¿Sigue siendo relevante la optimización de costos de producción en masa del ensamblaje 0603 vs 0402?

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Históricamente, la elección de un diseño que evitara 0402 y componentes de paso más fino fue ventajoso para el ahorro de costos de producción en masa. Se mejoraron los rendimientos y se redujeron los requisitos de precisión para las máquinas de recogida y colocación. Esto permitió a los proveedores elegir entre una mayor cantidad de instalaciones de fabricación e identificar oportunidades de ahorro de costos.

¿Ese tipo de pensamiento todavía tiene algo de agua dado que los 0402 y BGA han sido populares durante mucho tiempo? ¿Todavía hay fábricas que se especializan en la fabricación de parcelas grandes de bajo costo?

Para ser claros, solo estoy hablando de los volúmenes de producción en millones.

lm317
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Sin embargo, también sería interesante escuchar las experiencias de las personas con volúmenes más bajos. Muchos productos electrónicos se fabrican en miles de unidades por año.
Jon
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@ Jon, he usado algunas casas de juntas con sede en EE. UU. (Bastante baratas) para cantidades de 100-500 y no les importaba 0402 frente a 0608, excepto que querían más excedentes de las partes 0402 ...
bitsmack
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"¿Todavía hay fábricas que se especializan en la fabricación de parcelas más grandes y de bajo costo?" - Supongo que sí, pero es probable que se vayan a la pared, excepto para satisfacer las necesidades de los diseñadores de cosas de bajo volumen que tienen que hacer algunos prototipos y odian arrastrar pedazos de polvo mientras usan telescopios en cada ojo (eso sería popular) como yo, por supuesto).
Andy alias
He tenido experiencias similares a @bitsmack, así que pensé que cualquier ahorro de costos que valga la pena debe ser mayor.
lm317

Respuestas:

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Muchas casas de ensamblaje en estos días hacen 0402 con las mismas máquinas que cualquier otra cosa, posiblemente usando una aguja diferente, aunque sospecharía que también usarían la aguja con capacidad 0402 para 0603 y 0805.

¿Sigue siendo cierto que tendrás más opciones cuando no bajes de 0603? Seguro. Más probable. Hay muchas casas de ensamblaje baratas que son baratas porque usan el equipo viejo de las otras, probablemente en todo el mundo. Algunas casas de ensamblaje pueden bajar hasta 0201, pero no estar muy contentos de hacer las cosas más pequeñas, ya que requiere atención adicional del operador.

Sin embargo, cuando entra en volumen, el costo de la casa de ensamblaje más avanzada probablemente no pesará la diferencia de costo para placas de circuito más pequeñas, sistemas más eficientes y / o un costo de componentes más bajo. Y algunas veces el uso de 0402 o incluso 0201 también ofrece un mejor rendimiento por componente, como efectos parásitos más bajos.

Obviamente, si un carrete de 5000 unidades de condensadores 0603 cuesta $ 15 y el carrete de 10000 unidades de 0402 del mismo valor cuesta $ 20, eso se acumulará cuando ganes 10 de miles con 10 cada uno, pero en realidad no harás mucho a continuación usando un carrete por mes.

Debido a que las tablas ahora se fabrican casi siempre con el estándar de 5mil / 5mil, la placa probablemente no será mucho más costosa si hace algo más compacto con componentes pequeños, pero a grandes volúmenes el ahorro de espacio en la placa comenzará a pesar también. Si un panel cuesta $ 100 y con 0603 el panel puede caber 20 PCB, pero con 0402 puede caber 25 PCB, eso generalmente ahorra mucho más volumen que cualquier costo adicional que tenga en el ensamblaje en grandes cantidades.

En general, si desea estar completamente seguro, necesitará hacer una estimación de costos, incluida una solicitud de presupuesto para algunas casas de ensamblaje que le hagan cosquillas. Todas las casas de ensamblaje / servicio completo que uso siempre están listas para levantar el teléfono o responder un correo electrónico con preguntas sobre costos comparativos. Y la mayoría de las veces, encuentro que el aumento de costos de algo "imprudente" hace 10 años cae ahora en menos de un pequeño porcentaje. Y lo mismo sucederá más tarde con las cosas que consideramos caras ahora, por lo que, en realidad, debe seguir preguntándoles regularmente si las cosas han cambiado si quiere ser el mejor diseñador posible.

