Suport tehnic şi tehnologic: Proiectare pentru fabricaţie – DFM

1 NOIEMBRIE 2010

de Prof. Dr. Ing. Paul Svasta, Director General CETTI
Drd. Ing. Ioan Plotog, Director Executiv CETTI-ITA
Ing. Gaudenţiu Vărzaru, Manager Tehnic CETTI-ITA
În afara suportului tehnologic argumentat prin articolele precedente, CETTI – ITA vine în sprijinul tinerilor întreprinzători în domeniul electro­nicii cu un corolar al experienţei acumulate printr-o îndelungată activitate în cercetare şi producţie, cursul “Proiectare pentru fabricaţie” (Design for Manufacturability, DFM).
Conceptul nu este nou, deşi denumirea de acum încetăţenită datează de prin 1985,

Figura 1: Interacţiuni specifice DFM

fiindcă îl întâlnim cu mult mai înainte: astfel, în anii celui de-al doilea război mondial aplicarea principiilor DFM au determinat ca Germania să poată produce avionul său de luptă ME-109 în numai 4000 de ore, comparativ cu 13000 de ore necesare fabricării modelului britanic Spitfire, şi, mergând mai mult în timp, constatăm pe la începutul seco­lului XIX aplicarea principiului stan­dardizării la proiectarea închiză­to­ru­lui muschetei. Şi din aceste două exem­ple se observă că omul şi-a pus problema scurtării timpului de pro­ducţie mai ales în momentele critice, prilejuite de războaie; cum azi acestea au sublimat în “paşnica” luptă concurenţială caracteristică econo­mi­ei de piaţă, necesitatea reducerii timpului dintre concepţie şi lansarea pe piaţă a unui produs, deopotrivă cu reducerea costului său şi îmbună­tă­ţirea calităţii lui, totodată menţinân­du-i funcţionalitatea, au determinat aprofundarea şi teoretizarea conceptului. Sintetizând, DFM înseamnă dez­voltarea simultană a unui

Figura 2: Paduri alungite

produs cu procesul de proiectare. Ideea de bază există în aproape toate disciplinele inginereşti exceptând detaliile datorate tehnologiilor de fabricaţie diferite, astfel că întâlnim DFM pentru circuite integrate, DFM pentru cablaje imprimate, DFM pentru CNC etc. Necesitatea cursului nostru a fost impusă de constatarea întâlnită într-o importantă companie de packaging electronic bucureşteană în activitatea de pregătire a fabricaţiei când pro­iecte chiar ale unor produse de nivel tehnic ridicat nu puteau fi lansate în fabricaţie. Cele mai frecvente neajunsuri proveneau din necunoaşterea modului cum se va fabrica modulul electronic pe liniile de asamblare automatizate de mare productivitate, datorată “rupturii” dintre proiectant şi tehnolog. Respingerea proiectelor pentru reproiectare determină creş­terea timpului de lansare pe piaţă, creşterea cheltuielilor de proiectare, ducând în final la scăderea şanselor de reuşită pe piaţă.
Proiectarea pentru fabricaţie este un concept de proiectare a unui produs în scopul optimizării tuturor factorilor care concură la producerea lui astfel asigurându-se cel mai bun cost, calitate, fiabilitate, conformitate cu standardele, siguranţă, timp minim de lansare pe piaţă şi satisfacţie a clientului. Se depăşesc astfel proble­mele de fabricaţie încă din faza de concepţie şi prototip, ducând la îmbunătăţirea performanţelor procesului, creşterea profitului şi compe­ti­ti­vităţii companiei. O analiză mai pro­fundă trebuie însă să meargă până la a se pune întrebări începând dinspre sfârşitul vieţii unui produs către naşterea sa, ce se întâmplă cu produsul ieşit din uz, dacă se recupe­rează ceva din el, cum se face mente­nanţa sa, unde va fi utilizat, cine îl va utiliza, cu ce tehnologie va fi produs, ş.a.m.d. Interacţiunile specifice pro­iectării pentru fabricaţie sunt ilustrate în diagrama din figura1.

Figura 3: Pad de captare a aliajului

Într-un singur articol nu se pot prezenta toate aspectele referitoare la aplicarea conceptului DFM la asam­blarea modulelor electronice, dar se poate pleda în favoarea sa printr-un exemplu din multe altele. Tehnologii ştiu că la contactarea în val, în cazul când un şir de terminale intră perpendicular pe valul de aliaj topit, între ultimile două terminale se poate crea o punte; de aceea ei caută să evite acest neajuns prin orientarea plăcii de cablaj imprimat. Proiectantul însă poate să preîntâmpine şi el acest defect prin prevederea pad-urilor false de captare a aliajului (thief pad) sau alungirea unor paduri (figura 2). După cum se vede în figura 3 padul fals urmează padului cores­punzător ultimului pin al unui circuit integrat. Având lărgimea de 2 – 3 ori mai mare decât a pinului componentei, dar aceeaşi lungime, padul fals nu este conectat electric astfel că scurtcircuitul realizat de surplusul de aliaj nu afecteză funcţionarea modulului. Pentru a nu conta sensul de intrare în val se pot prevedea paduri false la ambele capete ale şirului de terminale. De observat că în exemplul pre­zen­tat a fost asamblat prin tehnologia de contactare în val un circuit cu montare pe suprafaţă; cunoaşterea de către proiectant a tehnologiei în care va fi realizată contactarea modulului electronic este obligatorie. Acest lucru se realizează cel mai eficient atunci când se practică munca în echipă. Cursul “Proiectare pentru fabricaţie”, (DFM), fiind disponibil on-line în pagina de internet:
www.elan-romania.eu/elearning /moodle, cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Ope­ra­ţional Sectorial Dezvoltarea Resur­selor Umane 2007-2013.

Contact
CETTI
Tel.: +40 21 3169633 begin_of_the_skype_highlighting              +40 21 3169633      end_of_the_skype_highlighting begin_of_the_skype_highlighting              +40 21 3169633      end_of_the_skype_highlighting begin_of_the_skype_highlighting              +40 21 3169633      end_of_the_skype_highlighting
Tel.: 021402 4650
Fax: +40 21 3169634
cetti@cetti.ro
www.cetti.ro

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile necesare sunt marcate *

  • Folosim datele dumneavoastră cu caracter personal NUMAI pentru a răspunde comentariilor/solicitărilor dumneavoastră.
  • Pentru a primi raspunsuri adecvate solicitărilor dumneavoastră, este posibil să transferăm adresa de email și numele dumneavoastră către autorul articolului.
  • Pentru mai multe informații privind politica noastră de confidențialitate și de prelucrare a datelor cu caracter personal, accesați link-ul Politica de prelucrare a datelor (GDPR) si Cookie-uri.
  • Dacă aveți întrebări sau nelămuriri cu privire la modul în care noi prelucrăm datele dumneavoastră cu caracter personal, puteți contacta responsabilul nostru cu protecția datelor la adresa de email: gdpr@esp2000.ro
  • Abonați-vă la newsletter-ul revistei noastre