Eletrônicos

Fábrica inteligente permitindo que engenheiros eletrônicos façam protótipos duas vezes mais rápido

Fábrica inteligente permitindo que engenheiros eletrônicos façam protótipos duas vezes mais rápido


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Tradicionalmente, os fabricantes de eletrônicos tinham que usar um processo de fabricação terceirizado terceirizado há décadas, lento e transparente, para o desenvolvimento de suas placas de circuito impresso (PCB) e produtos protótipos, um componente-chave da eletrônica hoje.

A prototipagem sempre foi fundamental para o desenvolvimento de produtos finais que ultrapassam os limites da tecnologia e da inovação. Isso já era verdade na década de 1920 quando a Prototipagem se tornou essencial em tecnologias que são cruciais para o desenvolvimento contínuo do futuro da eletrônica.

Na prototipagem, o tempo é essencial. E tempo é igual a dinheiro. Às vezes, demorava semanas a um mês para obter apenas uma placa de circuito impresso. Isso desaceleraria todo o ciclo de vida do produto e limitaria sua capacidade de ultrapassar os limites tecnológicos.

Prototipagem ágil para manufatura de eletrônicos inteligentes

Tempo Automation,uma fábrica inteligente com sede em São Francisco, embarcou no mar da prototipagem ágil e da fabricação inteligente. A empresa está produzindo um conjunto de placa de circuito impresso (PCBA) para alguns dos maiores líderes em vários mercados, como NASA JPL, Lockheed Martin(também investidor na empresa), e GE Healthcare entre outros.

A Tempo Automation aplicou o modelo de desenvolvimento ágil ao espaço de hardware para construir uma fábrica inteligente no coração de São Francisco. A fábrica inteligente está repleta de software proprietário que oferece três coisas que as empresas e engenheiros há muito desejam de seus fabricantes contratados: velocidade, qualidade e transparência.

Tornando-se o serviço de fabricação de PCBA mais rápido do mundo, a Tempo Automation está revolucionando a indústria de eletrônicos, tentando resolver um grande problema na comunidade de engenharia, criando protótipos em uma fração do tempo que a indústria tinha visto anteriormente.

De acordo com a Tempo Automation, leva apenas alguns dias do upload do design ao produto final e envio, geralmente não mais do que três dias. Esse processo muito mais rápido ajuda as empresas que estão competindo para desenvolver tecnologias novas e complexas, como a NASA para a missão Marte 2020. Essas empresas geralmente têm prazos muito curtos e, quanto mais cedo conseguirem os produtos de que precisam, melhor.

A NASA e a Lockheed estão competindo em uma Nova Corrida Espacial semelhante à dos russos nos anos 1960. Isso ressurgiu e exigiu novas capacidades e prioridades que estão surgindo na indústria aeroespacial. Para se manterem competitivos, eles precisam de recursos confiáveis ​​que os ajudem a acelerar o processo de produção. Isso traz a fábrica inteligente para a imagem, bem como o foco nas aplicações da indústria.

Como produzir placas de circuito confiáveis ​​para aplicações aeroespaciais:

  • Avaliação de risco ou a identificação e categorização de todos os riscos pertinentes ao desenvolvimento

  • Análise de risco ou a revisão dos impactos de cada risco e o desenvolvimento de ações corretivas ou controles

  • Implementação de controles ou a aplicação de ações corretivas apropriadas para mitigar ou eliminar os riscos quando necessário

Prototipagem rápida e a evolução das placas de circuito impresso de 1920 a 2020

A evolução das placas de circuito impresso é fascinante. Em uma vida de 100 anos, deixou de ser muito popular na década de 1920 para ser um elemento primordial na indústria de fabricação de eletrônicos em 2020. Essas placas de circuito impresso, que suportam as conexões entre os componentes elétricos e eletrônicos, são parte integrante de cada computador, dispositivo móvel e outros dispositivos eletrônicos que usamos hoje.

Década de 1920: primeiras placas de circuito para gramofones e rádios

Uma das décadas mais glamorosas do século XX. Do cinema à moda, à tecnologia e, claro, à eletrônica, a década de 1920 foi de grandes mudanças. Foi na década de 20 que surgiram as primeiras iterações da placa de circuito. A placa de circuito em si pode ser feita de quase tudo como material de base, incluindo madeira.

Não havia automação naquela época, nem robôs. Os humanos perfuravam o material escolhido e colocavam fios planos na placa. Na época, eram usados ​​parafusos e porcas em vez de rebites. Eles certamente pareciam diferentes dos PCBs de hoje, embora fossem funcionais, o que era importante. Na década de 1920, não havia muitos aplicativos para PCBs e, portanto, eles não eram muito populares. Os principais usos para este conceito de primeiras placas de circuito foram principalmente em gramofones e rádios.

1950 a 1960: Introdução ao processo de montagem de circuitos elétricos

Durante as décadas de 1950 a 1960, os tipos de materiais que eram usados ​​anteriormente para o PCB começaram lentamente a mudar para vários tipos de resinas e outros materiais adequados. Foi durante essas décadas que a maioria das placas de circuito tinha um só lado, com os componentes de um lado da placa e os circuitos do outro. Esta foi uma melhoria significativa em relação à fiação volumosa que era usada antes.

