Preparación de Documentación para la Producción: ¿Quién Necesita Qué?

Cherie Litson

Es un error muy común que los diseñadores principiantes de placas  (e incluso algunos experimentados) simplemente presionen los "botones" o los "comandos" del menú en el software para generar datos de fabricación y ensamblaje. Sin embargo, hay configuraciones que deben hacerse antes de que puedas usar esos botones y comandos. (Comandos Altium Designer® resaltados en ROJO a continuación).

Si bien hay muchas formas de desarrollar documentación para una placa, es importante darse cuenta de la necesidad de proporcionar información separada para cada proceso de fabricación. Los datos que el fabricante necesita para producir su placa son diferentes de los que necesita el ensamblador. Entonces, primero, definamos qué tipo de datos realmente necesita cada uno de estos fabricantes. Ten en cuenta que la configuración de los datos debe realizarse en el paquete de diseño, incluso si creas un archivo ODB ++ O utilizas las salidas IPC-2581. Recuerda - GIGO. (Si Metes Basura, Sacas Basura)

El fabricante necesita saber los siguientes detalles

Estos se presentan en un DIBUJO DE FABRICACIÓN y se acompañan de un conjunto de archivos de procesamiento. El DIBUJO DE FABRICACIÓN se puede hacer usando Draftsman® y los archivos de procesamiento se pueden configurar en Outjob. Todos estos se pueden COMPRIMIR en un solo paquete para el fabricante. (Una búsqueda rápida en AltiumLive te dará muchas opciones para obtener detalles sobre el uso de estos comandos).

Tamaño de la placa y ubicación de las características

Esto incluye definir un ORIGEN (punto 0,0) donde todas las dimensiones se pueden medir y verificar. Los archivos de NC Drill NO hacen esto por ti. Tampoco crear un archivo de ruta NC (aunque estos pueden ser muy útiles para el fabricante).

  • Dimensiones para los límites generales

  • Dimensiones para recortes y muescas

  • Dimensión para el espesor total de la placa

  • Uso de metodologías de tolerancia GDT.

Agujeros y Ranuras

Esto se muestra mejor con una Tabla de Perforación y se produce con un Archivo de Perforación NC. (Verifica los tamaños de los orificios con Paneles/PCB/Editor de Tamaños de Orificios).

  • Número de diferentes tamaños de orificios. Estos deben estar en incrementos de 2 mils (0.05 mm) para obtener resultados consistentes y rentables.

  • Definiciones para Plateado, No-Plateado y profundidad (ciego, enterrado y perforado).

G:\PCB_Project\VIEWS\Size=holes.PNG

Figura 1. Vista de dibujo de perforación

Número y definición de Capas

Esto incluye un GERBER para cada capa de proceso: cobre, baño de oro (si está presente), máscara de soldadura y serigrafía. (La configuración debe hacerse en la Pila de Capas).

  • Muestra una pila de capas y define dónde están la señal y las capas planas. Numera las capas de cobre para evitar confusiones. Asigna un nombre a las capas de máscara de soldadura y serigrafía superior e inferior y cualquier otra capa de proceso aditiva.

  • El grosor y el material pueden ser genéricos o específicos según sus necesidades.

  • Algunas compañías también muestran una vista de cada capa de cobre.

    • Esto no es realmente necesario, pero puede ayudar a identificar rápidamente la naturaleza "positiva o negativa" del archivo GERBER. Muchos programas producirán capas "PLANE" como imagen "positiva" o "negativa".

    • También puede ser una referencia rápida para el diseñador o el equipo de diseño asegurarse de que todas las características esperadas se hayan definido correctamente en cada capa.

Figura 2. Pila de Capas

Figura 3. Vistas de Gerber

Puntos de Prueba para la fabricación o una lista de los archivos incluidos con la documentación.

Después de definir las características en el diseño como un Punto de Prueba de Fabricación, puedes exportarlas al archivo IPC-D-356a Netlist. (Configurar en salidas de Trabajo Externo/Fabricación).

  • Algunas veces el fabricante querrá tener una copia del Esquema para verificar algunas de las redes. Depende de los requisitos que se le soliciten al fabricante para garantizar las características eléctricas, como los pares diferenciales y la continuidad a través de las redes.

Proporcionar Notas para:

  • Tolerancia, procesos de fabricación y clasificación de productos IPC (ayuda a definir las tolerancias).

  • Requerimientos de recubrimiento

  • Registro

  • Máscara de soldadura, material y color

  • Material de serigrafía y color

  • Cualquier revestimiento o acabado especial (materiales de revestimiento conformados, enchapado en oro, HASL, etc.)

