Technologie radioamateur: comment j'ai commandé l'installation d'une carte de circuit imprimé dans une usine chinoise

Le but de la publication : expliquer comment préparer une simple conception de radio amateur pour la production.

Comme je l'ai écrit plus tôt , la créativité des radio-amateurs a un budget limité par les capacités de la famille et a une limite sur le temps pris à la famille. Tous les amateurs ne peuvent pas se permettre d'avoir à la maison de l'équipement pour la fabrication de cartes de circuits imprimés et leur installation. Dans le monde d'aujourd'hui, cela est résolu par la technologie CAD / CAM, et le CAM peut être utilisé pour la fabrication de cartes de circuits imprimés et pour le montage de composants sur ces cartes.

Cet article décrit : comment assembler des cartes de circuits imprimés en production; comment préparer dans CAD Eagle 7.7.0 un projet d'assemblage d'un prototype sur un CAM situé en Chine.

Cet article ne couvre pas : les critères de sélection d'une contrepartie, les aspects économiques, les problèmes logistiques.

Préparation pour la production

Le processus de montage automatisé des PCB comprend généralement les étapes suivantes:

1. Fabrication de PCB.
2. Dessin sur une carte de circuit imprimé de pâte à souder.
3. Installation sur une carte de circuit imprimé (Pick & Place) composants SMD.
4. Refusion de la pâte à souder dans le four.
5. (Si nécessaire) Montage sur la face inférieure de la carte des composants CMS.
6. (Si nécessaire) Montage PCB des composants THT (Through-Hole).
7. Lavage de l'unité d'impression assemblée. Séchage
8. Contrôle technique de la qualité de l'installation des composants.
9. (Si nécessaire) Réparez l'unité d'impression assemblée.
10. (Si nécessaire) Revêtement.

Comment fabriquer une carte de circuit imprimé dans une usine chinoise, j'ai décrit dans un article précédent du cycle. Lors de la préparation d'un projet pour la production, il faut se rappeler que:

1. Le circuit imprimé doit être de forme rectangulaire. Une carte de circuit imprimé non rectangulaire doit avoir un cadre rectangulaire.
2. Les cartes de circuits imprimés doivent de préférence être assemblées en panneaux. Les petites cartes de circuits imprimés non rectangulaires doivent être assemblées dans le panneau!
3. Placer les composants SMD sur un seul côté simplifie et réduit considérablement le coût du processus d'assemblage.
4. La carte de circuit imprimé ou le panneau doit avoir suffisamment d'espace libre sur les bords pour le montage dans l'installateur et le four.
5. Lorsque la pâte à souder est appliquée sur une carte de circuit imprimé, un pochoir est utilisé, qui peut être commandé avec la fabrication de la carte de circuit imprimé.
6. Pour que l'installateur de composants fonctionne correctement, des repères doivent être appliqués à la carte de circuit imprimé (et / ou aux domaines technologiques du panneau).
7. La liste des composants pour le téléchargement du programme d'installation est déterminée en fonction de la nomenclature (Bill Of Materials).
8. Les coordonnées et l'orientation des composants lors de l'installation (Pick & Place) contiennent un fichier spécial, basé sur lequel les technologues créent une tâche pour l'installateur de composants.

Comment j'ai préparé mon design pour la production

J'ai décidé d'essayer de passer une commande d'assemblage pour un appareil simple à partir de l'article « Weekend Design: A Simple MIDI Adapter ».

Comme boîtier adaptateur, un SZOMK AK-S-27a simple et bon marché a été choisi. Une petite carte de circuit imprimé non rectangulaire peut être installée dans ce cas.

Je commande généralement des cartes de circuits imprimés pour mes projets amateurs sur pcbgogo.com . J'ai décidé de passer une commande d'installation avec eux. Les exigences d'installation de PCBA peuvent être trouvées ici ; des exemples de fichiers de nomenclature et de Pick & Place peuvent être consultés ici .

Le processus de construction dans PCBGOGO ressemble à ceci:


La taille minimale de la planche est de 50 * 100 mm. La commande minimale de montage est de 5 cartes de circuits imprimés (panneaux), le coût minimum de travail est de 50 $ avec le nombre de moins de 20 cartes de circuits imprimés (panneaux). Le pochoir, soumis à l'ordre d'installation, est fabriqué gratuitement. Si le panneau assemblé correspond aux exigences préférentielles pour les panneaux prototypes, la fabrication de cinq ou 10 de ces panneaux coûtera 5 $.

