Arbetar du för en tillverkare av originalutrustning, OEM? Då är chansen stor att du har stött på ett projekt som kräver ett företag för elektroniska tillverkningstjänster.
Elektroniktillverkningstjänster (EMS) erbjuds av företag som utformar, testar, bygger, levererar eller ger eftermarknadshjälp för elektroniska delar och enheter. En stadig experthand som guidar dig genom tillverkningsprocessen kan ge din produkt ett försprång i förhållande till dina konkurrenter.
Vad man kan förvänta sig av företag för elektroniska tillverkningstjänster
Elektroniktillverkningstjänster på entreprenad varierar beroende på leverantör. En given partner kan erbjuda allt från en till alla dessa tjänster:
- PCB montering
- Kabelmontering
- Elektromekanisk montering
- Avtalsdesign
- Provning
- Prototyptillverkning
- Aftermarknadstjänster
En del av det som du ser här är industristandard, medan andra erbjudanden är mer nischade eller specialiserade. Hur som helst, här är några tankar om EMS-företag:
- Att arbeta med ett företag som har en dedikerad teknisk personal är supervärdefullt.
- Se till att din leverantör har de branschspecifika certifieringar du behöver. Ett medicinskt företag kan till exempel behöva en specifik certifiering som ett gasmätarföretag inte behöver.
Här är vad du kan förvänta dig av EMS:
PCB Assembly
Tryckt kretskortsmontering, eller PCB-montering, är en process där man med hjälp av ytmonteringsteknik eller genomgående hål löder komponenter som transistorer, motstånd och integrerade kretsar på ett obearbetat kort. Med ett färdigt kretskort kan du leda ström och signaler mellan fysiska enheter.
Det tar lite längre tid att montera genomgående hål eftersom det innebär mer mänsklig interaktion med kretskortet. Ytmonterad teknik är lite mer avancerad och är standard för de flesta moderna produkter.
Kretskortets delar är så små att du inte nödvändigtvis vet att du bygger fel förrän du testar det. Lyckligtvis kommer den kompletta elektroniktillverkaren att erbjuda fullständiga funktionella interna testtjänster. Mer om det nedan.
Kabelmontering
Det finns mer än bara kabelmontering i dessa tjänster. Andra produkter som hör till dessa tjänster är bland annat:
- Kabelmontering i tuffa miljöer
- Sladdar
- Kontrollpaneler/boxar
- Mekaniska underenheter
- Koppling och montering av paneler
Den väl avrundade leverantören kommer att konstruera, testa och tillverka produkterna.
För kabelsamlingar sker tillverkningen med handlödning — din leverantör bör vara certifierad för detta. Många kan också ha kapacitet för injektionsövergjutning. Detta avser en process där en enda del skapas med hjälp av flera material. Vanligtvis täcks det första materialet (ibland kallat substratet) åtminstone delvis av efterföljande material (övergjutningar) under tillverkningen.
Erbjuder din leverantör kapacitet för anpassade övergjutningar? Det är något som är värt att kolla upp innan du köper.
Tid att testa? Kablar kan få ett funktionstest och ett dragprov. Testprocessen behöver inte vara lika rigorös som för kretskortssamlingar.
Former av dessa tester omfattar automatiserad kabeltestning samt kontinuitets- och ”hipot”-testning. ”Hipot” är en förkortning för hög potential, vilket i sin tur betyder hög spänning. Ett hipot-test är motsatsen till ett kontinuitetstest eftersom det säkerställer att ingen ström flödar från en punkt till en annan.
Elektromekanisk montering
Dessa tjänster avser produkter som t.ex. lådbyggen. Beroende på tillverkare kommer dessa höljen:
- Stål
- Aluminium
- Plast
En robust elektroniktillverkare kan ha ett dedikerat slutmonteringsteam för dessa tjänster.
En leverantör kan också erbjuda:
- Specialanpassad leveransförpackning
- Funktionstestning
- Konfigurationshantering
- Inkapsling
- 3-D-modellering
- Pottning och användning av värmekrympning
Konfigurationshantering är ett sätt att etablera konsistens i din produkts prestanda och utseende. Potting är en process där man fyller en färdig enhet med en kladdliknande substans för att förbättra fukt-, vibrations-, stöt- och korrosionsbeständigheten. Krympkärl är en krympbar plastslang som går över kabeln. Så du får bokstavligen ytterligare ett lager – allt från papperstunnt till industriell storlek – av nötningsskydd för din produkt, oavsett om den hamnar i en gruva eller på en annan farlig plats.
Alla elektromekaniska monteringsarbeten bör göras med den inneboende säkerheten i åtanke – både på konstruktionsstadiet och i tillverkningsprocessen.
Avtalskonstruktion
Ibland behöver du en expert, och den experten finns inte inne i din byggnad. Det är okej.
Om du lägger ut konstruktionen på entreprenad kan du dra nytta av branschspecifika, sakkunniga ingenjörer och produktionsteam. De kommer att generera:
- Mjukvara och firmware
- Valideringstester
- DFX-analys (design för tillverkningsbarhet, testbarhet, kostnadseffektivitet)
- Miljöprover för efterlevnad
Säljaren bör göra detta samtidigt som han/hon tillhandahåller dokumentation till dig varje steg på vägen och uppfyller myndighetsgodkännande.
Men EMS kan verkligen briljera när en leverantör tar sig an produktutvecklingsprocessen. Det innebär att han blir involverad innan produktdesignen faktiskt äger rum.