 

Figura 4. Notas de fabricación

Lo que el Ensamblador Necesita Saber

Toda la información que el ensamblador necesita saber se presenta en un DIBUJO DE ENSAMBLAJE y se acompaña de un conjunto de archivos de procesamiento. El DIBUJO DE ENSAMBLAJE se puede hacer usando Draftsman® y los archivos de procesamiento se pueden configurar en Outjob. Estos también se pueden COMPRIMIR en un paquete para el ensamblador.

Vista del Montaje previsto de la placa desde arriba, abajo y lateral

  • Si hay variantes del ensamblaje, deben anotarse en las vistas. Aquí es donde MUESTRAS qué componentes no se instalan y cuáles lo hacen.

  • Además, una dimensión de referencia rápida del tamaño total (X e Y) de la placa y una dimensión de la altura de los componentes más altos en cada lado de la placa.

  • Esto le da al ensamblador una buena referencia rápida del tipo de maquinaria que necesitará para producir sus placas.

  • Una vista 3D es agradable, pero no siempre es necesaria. Una vista 3D es para aclarar la intención de ensamblaje y facilitar una buena comunicación.

Figura 5. Vista de Ensamblaje

  

Figura 6. Vista de montaje desde el lateral

  • Define las variables de colocación/alineación/tolerancias para los componentes que deben interactuar con otras características mecánicas en la parte completa (como un panel de instrumentación, interfaz de interruptor o botón, o tubo de luz).

  • Utiliza el mismo origen utilizado en el dibujo de fabricación para definir estas tolerancias de ubicación.

  • Utiliza metodologías de tolerancia GDT para ubicaciones X, Y y Z.

  • Usa los detalles para ayudar con la precisión de la alineación si es necesario.

Proporciona un archivo Pick & Place del diseño

  • Este es un documento de texto generado con ubicaciones de origen de cada componente. Se utiliza en la configuración de la maquinaria de montaje. El archivo enumera las ubicaciones de los componentes en relación con el origen de la PCB.

  • NOTA: Todos los componentes SM se colocan (y por lo tanto se hace referencia a su ubicación) utilizando el CENTRO de la pieza, ¡no un borde! Esto se debe al tipo de maquinaria de colocación utilizada: un brazo robótico con tubo de succión. Muchos componentes de TH (o componentes pesados) se colocan utilizando un tipo de brazo robótico "capturador". Su referencia de ubicación puede ser "Pin 1" o puede ser "centro del cuerpo". Para encabezados y conectores TH, usa el "Pin 1". Cuando hay una mezcla de SM y TH en la misma parte, usa el centro del cuerpo.

Proporcionar una lista de materiales con un segundo y tercer abastecimiento aprobado para componentes

Esto se puede incluir en el dibujo de Montaje o como un documento separado. La salida de la lista de materiales se puede hacer desde el esquema o el diseño. Hay muchas formas de producir una lista de materiales.

  • No dejes componentes alternativos hasta el ensamblador. Muchos componentes tienen el mismo aspecto y NO lo son. ¡Todos los componentes alternativos deben tener la misma FORMA, AJUSTE y FUNCIÓN!

Figura 7. Lista de Materiales

Proporciona NOTAS para:

  • Tolerancia, procesos de fabricación y clasificación de productos IPC (ayuda a definir las tolerancias).

  • Requisitos especiales de programación de componentes.

  • Procedimientos de montaje adicionales DESPUÉS de soldar.

Figura 8. Notas de Montaje

Definir Procedimientos de Prueba de Ensamblaje

Esto también se puede incluir en el dibujo de Ensamblaje o como un documento separado. Las opciones pueden incluir:

  • Incluye los requisitos de prueba funcional según sea necesario.

  • Proporciona un archivo de programa de prueba si es necesario.

  • Define puntos de prueba de montaje.

    • Estos deben ubicarse lejos de las juntas de soldadura de componentes y fuera de todos los cuerpos de componentes.

    • Deben estar en una cuadrícula si se utilizan procedimientos de prueba de "cama de clavos". Especifica la cuadrícula utilizada.

Los problemas que todos enfrentamos al configurar los archivos y documentos de fabricación y ensamblaje a menudo se encuentran en unos pocos lugares. Observa las soluciones alternativas frente a los métodos de "buenas prácticas" que se utilizan en tu entorno y considera qué se puede mejorar.

¿Tienes más preguntas? Llama a un experto en Altium o lee más para obtener una comprensión más profunda del envío de un paquete completo de documentación para la fabricación de PCB con Altium Designer®.

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