Resumiendo: la única razón por la que no hago al menos 0402 en mis diseños es si es un pasatiempo para mí o para otros, donde quiero ser lo más rápido posible con el reemplazo de componentes, o si quiero que otros puedan usar mi diseño también, ya que ni siquiera noto un aumento significativo de los costos de hasta 160 mm x 160 mm en 10 unidades. Sobre pedidos promedio anteriores.

Asmyldof
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Comparto todos tus pensamientos. ¿La disparidad en la lista de materiales cuesta tanto? No estoy del lado de las compras, así que no puedo ver los precios negociados.
lm317
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@ lm317 Depende del componente, pero el ejemplo es del mundo real. O al menos, como se recuerda. En estos días, incluso sucede que el carrete de 10 unidades de 0402 tiene el mismo precio o menos que las 5 unidades de 0603.
Asmyldof
Gran respuesta: con los avances (relativos) en los componentes y el tamaño de los paquetes que se reducen, incluso los productos de consumo baratos pueden necesitar 0402 para admitir algunos de los SoC a bordo. Creo que solo los CMs realmente bajos, bajos y de bajo costo se resisten a 0402 en estos días ...
Krunal Desai
@ KrunalDesai Sí, aunque también depende un poco del tamaño del tablero. Tengo un fabuloso que se queja de 0402 en más de 160x100 mm, pero sin costo adicional. Y si comienzan con un costo adicional, iré a otro, porque no son lo suficientemente baratos como para que no haya alternativas.
Asmyldof
Oh, eso es interesante: ¿cuál es el problema con una placa más grande? ¿Algo sobre el número de componentes en un área determinada?
Krunal Desai
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En 2017, 0402 es completamente estándar y ningún fabricante contratado parpadeará, ya sea en prototipos o en cantidades de producción en masa.

Comenzará a notar efectos menores en el rendimiento y la disponibilidad en 0201, aunque en la mayoría de los casos los ahorros en el área del tablero superan los ahorros. Ir a 01005 afectará significativamente el rendimiento y / o la elección del fabricante.

Esperemos que alguien más tenga información sobre los aspectos prácticos de los BGA en las escalas de producción que le interesan. Ciertamente aún pueden tener problemas de rendimiento y fallas en el campo, pero generalmente no es un problema de precisión de ubicación, más un problema con el perfil de reflujo, la flexión de la placa, relleno insuficiente o falta del mismo. Por supuesto, los BGA vienen en una variedad de tamaños y tonos, con diferentes implicaciones.

pericintion
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Lo que usted dice es lo que esperaba, pero un proveedor me dijo que ahorraría un 10% en costos de ensamblaje. ¿Alguna idea de por qué podría ser eso?
lm317
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TIL sobre los componentes 01005
Bryan Boettcher
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@ lm317 ¿Qué edad tiene el vendedor? Hay muchas pequeñas casas de PCB con equipos antiguos de 20-30 años que todavía están funcionando junto con el apoyo a los clientes con productos heredados. Hay una compañía en mi área que todavía se gana la vida con tablas de 2 capas de muy baja especificación. Ni siquiera son compatibles con RoHS, todas sus tablas siguen siendo HASL. Si les envía un tablero solicitando RoHS o más de dos capas, simplemente lo envían a otra casa del tablero y regresan con un marcado.
Peter
No sé cómo es la red de fábricas de este proveedor, pero probablemente sea eso. Es bueno saber que todavía existen empresas como esa.
lm317
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Recibí noticias de mi proveedor preferido de servicio completo de bajo volumen con capacidades tanto nacionales como internacionales. Dijeron en promedio que podríamos ahorrar un 10% en costos de ensamblaje.

lm317
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¿Por qué está utilizando un proveedor de bajo volumen para una ejecución de alto volumen? Si desea encontrar la respuesta, debería buscar más citas.
Scott Seidman
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Estoy buscando más citas. Esta es solo una respuesta hasta ahora que contradice el precio que otro proveedor ha proporcionado. Además, si el ahorro de costos es relevante para un volumen bajo, ¿no debería importar más a un volumen alto? Intentaré mantener esta respuesta con respuestas actualizadas de los proveedores con los que me comunico.
lm317
Existen diferencias en el volumen de producción impulsado por la maquinaria utilizada. Los fabricantes de alto volumen regularmente tienen trenes de producción que son altamente estables y bien controlados, pero toman más configuración. Esto los hace caros a bajo volumen, pero mucho, mucho más baratos a alto volumen, ya que hacer 10000 no requiere recalibraciones intermedias ni verificaciones que detengan el tren, solo verificaciones de lotes al azar en la salida.
Asmyldof