Printed circuit board (PCB) adalah komponen penting dari hampir setiap industri elektronik. Pada hari-hari awal, pembuatan PCB adalah metode konvensional yang lambat. Seiring dengan kemajuan teknologi, prosesnya menjadi lebih cepat, lebih kreatif, dan bahkan lebih kompleks. Setiap pelanggan memerlukan perubahan khusus pada PCB dalam batas waktu tertentu. Dalam beberapa kasus, produksi PCB khusus membutuhkan waktu hingga satu jam. Namun, jika PCB khusus diuji secara fungsional pada akhir proses dan pengujian gagal, produsen dan pelanggan mungkin tidak dapat menanggung kerugiannya. Di sinilah prototyping PCB masuk. Pembuatan prototipe PCB adalah langkah mendasar dalam produksi PCB, tetapi mengapa begitu penting? Artikel ini membahas secara tepat apa yang harus disediakan oleh prototipe dan mengapa itu penting.

Pengenalan prototipe PCB

Pembuatan prototipe PCB adalah proses berulang di mana perancang dan insinyur PCB mencoba beberapa desain dan teknik perakitan PCB. Tujuan dari iterasi ini adalah untuk menentukan desain PCB terbaik. Dalam pembuatan PCB, bahan papan sirkuit, bahan substrat, komponen, tata letak pemasangan komponen, templat, lapisan, dan faktor lainnya dipertimbangkan berulang kali oleh para insinyur. Dengan mencampur dan mencocokkan aspek desain dan manufaktur dari faktor-faktor ini, desain PCB dan metode manufaktur yang paling efisien dapat ditentukan. Sebagian besar waktu, prototipe PCB dilakukan pada platform virtual. Namun, untuk aplikasi yang kuat, prototipe PCB fisik dapat diproduksi untuk menguji fungsionalitas. Prototipe PCB dapat berupa model digital, prototipe virtual, atau prototipe yang berfungsi penuh (mirip). Karena prototyping adalah adopsi awal dari Manufacture and Assembly Design (DFMA), proses perakitan PCB memiliki banyak manfaat dalam jangka panjang.

Pentingnya pembuatan prototipe dalam pembuatan PCB

Meskipun beberapa produsen PCB melewatkan pembuatan prototipe untuk menghemat waktu produksi, biasanya hal yang sebaliknya terjadi. Berikut adalah beberapa manfaat dari prototyping yang membuat langkah ini efektif atau penting.

Sebuah prototipe mendefinisikan aliran desain untuk manufaktur dan perakitan. Ini berarti bahwa semua faktor yang terkait dengan manufaktur dan perakitan hanya dipertimbangkan selama desain PCB. Ini meminimalkan hambatan produksi.

Dalam pembuatan PCB, bahan yang cocok untuk jenis PCB tertentu dipilih selama pembuatan prototipe. Pada langkah ini, para insinyur menguji dan mencoba berbagai bahan sebelum memilih yang tepat. Oleh karena itu, sifat material seperti ketahanan kimia, ketahanan karat, daya tahan, dll. diuji hanya pada tahap awal. Ini mengesampingkan kemungkinan kegagalan karena ketidakcocokan material pada tahap selanjutnya.

PCB biasanya diproduksi secara massal. PCB desain tunggal digunakan untuk produksi massal. Jika desainnya custom, potensi kesalahan desainnya tinggi. Jika terjadi kesalahan desain, kesalahan yang sama akan direplikasi di ribuan PCB dalam produksi massal. Hal ini dapat mengakibatkan kerugian yang signifikan, termasuk input material, biaya produksi, biaya penggunaan peralatan, biaya tenaga kerja dan waktu. Pembuatan prototipe PCB membantu mengidentifikasi dan memperbaiki kesalahan desain pada tahap awal sebelum produksi.

Seringkali, jika kesalahan desain PCB ditemukan selama produksi atau perakitan atau bahkan operasi, perancang harus memulai dari awal. Seringkali, rekayasa balik diperlukan untuk memeriksa kesalahan dalam PCB yang diproduksi. Mendesain ulang dan mereproduksi akan membuang terlalu banyak waktu. Karena prototyping menyelesaikan kesalahan hanya pada tahap desain, pengulangan disimpan.

Mereka telah dirancang dan diproduksi agar terlihat dan berfungsi sama dibandingkan dengan persyaratan produk akhir. Oleh karena itu, kelayakan produk meningkat karena desain prototipe.