Há inúmeros detalhes a serem definidos ao se projetar uma placa de circuito impresso. Neste momento, a prioridade sempre será a busca pelo melhor funcionamento e eficiência do produto final, é claro. Porém, muitas vezes para se obter competitividade econômica, se faz necessário renunciar a alguns detalhes visando o melhor custo possível. Neste contexto, todos os itens como componentes, gabinetes, painéis, cabos e, claro, a placa de circuito impresso, precisam passar por uma rigorosa avaliação de custo-benefício.
No caso específico das placas de circuito impresso, temos inúmeras variáveis que podem afetar o custo. Várias delas podem ser repensadas e reprojetadas a fim de conseguirmos importantes reduções de custo sem necessariamente reduzir a qualidade do produto.
Uma das primeiras definições ao se iniciar o layout da placa, é o número de layers que esta placa precisará. Quando o projeto indica a necessidade de uma placa multilayer, é de suma importância desdobrar os esforços para que esta placa funcione adequadamente em até 4 layers. Isso porque acima de 4 layers o custo de fabricação sobe demasiadamente por várias razões: a começar pela escassez de fornecedores nacionais para placas com mais de 4 layers. Mas além disso, a complexidade de construção de uma placa multilayer supera a proporcionalidade à medida que se aumenta o número de layers.
Mas sempre que o projeto permitir que todas as interconexões aconteçam em apenas duas faces, a redução de custo é bastante significativa. Quando for possível conectar todos os componentes em um circuito de uma única face, a economia estará garantida.
A escolha do laminado também será algo capaz de ajudar na redução de custo. No caso das placas dupla-face, a fibra de vidro (FR4) é a alternativa mais comum e atende a imensa maioria dos projetos. Já no caso de placas face simples, o composite (CEM-1) é uma opção pouco utilizada, mas com características técnicas excelentes e que em muitas situações pode substituir a fibra de vidro por economia sem perda de qualidade. Por fim, o Fenolite (FR-1), sempre que for possível utilizá-lo, será o mais econômico.
Para placas que necessitam de dissipação de calor especial, o Metalcore em alumínio é mesmo o mais indicado.
A forma como se quer receber as placas avulsas, ou em painel vincado, pode representar mais redução de custo, principalmente no que se refere à aceleração nos processos de montagem.
O tamanho da placa tem influência direta no preço. Portanto, sempre que for possível uma redução na área através da otimização do layout, a vantagem será imediata.
As escolhas das espessuras, tanto do laminado quanto do cobre, afetam essa conta. Escolher as medidas padrão (1,6mm para os laminados e 1Oz para o cobre) será a melhor opção. Embora a fibra de vidro em espessura de 0,8mm seja uma ótima escolha sempre que o projeto assim permitir.
A máscara anti-solda e a legenda de componentes nem sempre são necessárias em ambas as faces de uma placa. Quando puderem ser dispensadas ajudará a reduzir o valor final ainda mais. Manter as cores dentro do padrão (verde para a máscara e branco para a legenda) também pode ajudar.
O acabamento de superfície da placa, quando esta for face simples, terá como opção mais econômica o verniz comum para solda. Em relação às placas de duas faces, a escolha mais econômica é o estanho aplicado por hot air leveling.
Uma outra forma de se reduzir custo é evitar contornos da placa que necessitem obrigatoriamente ser fresada por cnc. Ao evitar cortes em “L” ou qualquer tipo de reentrância na placa, ela poderá ser cortada em guilhotina simples ou somente vincada, que são processos mais rápidos e, portanto, mais econômicos.
Uma forma de conseguir evitar um custo bastante indigesto é, sempre que possível, criar um layout com a menor complexidade em termos de trilhas e espaçamentos muito reduzidos. Isso porque placas mais simples, além de utilizar processos mais rápidos, podem ter seu controle de qualidade garantido por revisão ótica simples, dispensando os testes elétricos. Em pequenos lotes, esses testes precisam ser feitos ponto por ponto, de forma que cada placa passe alguns bons minutos em um equipamento de custo operacional elevado. Já em grandes lotes, esse teste não precisa ser feito ponto a ponto, mas requer um investimento significativo em gigas de teste, cobradas à parte no primeiro pedido.
Os custos com fotolitos também são um pouco altos. Então assegure-se que seu fornecedor os mantém adequadamente arquivados para o uso em uma próxima produção.
Aqui na TEC-CI pensamos em cada uma dessas possibilidades de economia para as suas placas. Em nosso novo sistema de autoatendimento on-line, além de você conseguir fazer seu próprio orçamento, enviar seus arquivos e concluir a sua compra, ainda organizamos todas as suas seleções de cada material ou processo de fabricação. Desse modo, o item mais à esquerda sempre será o mais econômico.
E ainda: durante as escolhas, você terá links à sua disposição para acessar informações complementares sobre cada uma, o que vai te ajudar a reduzir custos sempre que possível.
Se precisar de protótipos, siga as tags indicativas em cada opção para obter descontos bastante significativos.
