Après avoir conçu et réalisé un prototype fonctionnel, l'étape suivante consiste à passer à la production en série. La préparation d'un prototype diffère sensiblement de celle d'une production en série. Il est important de ne pas se laisser submerger par le processus et la planification. Heureusement, UET PCB ( https://uetpcb.com/turnkey-pcb-assembly/ ) propose une solution clé en main et vous accompagne à chaque étape. Vous découvrirez ici 7 étapes pour adapter facilement l'assemblage de vos circuits imprimés à la production en série.

 

 

Les 7 étapes pour une mise à l'échelle réussie de votre assemblage de circuits imprimés

1. Préparez votre carte pour la fabrication (DFM) et l'assemblage (DFA).

L'une des principales différences entre un prototype et une carte produite en série réside dans le fait que cette dernière est compatible avec les principes de fabrication (DFM). Grâce à cette compatibilité, le fabricant ne devrait rencontrer aucune difficulté pour la production à grande échelle. Concevoir vos produits en tenant compte des principes de fabrication (DFM) dès le départ vous permettra de fabriquer vos cartes plus rapidement. Voici quelques recommandations DFM pour la fabrication ou l'assemblage d'un circuit imprimé :

 

• Lors du pliage des pistes du circuit imprimé, il convient d'éviter les angles vifs (90°).
• La pastille CMS doit présenter une expansion de masque de soudure d'au moins 0.1 mm.
• Les composants CMS identiques et proches les uns des autres doivent idéalement être alignés afin qu'une machine de placement puisse les positionner plus rapidement.
• Le rapport longueur/largeur minimal de toutes les voies doit être respecté.
• La taille minimale du via (diamètre du foret par rapport au diamètre de la pastille) doit être respectée.
• Veillez à ce que les pistes et les composants soient suffisamment éloignés du bord de la carte.
• L'espacement minimal entre pistes, vias, pistes et trous, etc. doit être respecté.
• Autres exigences relatives aux circuits imprimés ou à l'assemblage…

 

2. Préparez-vous à une montée en puissance conjointe avec votre fournisseur de composants

L'approvisionnement en composants est un vaste domaine à explorer. De nombreux distributeurs proposent des prix variables selon les quantités. Il est cependant essentiel de vérifier les dates de fin de vie (EOL) de vos composants afin de garantir leur compatibilité avec le cycle de vie prévu de votre produit. Dans le cas contraire, vous pourriez être amené à modifier le produit en cours de route, ce qui peut s'avérer coûteux pour votre entreprise.

 

Il est également préférable de tenir à jour une base de données de votre nomenclature ainsi que des coordonnées de plusieurs distributeurs disponibles pour vos composants. On ne sait jamais, vous pourriez avoir besoin d'une solution de repli si un distributeur ne parvient pas à vous livrer vos articles.

 

Il faut également se demander s'il est plus judicieux d'acheter auprès d'un distributeur externe ou de laisser votre fabricant s'en charger. Il pourrait être plus pratique ou moins coûteux de confier l'approvisionnement à votre fabricant, même s'il est toujours possible de combiner les deux solutions.

 

 

 

3. Effectuez tous les tests nécessaires sur vos cartes avant de passer à l'échelle supérieure.

Votre prototype devra passer les tests EVT (fonctionnels/paramétriques), DVT (mécaniques, environnementaux et de conformité) et PVT (validation du produit) avant de pouvoir être produit en série. Sans cela, vous risquez de vendre à vos clients du matériel non testé et défectueux, ce qui pourrait nuire à la réputation de votre entreprise. Vous trouverez ci-dessous quelques exemples de procédures EVT, DVT et PVT.

