Подготовка проекта печатной платы — это только первый шаг. Если вы не знаете, как работает производство, задержки и дефектные платы могут погубить ваш проект. Освоение процесса сэкономит деньги и избавит от головной боли.
Производство печатных плат включает проектирование, изготовление и сборку плат. Оно начинается с файлов Gerber/ODB++, затем слои протравливаются, ламинируются, сверлятся, покрываются и завершаются паяльной маской/шелкографией — создавая функциональную электронику шаг за шагом.
Знание этих основ имеет решающее значение. Но давайте рассмотрим детали, влияющие на сроки, стоимость и качество вашего проекта.
Сколько времени занимает изготовление печатной платы?
Ожидание плат задерживает все. Срочные заказы обходятся дороже, а стандартные сроки кажутся медленными. Грамотное планирование сокращает время ожидания без лишних расходов.
Стандартное производство печатных плат занимает 5–15 дней: 1–3 дня на проверку файлов, 3–7 дней на изготовление, 1–3 дня на сборку. Изготовление прототипа печатной платы может быть самым быстрым за 24 часа. Срочные услуги стоят на 20–50% дороже, но позволяют избежать очередей.
Разбивка этапов производства
Время выполнения заказа зависит от сложности и местоположения поставщика. Изготовление прототипа печатной платы происходит быстрее всего для небольших партий. Полное промышленное производство печатных плат растягивается дольше. Однажды я запаниковал, когда мой прототип IoT остановился. Разделение заказов спасло меня: сначала базовые платы из дешевой службы производства печатных плат, потом сложные.
Ключевые факторы, влияющие на продолжительность:
| Фактор | Влияние на время | Пример |
|---|---|---|
| Количество слоев | +2–4 дня на слой | 4-слойная гибкая печатная плата против 8-слойной |
| Отделка поверхности | +1 день | HASL против ENIG |
| Глубина тестирования | +1–3 дня | Базовая инспекция против 100% AOI |
| Место доставки | +3–7 дней | Китай против производства печатных плат в США |
Оптимизируйте, завершив проекты заранее и подтвердив графики поставщиков. Непиковые сезоны, такие как поздняя осень, ускоряют процесс. Для быстрого производства печатных плат на заказ доплатите за ускоренную обработку материалов. Запланируйте 30% временного буфера для доработок.
США против Китая для производства печатных плат: где вам следует производить свои платы?
Выбор места производства кажется непреодолимым. Китай предлагает большую экономию, но доставка занимает недели. Магазины в США ближе, но дороже. Потребности вашего проекта решают, какие компромиссы будут работать.
Китай превосходит по стоимости и масштабу: базовые 4-слойные платы стоят на 70% меньше, чем варианты из США, со скидками более 10 000 единиц. Производство печатных плат в США предлагает более быструю доставку (2–5 дней), защиту IP и более простые доработки. Производство печатных плат на заказ выигрывает от связи с США.
Сравнение компромиссов местоположения
Однажды я столкнулся с задержками на таможне в Шэньчжэне, из-за которых пришлось отложить запуск. Теперь я различаю: прототипы остаются внутри страны, оптовые заказы отправляются за рубеж для дешевого производства печатных плат. Производство печатных плат Китай доминирует в области инструментов и оборудования для сложных серий, но отстает в быстрых заказах.
Разбивка основных различий:
| Критерии | Преимущество Китая | Преимущество США |
|---|---|---|
| Стоимость | 0,05 долл. США за кв. дюйм (объем) | 0,20 долл. США за кв. дюйм |
| Сроки выполнения заказа | Медленнее (7–15 дней + доставка) | Быстрее (3–7 дней локально) |
| Качество | Хорошее у поставщиков первого уровня | Последовательный, строгий IPC-6012 |
| Коммуникация | Проблемы часовых поясов | Поддержка на английском языке 24/7 |
Китай выигрывает в простой печати печатных плат в больших объемах. Используйте партнеров из США для срочного производства прототипов печатных плат или сложных конструкций гибких печатных плат, требующих строгого надзора. Спросите поставщиков о возможностях их машин для производства печатных плат. Гибридный источник поставок эффективно уравновешивает затраты и риски.
Как рассчитывается себестоимость производства печатных плат (и как оптимизировать ее)?
Просмотр расценок шокирует новичков. Скрытые сборы за отходы материалов или изменения дизайна быстро раздувают бюджеты. Знание драйверов затрат экономит сотни на партии.
Стоимость печатной платы зависит от размера, слоев, материалов, отделки и труда. Заказ на 100 единиц может стоить от 2 до 10 долларов за плату. Оптимизируйте, используя стандартные размеры, меньше слоев, финишную отделку ENIG только там, где это необходимо, и панельизацию для сокращения отходов.
Стратегическое сокращение расходов
Стоимость производства моего первого прототипа печатной платы удвоилась из-за ненужного золотого покрытия. Теперь я указываю финишные покрытия по площади. Дешевое производство печатных плат — это не низкое качество, а эффективность процесса. Отходы процесса производства печатных плат незаметно добавляются в процент брака.
Факторы расчета стоимости:
| Компонент | Влияние цены | Совет по оптимизации |
|---|---|---|
| Размер платы | Высокий (использование материала) | Разместите несколько конструкций на одной панели |
| Количество слоев | Очень высокий | Если возможно, обрежьте внутренние слои |
| Плотность отверстий | Умеренная (время сверления) | Используйте большие размеры переходных отверстий |
| Отделка поверхности | Высокая | Избирательный ENIG вместо сплошного |
| Тестирование | Низкий–умеренный | Пропустите полный AOI для прототипов |
Заказывайте оптом во время распродаж производства печатных плат в Китае. Для нужд США договаривайтесь с фирмами по обслуживанию производства печатных плат о скидках на более медленную доставку. Избегайте гибких плат, если это не требуется. Сотрудничайте напрямую с заводами для повторного производства печатных плат на заказ, чтобы зафиксировать цены.
Заключение
Понимание этапов производства печатных плат, сроков, вариантов поставщиков и затрат обеспечивает более плавные проекты. Используйте эти знания, чтобы эффективно сократить расходы и задержки.
