Prefacio:
En el complejo proceso de diseño y fabricación de PCB, el análisis de fabricación DFM es particularmente importante. Diseño DFM para fabricación, diseño para fabricabilidad (DFM) El papel de DFM es mejorar el proceso de fabricación del producto. Hoy en día, DFM es la tecnología central de la ingeniería paralela, porque el diseño y la fabricación son los dos enlaces más importantes en el ciclo de vida del producto, la ingeniería paralela es el comienzo del diseño que debe considerarse cuando la fabricabilidad y ensamblabilidad del producto y otros factores. Por lo tanto, DFM es la herramienta de soporte más importante en la ingeniería paralela. La clave de DFM es analizar la procesabilidad de la información de diseño, evaluar la racionalidad de fabricación y sugerir la mejora del diseño. DFM se combina con CAX, PDM, DFX, etc. para formar la tecnología de Diseño para Ciclo de Vida (DFLC). DFX se refiere a DFA (Diseño para Ensamblaje), DFD (Diseño para Desmontaje), DFQ (Diseño para Calidad), DFI (Diseño para Inspección) y DFE (Diseño para Medio Ambiente).
1 .Iniciando el modelo DFM
En el modelo tradicional de desarrollo de productos de ingeniería en serie, el diseño del producto y el diseño del proceso son dos procesos independientes y secuenciales. Este modelo conduce fácilmente a una desconexión entre el proceso de diseño del producto y el proceso de procesamiento y fabricación, lo que reduce la fabricabilidad, el ensamblaje y el mantenimiento del producto, dificultando la modificación del diseño, prolongando el ciclo de desarrollo del producto, elevando los costos y dificultando la garantía de calidad, e incluso impidiendo la producción de un gran número de diseños.
Es difícil cambiar el diseño, el ciclo de desarrollo del producto es largo, el costo es alto y la calidad es difícil de garantizar, e incluso una gran cantidad de diseños no se pueden poner en producción, lo que resulta en un enorme desperdicio de mano de obra y recursos materiales.
El concepto de DFM ha desafiado el modelo tradicional de desarrollo de productos, rompiendo la secuencia de los métodos de diseño tradicionales y desarrollando el diseño de productos y procesos en paralelo. DFM considera plenamente diversas restricciones de fabricación, condiciones de procesamiento, soluciones de sujeción, diseño de herramientas y estandarización de piezas, entre otras. Revisa y decide las soluciones de diseño, y envía los resultados de la revisión al diseñador de forma oportuna, proponiendo modificaciones y brindando orientación sobre el diseño del producto. Este es un producto nuevo, más simple y eficaz.
2 Asistencia de diseño DFM
● DFM ayuda en el diseño de principios:
Los principios de la asistencia al diseño de DFM son:
1. Reducir costes y mejorar la competitividad de los productos
2. Optimizar el proceso de producción, mejorar la eficiencia de la producción.
3. Transferencia de tecnología, fortalecer la colaboración de la empresa
4. La base para el desarrollo y prueba de nuevos productos
5. Adecuado para el proceso de ensamblaje electrónico de nueva tecnología.
Debido a las diferentes tecnologías de procesamiento, el método correspondiente también presenta grandes diferencias, por lo que el diseño específico para cada proceso debe seguir principios de diseño específicos. El diseño DFM de placas de circuito impreso (PCB) y el diseño DFM de ensamblajes de PCB deben considerar el principio de diseño de fabricación, así como la correcta adquisición de componentes electrónicos. Sin embargo, el objetivo es permitir una fabricación rápida y económica del producto, mejorar la tasa de éxito del diseño y la fabricación, reducir costos y acortar el ciclo de desarrollo del producto.
3. Aplicaciones industriales de DFM
El desarrollo tecnológico más maduro de la industria, la integración del diseño, la fabricación y la plataforma se han integrado en el software y la base de reglas y es suficientemente detallado y ejecutable.
La integración y la plataforma del diseño y la fabricación se han integrado en el software y la base de reglas, y son suficientemente detalladas y ejecutables. Muchas empresas de renombre internacional han aplicado con madurez las herramientas de la tecnología DFM en el desarrollo y el diseño y han "sabiendo sus ventajas", como Dell e Intel en la industria informática, Ford y BMW en la industria automotriz, y Boeing en el sector de la fabricación de aeronaves.
● Tomemos el diseño de PCB como ejemplo, en la tendencia de desarrollo de productos electrónicos hacia la miniaturización, alta densidad y alta velocidad, la complejidad del diseño de PCB ha aumentado enormemente, cómo llevar a cabo de manera efectiva un control de calidad integral del diseño de PCB complejo se ha convertido en un problema difícil en este campo.
● DFM puede realizar el proceso de fabricación y diseño en paralelo, simulando todo el proceso de producción desde el diseño y la fabricación hasta el ensamblaje de productos PCB seleccionados, la organización de la tabla BOM, la correspondencia de componentes, el análisis de la placa desnuda y el análisis del ensamblaje de los cuatro bloques.
La clasificación de la lista de materiales (BOM), la correspondencia de componentes, el análisis de la placa base y el análisis del ensamblaje de cuatro bloques están interconectados y trabajan juntos para completar un análisis DFM. El proceso completo de operación del software: DFM analiza el archivo PCB, el archivo ODB o el archivo Gerber, importa la tabla BOM y luego compara las bibliotecas de componentes, compara los componentes a través de las bibliotecas de componentes creadas y, finalmente, realiza una serie de inspecciones en los archivos mediante la aplicación de las reglas de DFM. Todo el proceso equivale a incorporar reglas de fabricación en la fase de diseño, estableciendo un nuevo proceso de diseño de PCB para minimizar la extensión del tiempo de ciclo causada por cambios de diseño y garantizar la calidad y eficiencia de la producción. Todos los posibles riesgos de calidad se resuelven o detectan en la fase de prefabricación, minimizando el número de generaciones de desarrollo de productos, reduciendo costos y mejorando la competitividad del producto en el mercado.
4 , Perspectiva futura del DFM
En China, la aplicación de la tecnología DFM en empresas manufactureras comenzó tardíamente y aún no se ha consolidado su alcance. En 2001, el software de análisis DFMA de BDI se introdujo en China. Huawei Technology Co., Ltd. exige DFMA como concepto y herramienta de diseño que todo ingeniero estructural debe dominar. Sin embargo, pocas empresas nacionales utilizan tecnologías relacionadas con DFM para el desarrollo de productos, y muchas aún emplean métodos tradicionales de diseño en serie. Es evidente que las empresas nacionales aún tienen un largo camino por recorrer en la aplicación de herramientas y métodos de desarrollo avanzados, y el diseño de productos es la fuente de inspiración. La industria manufacturera china debe aprovechar mejor estas herramientas y métodos de diseño avanzados para mejorar la competitividad internacional de sus productos.
