der CPL-Datei (Component Placement List) definiert. Die Datei enthält die Referenzbezeichnung für die Bauteile und die Koordinaten jeder Position, Drehung, Pin 1 usw..
Beim Vorbereiten der Front-End-Daten für die Bestückung geht es darum, die Stückliste und die CPL gegen das unbestückte Leiterplattenlayout zu verifizieren. Dazu gehört auch das Überprüfen der Bauteilgrundrisse und Spezifikationen der verfügbaren Bauteile in unserem Lager oder bei Bauteiledistributoren sowie die Kontrolle anhand der Anforderungen an die Fertigungstechnologie.
Schauen wir uns diese Punkte der Reihe nach an.
Prüfen der Stückliste
Basierend auf den Informationen in Ihrer Stücklistendatei identifizieren wir die zu montierenden Teile und vergleichen die identifizierten Teile mit den Referenzbezeichnungen. Wir überprüfen die Art der Bauteile (SMD, THT, mechanisch, Fine-Pitch, usw…), um die Fertigungstechnologie und die dafür erforderlichen zusätzlichen Komponenten zu definieren.
Wir prüfen die Verfügbarkeit der Teile bei unseren Lieferanten. Dieser Teil der Vorbereitung erfolgt in Zusammenarbeit mit dem Beschaffungsteam, das im gleichen Büro sitzt.
CPL-Prüfung
Bei der CPL-Prüfung kontrollieren wir die Platzierung der Bauteile auf der Leiterplatte. Hierfür haben wir eigene Werkzeuge entwickelt. Diese wertvolle Unterstützung steht auch unseren Kunden als Teil des PCBA Visualizers zur Verfügung.
Verifizierte Datenbank
Für jede Komponente, die für uns neu ist, erstellen wir einen Footprint, also die Geometrie der Anschlüsse auf der Leiterplatte (Land Pattern) gemäß den IPC-Empfehlungen. Den Footprint speichern wir in unserer eC-geprüften Bauteiledatenbank. Diese Datenbank pflegt unser Ingenieurteam in Indien.
Neben den Footprints sind in unserer Datenbank alle Informationen gespeichert, die wir in Datenblättern finden und die für die Fertigung nützlich sind.
Gegenwärtig haben wir Informationen zu mehr als 200.000 Komponenten in dieser Datenbank gespeichert, und sie wächst weiter.
Die Datenbank beschleunigt den Verifizierungsprozess, da wir für die meisten identifizierten Komponenten keine Online-Datenblätter analysieren müssen, weil wir alle erforderlichen Informationen in unserer eigenen verifizierten Datenbank haben.
Jeder vom IPC empfohlene Footprint wird mit dem Footprint in Ihrem Design verglichen. Abweichungen, die zu Problemen führen können, identifiziert unsere Software. Unsere Frontend-Ingenieure gehen die gekennzeichneten Elemente Punkt für Punkt durch und entscheiden auf der Grundlage ihrer Erfahrung, welche Maßnahmen erforderlich sind.
Bei Bedarf können sie ihre Kollegen und Produktionsingenieure konsultieren.
Wenn wir Stellen finden, die während des Montage- oder Lötprozesses Probleme verursachen können, fügen wir diese in einen Bericht für unseren Kunden ein. Wir versuchen, immer Lösungen, Alternativteile oder Konstruktionsänderungen vorzuschlagen, um ein fertigungsgerechtes Design zu erreichen.
Sobald alle Probleme gelöst sind, geht der Auftrag in die Vorproduktion für die Leiterplattenherstellung, zur Beschaffung der Bauteile, zur Vorbereitung der Druckschablone für die Lotpaste, zur Einrichtung der SMD-Bestückautomaten und zu allen anderen Schritten, die zum Bestücken der Leiterplatten erforderlich sind. Zum Schluss erhält den Auftrag unsere Produktionsplanung, um den Produktionsfluss festzulegen.