En tant que CAD dans mes projets amateurs, j'utilise la version gratuite d'Eagle 7.7.0 avec une limite de taille de carte de 100 * 80 mm et le nombre de couches jusqu'à deux. J'ai assemblé les planches dans le panneau selon les instructions du blog DIY de Viktor . Le résultat est:


Comme les cartes de circuits imprimés non rectangulaires sont assemblées dans le panneau, elles sont séparées par fraisage. L'épaisseur de coupe dans notre cas est de 2 mm. L'endroit mince des cavaliers est d'au moins 1,5 mm. Les cavaliers sont perforés de forets d'un diamètre de 0,5 mm, trois trous de chaque côté. Les trous ne s'étendent pas au-delà de la carte de circuit imprimé, de sorte que lorsque les cavaliers sont retirés, le «chanvre» ne se forme pas et il ne serait pas nécessaire de traiter les bords de la carte avant l'installation dans le boîtier.

Si les planches à combiner dans un panneau étaient rectangulaires, elles pourraient être séparées par traçage (notation en V). Vous pouvez en savoir plus sur le traçage ici .

La taille du panneau est de 100 * 72 mm. J'ai placé les composants SMD sur un seul côté. J'ai orienté les cartes dans le panneau de manière à assurer l'installation des connecteurs de sortie USB sans démonter le panneau. Les champs technologiques à gauche et à droite sont destinés à la fixation du panneau en cours de production. L’exigence du fabricant concernant des dimensions minimales de panneaux d’au moins 50 * 100 mm a été satisfaite.

Je n'ai pas mis de points de référence sur le panel: c'était intéressant ce que diraient les technologues chinois!


Les données initiales du fichier Pick & Place ont été obtenues à la suite de l'exportation des données du projet de panneau vers un fichier au format «Mount SMD». De là, des données ont été prises sur les désignations de position des composants pour la nomenclature.

Il est nécessaire de faire attention au fait que les désignations de position des mêmes composants dans les fichiers de nomenclature et de sélection et placement doivent correspondre exactement.

Il convient également de noter que les descriptions des composants (type de composant, fabricant de composant, valeur nominale, encombrement, etc.) sont entrées dans le fichier Pick & Place pour une compréhension plus complète par les technologues de ce qu'est le composant et comment l'installer correctement sur la carte.

Le projet du panneau d'adaptateur MIDI préfabriqué est ici .

Préparation à la production par le fabricant

Après avoir vérifié les fichiers du projet, les technologues de PCBGOGO m'ont demandé de ne pas travailler pour envoyer des fichiers pour une carte. Les fichiers de projet sans panneaux sont ici . Une seule planche ressemble à ceci:


J'ai chargé le fabricant de la commande. Habituellement, après approbation, les nomenclatures suggèrent de remplacer les composants par des composants similaires d'autres fabricants ou des classements similaires. Dans mon cas avec la nomenclature, tout était simple: tous les composants ont été trouvés dans l'entrepôt du fabricant.

Il convient de noter que le client peut lui-même fournir des composants pour l'installation, mais selon les conditions du fabricant, les composants doivent être envoyés dans ce cas avec une certaine marge , et dans notre cas également par la douane. Les restes inutilisés seront retournés avec la commande.

La partie du processus de préparation à la production par le fabricant, visible par le client, a été achevée à ce sujet. Maintenant que le processus est en cours, il me suffit de suivre la commande en ligne et d'attendre que les unités d'impression assemblées et le pochoir me soient livrés.

Bref résumé

Cette publication examine : le processus de préparation d'une conception de radio amateur simple pour la production.

Pour commander la fabrication d'une carte de circuit imprimé et l'assemblage d'un prototype dans une usine chinoise, il vous faut:

1. Familiarisez-vous avec les exigences du fabricant.
2. Si nécessaire, assemblez vous-même les cartes de circuits imprimés dans le panneau ou remettez-les au fabricant.
3. Déchargez les fichiers du projet Gerber.
4. Préparez la nomenclature.
5. Préparez les données pour le programme d'installation des composants.
6. Envoyez les fichiers du projet au fabricant et convenez des détails avec lui.
7. Payer le fabricant la production, l'équipement et la livraison.

J'espère vraiment que l'expérience de la commande de l'installation de circuits imprimés décrite dans la publication aidera les lecteurs à organiser leur travail technique. Et j'espère également que toute évaluation de l'article sera accompagnée d'un commentaire.

73! À la connexion!