Elektroniktillverkningstjänster bör omfatta ingenjörer, materialförvaltare och andra som hjälper till att förfina en kontrakterad konstruktion genom:
- Kretsimulering och prototyper
- Testning
- Kostnadsberäkningsövningar
- 3-D CAD och fysisk modellering
- Tekniska genomförbarhetsstudier
- Kvalitetsgranskning
Fick du upp ögonen för ”kostnadsberäkningsövningar”? Du kan vända dig till en leverantör med dina prisproblem – den kan kanske hitta ersättningskomponenter som är billigare. Allt utan att försämra slutproduktens kvalitet!
Testning
Innan försändelsen med kretskort kommer till din dörr vill du vara säker på att du får det du betalat för – ett korrekt monterat, fullt fungerande kretskort. Allt annat kan äventyra din leveranskedja.
Om du misslyckas med att åta dig att testa kretskortet kan
- Förlänga ledtiderna
- Kostar extra pengar för att åtgärda problem
- Skadliggöra din produkts och ditt företags rykte
Den sätt på vilka din kontraktstillverkare av elektronikprodukter kan testa en kretskortsamling är häpnadsväckande. Tillverkarnas erbjudanden sträcker sig från en visuell inspektion (grundläggande) hela vägen upp till ett funktionstest (möjliggör en nyckelfärdig verksamhet).
Typer av PCB-testning inkluderar, men är inte begränsade till:
- Flying probe testing
- In-circuit testing (ICT)
- Burn-in testing
- Automated optical inspection (AOI)
- Other functional testing
Om du väljer omfattande testning innan du får din produkt vet du att den är byggd enligt dina specifikationer. Viktigast av allt är att du vet om din produkt behöver ytterligare tester eller om den är redo att skickas iväg till dina egna kunder.
Prototyper
Att sätta upp en utrullning av en elektronisk enhet kan vara smärtsamt dyrt. PCB-prototyper kan hjälpa dig att undvika en pinsam situation när du ska lansera.
Många av motiveringarna för prototyper är uppenbara, men inte alla:
- Designfelkontroller: En expert ECM kan lätt upptäcka tekniska och mänskliga fel. Den kan sedan rekommendera förbättringar innan du slutför din konstruktion.
- Produktens hållbarhet: I den verkliga världen måste din produkt ofta tåla minst ett av följande: temperaturvariationer, effektvariationer, stötmotstånd.
- Skydda din budget: Är din produkt avsedd för massorna snarare än för en nischmarknad? En omarbetning kommer att bli särskilt kostsam. När den slutliga kretskortskonstruktionen väl är på väg till massproduktion finns det ingen ”spolningsknapp”.
- Bekräftelse för produktion: Den övergripande produktutformningen och förpackningen beror på kretskortets utformning och storlek. Prototyptillverkning kommer att befästa dessa egenskaper.
- Inspektion av produktegenskaper: Ibland är produktens praktiska värden en skugga av de teoretiska värden som beaktades i konstruktionsskedet. Prototyper kan hjälpa dig att kontrollera och uppdatera dessa värden.
PCB-prototyptjänster tar ofta någon av dessa fyra former. När du går nedåt i listan blir bygget mer ”komplett”:
- Visuell modell
- Proof of concept
- Arbetsprototyp
- Funktionell prototyp
Du kan läsa mer om typerna av PCB-prototyptillverkning här.
Aftermarknadstjänster
EMS ger dig mycket för pengarna om din leverantör, som en del av avtalet, erbjuder kapacitet inom:
- Reparation
- Renovering
- Kalibrering
- Uppgradering
Detta kan inkludera arbete på produkter som tillverkats av ett annat företag och på äldre produkter som kräver underhållsteknik.
Vissa tjänsteleverantörer kan till och med hjälpa dig att komma före problemen med hjälp av felanalyser. Om samma reparation görs upprepade gånger kan en leverantör hoppa in och erbjuda en ny konstruktion som sparar pengar i det långa loppet.
Obsolescence är ett liknande problem inom elektroniktillverkning. När en del närmar sig slutet av sin livslängd kan din leverantör ge dig ett erbjudande om nya leveranser så att du inte blir överrumplad.
Det finns tre möjliga rekommendationer som leverantören kommer att erbjuda:
- Slut på livslängden — delen är inte längre användbar och stöds inte längre
- Sista köpet — ett sista storinköp innan tillverkaren avbryter tillverkningen av delen
- Rekommenderas inte för ny design — Delens framtid är osäker, föråldrad, eller medför risk för att bli föråldrad.
För att hjälpa till att hantera föråldrade komponenter bör en leverantör erbjuda livscykelanalys. I denna bedömning undersöks den totala miljöpåverkan av en komponent under hela dess livslängd. Innan du ens har avslutat produktionen kan din leverantör proaktivt leta efter delar som kommer att behöva bytas ut och hjälpa dig att skaffa alternativ.
Trots termen ”eftermarknad” kan en del av dessa tjänster alltså vara till nytta för dig innan kunderna ser slutresultatet. Du bör alltid vara medveten om riskerna innan du skickar en produkt till marknaden!
Andra eftermarknadstjänster som finns tillgängliga är:
- Rengöring
- Inspektioner
- Målning
- Felsökning
- En hel del mer
Vendor Choice Matters
Det här är bara en början till en översikt över tjänster för kontraktstillverkning av elektronik. Som du kan se varierar det som du får mycket beroende på leverantör. Vissa är helt enkelt ute efter att skriva ut kala kretskort i stora volymer. Andra erbjuder komplexa, kreativa lösningar i mindre volymer och hjälper till med flera steg i leveranskedjan.
Klicka här om du har ytterligare frågor om vad en elektroniktillverkare kan eller bör erbjuda.
- 4 tillfällen när det inte räcker med ett snabbt fungerande kretskorthus
- Den ultimata guiden för att bekämpa bristen på elektronikkomponenter
- 6 sätt att upptäcka & undvika förfalskade elektronikkomponenter
