Was ist Elektronikfertigung?
Elektronikfertigung ist die Herstellung bestückter Leiterplatten und der daraus aufgebauten Geräte. Aus der unbestückten Leiterplatte, den Bauteilen und dem Fertigungsdatensatz entsteht eine geprüfte, funktionsfähige Baugruppe. Den Kern bildet die Bestückung in SMD- und THT-Technik. Davor liegt die Arbeitsvorbereitung mit Materialdisposition und Rüstplanung, danach folgen Löten, Prüfen und je nach Produkt Endmontage, Programmierung und Funktionstest.
Die Prozesskette einer bestückten Baugruppe
Für eine SMD-Baugruppe läuft die Kette in dieser Reihenfolge: Lotpaste über eine Schablone auf die Pads drucken, Bauteile mit dem Bestückautomaten setzen, im Reflowofen nach einem definierten Temperaturprofil löten. Bedrahtete Bauteile kommen danach dazu und werden im Wellen- oder Selektivlötverfahren verlötet. Am Ende stehen Reinigung, optische Inspektion (AOI), bei verdeckten Lötstellen unter BGAs zusätzlich eine Röntgenprüfung, dann elektrischer Test und Funktionsprüfung. Jeder dieser Schritte kostet Maschinenzeit und bestimmt den Preis der Baugruppe mit, nicht nur der Einkaufspreis der Bauteile.
Eigenfertigung oder EMS-Dienstleister
Eine eigene Linie setzt mindestens Schablonendrucker, Bestückautomat, Reflowofen und eine optische Inspektion voraus, dazu Personal für Arbeitsvorbereitung und Rüsten. Das rechnet sich erst ab einer gewissen Auslastung. Wer darunter bleibt oder stark schwankende Stückzahlen hat, vergibt die Fertigung an einen EMS-Dienstleister, der Maschinenpark, Prozess-Know-how und Einkaufsvolumen mitbringt. Viele Hersteller fahren beides parallel: Prototypen und Kleinserien im eigenen Haus, Serien extern.
Woran die Kosten in der Elektronikfertigung hängen
Der Materialanteil ist der sichtbare Teil, der Fertigungsanteil der unterschätzte. Ihn bestimmen vor allem drei Größen: die Zahl der Bestückvorgänge je Baugruppe, der Rüstaufwand und die Losgröße. Rüsten wird dabei nicht nach Artikeln gerechnet, sondern nach Feederplätzen: ein Bauteil in breitem Gurt belegt mehrere 8-mm-Spuren, und ein Bestückautomat hat davon eine begrenzte Zahl. Passt eine Stückliste nicht in einen Rüstsatz, muss zwischendurch umgerüstet werden, und jeder Feederwechsel kostet Minuten Stillstand. Bei kleinen Losgrößen kann der Rüstanteil den Materialanteil übersteigen.
Elektronikfertigung, EMS und Auftragsfertigung
Die drei Begriffe werden oft synonym benutzt, meinen aber nicht dasselbe. Elektronikfertigung bezeichnet den Vorgang, unabhängig davon, wer ihn ausführt. EMS steht für Electronics Manufacturing Services und bezeichnet das Geschäftsmodell: Fertigung im Auftrag eines fremden Auftraggebers und nach dessen Design. Auftragsfertigung ist der deutsche Oberbegriff dafür und nicht auf Elektronik beschränkt. Ein Unternehmen, das seine eigenen Geräte selbst bestückt, betreibt Elektronikfertigung, ist aber kein EMS-Dienstleister.
Wo das bei PCBoffer vorkommt
PCBoffer rechnet die Fertigungsseite nach, statt sie zu schätzen. Aus ODB++- oder Gerber-Daten und den Bestückdaten entstehen die Bestückvorgänge, der Rüstsatz und die nötigen Prozessschritte, und diese laufen gegen den Maschinenpark, der im jeweiligen Werk tatsächlich steht: Bestückleistung je Maschine, Feederplätze, Ofenprofile, Prüfschritte. Was herauskommt, sind Herstellkosten mit nachvollziehbarer Herkunft statt eines Pauschalzuschlags je Bauteil.
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