Få delar i en elektronikkonstruktion har sådant genomslag på slutprodukten som mönsterkortet. Fungerar inte mönsterkortet bra så faller helt enkelt hela produkten. Fallgropar finns det gott om, och lyckligtvis även möjligheter. – Inte undra på att vi kallar mönsterkortet för ”Your key component”, skriver här Rikard Wallin, vd på NCAB group Sweden. Hur vet jag att mitt mönsterkort kommer att fungera i produkten? Inte bara under test och i prototyper utan även under hela sin livstid? Hur skall produkten användas? Vilken klass behöver följas? Behövs högsta kvalitetsklass, med livrem och hängslen och förstörande prover, eller duger steget precis under? Vilka standarder finns? Vad innebär dessa standarder? Vilka material ska användas? Vilka avvikelser kan accepteras? Hur får du samma kvalitet över tid?
Det finns naturligtvis en uppsjö av frågor du som konstruktör, CAD-ingenjör och produktägare bör ställa dig innan du sätter din produkt på marknaden. För att få svar på dessa frågor är det rekommenderat att ha en partner som kan vägleda dig i rätt riktning. Fler aktörer på marknaden erbjuder seminarier, både allmänna och kundspecifika. Se därför till att förkovra dig, kontinuerligt.

Med från början
Ur ett tillverkarperspektiv finns det många olika scenarion. Ett av våra drömscenarion är som mönsterkortsproducent vara med i dialogen redan från början av produktutvecklingsskedet. Det är ju inte bara är elektroniken som påverkar, det finns många andra parametrar som styr slutprodukten som  produktdesign och mekanik. Var elektroniken ska sitta och hur den interagerar med övriga delar av produkten kan i vissa fall påverka mönsterkortspriset tiofalt, eller mer. Se till att i alla fall ha funderat kring detta, och prata med din mönsterkortsproducent kring eventuella risker, innan du skrider till verket och ”cad’ar”!
Så mycket måste vi gardera oss för yttre omständigheter. Vad sker härnäst? Naturligtvis är det funktionen att koppla ihop komponenterna som styr hur du som ”caddare” och konstruktör går vidare. Vilken typ av komponenter som används, hur mycket yta som finns att tillgå samt någon form av kostnadskontroll påverkar mönsterkortets layout.

Utveckling på området
Även om grundteknologin bakom mönsterkortsproduktion är relativt oförändrad sedan många år händer det ändå mycket på området. Erfarenhet från olika typer av applikationer lär oss som producent oerhört mycket varje år. Därför kan vi rekommendera bästa val för varje enskild typ av produkt.
För att hålla nere kostnaden utan avkall på kvaliteten gäller det att veta vad som fungerar och inte fungerar över tid. Erfarenhetsmässingt kan vissa typer av material och/eller teknologier fungera en kortare tid, kanske så länge att produkten hinner installeras i fält och användas i t ex sex månader innan någon funktionsnedsättning märks. Att då gå tillbaka och identifiera felorsak kan vara en diger, och till och med omöjlig uppgift. För att inte tala om kostnaderna för att återkalla produkter från fältet!
En kvalitetsmedveten mönsterkortsproducent har naturligtvis kontroll över ingående material och tekniska förutsättningar. Här slåss hela branschen med prisfrågan. Självklart finns det material och processer som påverkar prisbilden till det lägre för att med nöd och näppe klara rollen som mönsterkort. Problemet är att ta ansvar för ett kort och ta ansvar för slutkunden. Att inköpare väljer den för just inköpet billigaste lösningen är kanske inte alls vad produktägaren i verkligheten vill ha. Produktägarens inköpare är lika het på att få det billigt som resten av inköpskedjan. Men vem tar ansvaret för kvaliteten? Att få tag i billiga mönsterkort är enkelt, att ta ansvar för dem kräver lite mer.