Os EUA introduziram o processo de montagem de circuitos elétricos nesses anos, o que melhorou a forma como os PCBs eram feitos. Esse processo envolvia desenhar o padrão de fiação antes de fotografá-lo em uma placa de zinco, que poderia ser usada como uma placa de impressão. Este foi um avanço significativo; as placas de circuito começaram a ter uma adoção muito mais ampla do que antes.

1960: melhorias no design e introdução de PCBs multicamadas

Foi na década de 1960 quando os Estados Unidos e a U.S.S.R. (União da República Socialista e Soviética, agora Rússia) estavam competindo na Corrida Espacial. E assim as placas de circuito impresso começaram a mostrar um processo de design mais dedicado com técnicas e métodos mais avançados que ajudaram a proteger os vestígios e componentes da corrosão. A década de 1960 também foi a década em que os PCBs multicamadas iniciaram sua produção.

1970: inicia a miniaturização

A década de 1970 trouxe o circuito e o tamanho geral das placas de circuito para um tamanho muito menor. Foi também na década de 70 que os métodos de soldagem a ar quente começaram a ser usados.

1980: reduções adicionais de tamanho graças aos componentes de montagem em superfície

Na década de 1980, a placa de circuito viu reduções adicionais de tamanho graças aos componentes de montagem em superfície. Isso rapidamente se tornou o método preferido em relação aos componentes do orifício, porque reteve o mesmo nível de funcionalidade com a vantagem de exigir menos espaço.

1990: PCBs desenvolvidos por Computer-Aided Manufacturing

Já na década de 1990, os PCBs começaram a ser desenvolvidos usando o Computer Aided Manufacturing (CAM). Essa se tornou a nova forma convencional e, é claro, implicou em maior complexidade nos projetos das placas de circuito. No entanto, este desenvolvimento gradual da tecnologia trouxe placas mais eficientes ao mesmo tempo que abriu um leque de novas possibilidades para diferentes usos e aplicações. Surpreendentemente, a complexidade das placas de circuito estava aumentando, mas os custos eram mantidos baixos.

1995: PCBs de interconexão de alta densidade

Os PCBs de interconexão de alta densidade começaram a ser usados ​​por volta de 1995. As principais características dessas placas incluíam linhas menores, almofadas. Eles proporcionaram vários benefícios, como redução de peso e tamanho. Foi nesse ponto que as placas mais antigas ficaram desatualizadas. Ao mesmo tempo, os PCBs flexíveis e rígidos tornaram-se mais comuns e também eram mais baratos.

Nesse ponto, a miniaturização de dispositivos e equipamentos eletrônicos continuou a impulsionar a tecnologia de fabricação de PCBs e houve um impulso para designs mais eficientes e densamente compactados. Com todos esses avanços e melhorias, a indústria de placas de circuito impresso permaneceu dinâmica e em constante desenvolvimento.

Sempre foi o foco da indústria acompanhar as necessidades da tecnologia moderna e futura. E é assim que nos encontramos hoje mergulhando na fábrica inteligente e na prototipagem rápida, respondendo às necessidades da indústria em 2020.

2020: fábrica inteligente e prototipagem rápida

Avance para 2020. Fábrica inteligente é um termo que descreve um ambiente altamente digitalizado e conectado vinculado à indústria de manufatura. Em uma Fábrica Inteligente, máquinas e equipamentos melhoram todos os processos por meio de automação e auto-otimização. Os benefícios implícitos de uma fábrica inteligente vão além da produção física de mercadorias. Os benefícios incluem funções como melhor planejamento, logística da cadeia de suprimentos e até mesmo desenvolvimento de produtos.

Muita coisa mudou em 100 anos desde o surgimento das primeiras placas de circuito. Em sua Smart Factory, a Tempo Automation desenvolve a montagem de placa de circuito impresso (PCBA), que basicamente é a produção de uma placa de circuito, não dos componentes em si e tudo acontece em cerca de 72 horas. De acordo com a empresa, a Tempo Automation está focada especificamente em protótipos para indústrias de rápido crescimento que precisam inovar e iterar rapidamente, portanto, não estão executando uma produção em massa, apenas pequenos pedidos de até 1.000.

A tecnologia por trás da fábrica também é única; eles usam um software no front e no back-end da fábrica para desenvolver PCBA mais rapidamente, mas também coletam dados cruciais que são importantes para QC / QA e insights de design para os clientes. Tempo Automation afirma que não há nenhum outro fabricante de PCBA que atualmente fornece este nível de compreensão em projetos e ajuda os engenheiros eletrônicos a experimentar e inovar, bem como ajudar suas empresas a repensar seus processos e cronogramas de projeto.

Como está acontecendo com tudo que é inteligente, a prototipagem inteligente e a fábrica inteligente estão remodelando a indústria de manufatura de eletrônicos para um futuro mais inteligente.


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Comentários:

  1. Tojara

    Came to the forum and saw this topic. Deixe ajudá -lo?

  2. Redman

    Parabéns, este é apenas um grande pensamento.

  3. Wurt

    Permita-se ajudá-lo?

  4. Fibh

    a mensagem incomparável, me agrada muito :)

  5. Tinotenda

    É mais fácil bater a cabeça na parede do que implementar tudo isso em sua forma normal

  6. Florus

    Sim, há algo em que pensar. Obrigado!



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