 

1. EVT (Test de validation technique)

L'équipe EVT doit réaliser tous les tests fonctionnels, de programmation et paramétriques. Ce test détermine si tous les paramètres de conception ont été respectés. Exemples de processus EVT :

• Tests des paramètres de mise sous tension et de réinitialisation
• tests des paramètres de puissance
• tests d'E/S et de communication
• Tous les tests fonctionnels
• Tests de programmation de micrologiciels/logiciels

 

2. DVT (Tests de validation de conception)

Le test de conception (DVT) détermine si votre conception est conforme à la réglementation et adaptée à son environnement d'utilisation. Il vérifie également l'exactitude de toutes les mesures mécaniques. Exemples de processus DVT :

• Tests de conformité/réglementaires
• Test de compatibilité électromagnétique (CEM)
• Test mécanique/esthétique
• Cyclisme thermique
• Test de vibration
• Test de chute

 

 

 

4. Test de validation du produit (PVT)

Les tests PVT constituent l'une des étapes les plus importantes du passage à l'échelle industrielle. Ces tests permettent de vérifier le bon déroulement de tous les processus de production en série. Lors des tests PVT, il est impératif de prouver que les unités fabriquées sont exemptes de défauts. Par exemple :

 

• petites séries de production pilote
• Validation de l'assemblage SMT et manuel
• ICT (Test en circuit) / FCT (Test fonctionnel de circuit)
• Emballage / étiquetage
• En tenant compte du rendement global, des taux d'échec et des taux de retouche

 

5. Constituez un groupe de test pour votre ligne de production.

Si les ingénieurs concepteurs construisent et testent un produit sous forme de prototype, une équipe de test distincte (ingénieurs d'essais de production) peut tester la ligne de production. Ces personnes s'assurent que le produit peut être construit, testé et produit en série. Elles font le lien entre la R&D et la mise à l'échelle du produit. À ce titre, l'équipe de test doit maîtriser les équipements et les processus tels que :

 

• Bancs de test automatisés (ATE)
• Analyse des limites / JTAG
• ICT (Test en circuit)
• FCT (Test de circuit fonctionnel)
• Dispositifs de test environnemental
• Équipements de test, de mesure et d'étalonnage

 

6. Constituer un groupe d'assurance qualité (AQ)

Le service d'assurance qualité (AQ) peut être comparé au service des affaires internes des forces de l'ordre. Cependant, l'AQ se concentre sur la qualité des produits et l'intégrité des procédures, et non sur les comportements humains et l'intégrité des processus. L'AQ vérifie le respect de toutes les procédures de contrôle qualité. Ce service s'occupe également de la documentation et des contrôles. On le voit généralement gérer :

 

• Plans de contrôle
• Dossiers de traçabilité
• Rapports de non-conformité
• Rapports sur les mesures correctives et préventives
• Journaux d'étalonnage
• Enregistrements de la procédure de test
• Documents d'instructions de travail
• Normes d'inspection

 

7. Optimisation pour une évolutivité à long terme

Vous pouvez désormais optimiser vos systèmes et processus après avoir réussi votre première production à grande échelle. Ce processus implique l'amélioration des procédures. Généralement, la collaboration de toute l'équipe est nécessaire pour y parvenir.

 

• Optimisez votre nomenclature en identifiant des alternatives rentables.
• Optimisez le processus d'assemblage en discutant avec l'équipe de production.
• Surveillez les produits sur le terrain en recherchant les taux de défaillance.
• Demandez aux fournisseurs des tarifs dégressifs afin d'optimiser le coût global du produit.

 

Conclusion

La commercialisation réussie d'un produit n'est que la première étape avant le passage à la production de masse. Il vous faudra préparer et organiser une équipe capable d'assurer une montée en puissance fluide de votre chaîne d'assemblage de circuits imprimés. De plus, un équipement spécialisé est indispensable. Une fois votre première production terminée, vous devrez optimiser tous les processus pour une évolutivité à long terme. C'est la seule façon de rester compétitif dans l'industrie de la fabrication électronique. UET PCB est une entreprise de fabrication de circuits imprimés/cartes de circuits imprimés qui peut vous accompagner dans le développement de votre ligne de production.