Kräver mer än ipc
Varje mönsterkortsproducent med självaktning har en teknisk kravspecifikation som specificerar mer än vad t ex IPC gör. Anledning till detta är naturligtvis att IPC inte går lika långt i sina krav som vad de flesta kunder med industriell produktion förväntar sig.
IPC sätter en grundspecifikation, men täcker inte på långa vägar allt vad de flesta av våra kunder förväntar sig. Tag som exempel NCAB Groups tekniska kravspecifikation där många punkter är tuffare än vad IPC kräver och definierar mer specifikt t ex vilka ingående material som får användas.

Majoriteten av NCABs 60 anställda i Kina arbetar med ”Factory management”.

Om UL-märkning krävs skall givetvis dina kort tillverkas i en fabrik med ett korrekt UL-godkännande som innefattar den uppbyggnaden som just ditt kort har. Få produktägare har vidare insikt i hur UL verkligen fungerar och tyvärr är det brist på tydlighet i distributionsledet.

Tekniköverföring
Så, tillbaka till drömscenariot där produktutvecklare och konstruktörer är i tät dialog med mönsterkortsproducenten för att bolla tankar, idéer och förutsättningar för en lyckad kvalitetsprodukt.
Nästa steg är ju ofta att prototyper behövs, och det ibland med kort framförhållning.
Se till att din leverantör har möjlighet att leverera inte bara dina första behov utan även volymerna. Den erfarenhet vi tillsammans lär av prototyperna gör att vi båda har goda kunskaper för att med bästa resultat överföra produktion till en fabrik som är bättre lämpad för volymproduktion.
Inför detta läge sker ofta inte bara ett utbyte mellan mönsterkortsproducent och produktägare, utan i många fall välkomnas även en aktör till, nämligen kontraktstillverkaren. Denna är experter på att montera komponenter på mönsterkort, och i varierande grad erbjuds tjänster i anslutning till detta, både före och efter själva monteringen.
I den bästa av världar sker fortsättningsvis en trepartsdiskussion där inte bara produktägarens önskemål och förväntningar lyfts fram utan även nyttig kompetens inom produktion tillförs. Valet av material, panelstorlekar och komponentplaceringar för en optimal montering är ovärderligt för en fortsatt konkurrenskraftig produktion. Oavsett om du har egen produktion eller hjälp av en partner så är produktionspersonalens kunskap alltid av intresse. Slutmålet är ju att nå lägsta kostnad med högsta kvalitet.

Inför ändringar
Efter att ha dryftat frågor med konstruktörer, produktägare, projektledare, produktionskompetens, och mönsterkortsproducenten har du förhoppningsvis bra förutsättningar för att din produkt ska bli som förväntat. Men, hoppa inte över steget att föra in alla ändringar som föreslagits utmed vägen i underlagen!
En fungerande prototyp blir en helig graal som ingen törs röra. I verkligheten hamnar vi ofta i situationer där prototyper stressas fram på bristfälliga underlag, kombinerat med muntlig återkoppling och vaga förväntningar. Då möts vi av en verklighet där prototyperna fungerar, vilket innebär vid test lyckas förmedla elektrisk kontakt mellan avsedda punkter och är möjliga att handmontera, men att de långsiktiga parametrarna förbises. Det tar tid att uppdatera underlag, men det som upplevs tidskrävande i detta skede har du igen när din upprampning och volymproduktion går på uppdaterade och korrekta underlag. Det är med andra ord här du tjänar din time-to-market samt att ditt underlag kan gå ut för att möta konkurrensen.

Produktion utomlands
På den svenska marknaden finns ett flertal aktörer som erbjuder lokal support och kunskap, samtidigt som stor del av själva produktionen sker i en annan del av världen. Det är oerhört viktigt att den kunskap som finns här också säkerställs i produktion, oavsett var den sker.
Genom att ha personal på plats som arbetar utefter samma förutsättningar och kravspecifikationer som de du har närmast dig säkerställs i högre grad att produkten verkligen blir som du förväntar dig.
NCAB Group har i dagsläget 60 personer anställda i Kina, där 90 procent  av världens mönsterkortsproduktion sker. Majoriteten av dessa 60 personer arbetar heltid med vad vi kallar ”Factory management”. Det innebär att utlovade krav och förväntningar också kan efterlevas i produktion.
Rikard Wallin, vd för NCAB Group Sweden AB

Filed under: Byggsatt