คู่มือ Box Build Assembly | การรวมระบบและบริการเครื่...

Box Build Assembly คืออะไร?

การประกอบ Box build หรือที่เรียกว่าการรวมระบบหรือการประกอบขั้นสุดท้าย เป็นกระบวนการผสานรวมแผงวงจรพิมพ์ที่ประกอบเสร็จ (PCBAs) เข้ากับตัวเครื่อง สายไฟฮาร์เนส จอแสดงผล และชิ้นส่วนอื่นๆ เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป เป็นสะพานเชื่อมระหว่างการประกอบอิเล็กทรอนิกส์กับผลิตภัณฑ์ที่พร้อมจัดส่ง

คิดแบบนี้: PCBA คือสมอง box build สร้างร่างกายที่สมบูรณ์ ตามรายงานของ IPC บริการ box build กำลังเติบโตอย่างต่อเนื่องเนื่องจาก OEM มองหาโซลูชันการผลิตที่ครบวงจร

เกินกว่าการประกอบ PCB

ในขณะที่การประกอบ PCBมุ่งเน้นไปที่การติดชิ้นส่วนบนแผงวงจรโดยใช้เทคโนโลยี SMT และ THT การประกอบ box build ครอบคลุม:

การประกอบทางกล
การติดตั้งสายไฟฮาร์เนส
การจัดเส้นทางและจัดการสายเคเบิล
การรวมจอแสดงผลและอินเทอร์เฟซ
การทดสอบผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย
บรรจุภัณฑ์เพื่อการจัดส่ง

ประเภทของบริการ Box Build

เปรียบเทียบระดับบริการ

ประเภทบริการ	ความซับซ้อน	ชิ้นส่วน	อุตสาหกรรมทั่วไป
ตัวเครื่องพื้นฐาน	ต่ำ	PCBA เดี่ยว, ตัวเครื่อง	ผู้บริโภค, IoT
การรวมระบบ	ปานกลาง	PCBA หลายตัว, ฮาร์เนส	อุตสาหกรรม, โทรคมนาคม
เครื่องกลไฟฟ้า	สูง	PCBA, มอเตอร์, เซ็นเซอร์	การแพทย์, หุ่นยนต์
ระบบเต็มรูปแบบ	สูงมาก	ผลิตภัณฑ์สมบูรณ์	ทุกอุตสาหกรรม

การประกอบตัวเครื่องพื้นฐาน

การรวมอย่างง่าย:

ติดตั้ง PCBA ในตัวเครื่อง
การเชื่อมต่อสายเคเบิลพื้นฐาน
การติดฉลาก
การตรวจสอบขั้นสุดท้าย

เหมาะสำหรับ: ผลิตภัณฑ์ผู้บริโภคง่ายๆ อุปกรณ์ควบคุมอุตสาหกรรมพื้นฐาน

การรวมระบบที่ซับซ้อน

การประกอบผลิตภัณฑ์เต็มรูปแบบ:

PCBA หลายตัว (ใช้แผง FR4, HDI, หรือ multilayer)
สายไฟฮาร์เนสแบบกำหนดเอง
ระบบย่อยทางกล
การเขียนโปรแกรมเฟิร์มแวร์
การทดสอบที่ครอบคลุม

เหมาะสำหรับ: อุปกรณ์ทางการแพทย์, อุปกรณ์อุตสาหกรรม, โทรคมนาคม

การประกอบเครื่องกลไฟฟ้า

การผสานองค์ประกอบอิเล็กทรอนิกส์และทางกล:

มอเตอร์และตัวขับเคลื่อน
เซ็นเซอร์และสวิตช์
ชิ้นส่วนเคลื่อนไหว
การจัดตำแหน่งที่แม่นยำ
การปรับเทียบการทำงาน

เหมาะสำหรับ: หุ่นยนต์, อุปกรณ์อัตโนมัติ, เครื่องมือทางการแพทย์

กระบวนการ Box Build

ขั้นตอนที่ 1: การตรวจสอบการออกแบบ

ก่อนการผลิต วิศวกรตรวจสอบ (ดูที่แนวทาง PCB Designของเรา):

ภาพวาดการประกอบและ BOM
ความพอดีทางกลและความคลาดเคลื่อน
เส้นทางสายไฟ
ข้อกำหนดการทดสอบ
ความต้องการการจัดการพิเศษ

สิ่งนี้ป้องกันปัญหาระหว่างการผลิต

ขั้นตอนที่ 2: การตรวจสอบขาเข้า

ชิ้นส่วนทั้งหมดได้รับการตรวจสอบตามมาตรฐาน IPC-A-610:

PCBA ทดสอบและรับรอง
ชิ้นส่วนทางกลตรวจสอบขนาด
สายเคเบิลและฮาร์เนสตรวจสอบ
ตัวเครื่องตรวจสอบข้อบกพร่อง
ฮาร์ดแวร์นับและตรวจสอบ

ขั้นตอนที่ 3: การเตรียมการประกอบย่อย

เตรียมชิ้นส่วนสำหรับการประกอบขั้นสุดท้าย:

ผลิตสายไฟฮาร์เนส
ประกอบแร็คและที่ยึด
เตรียมจอแสดงผลและอินเทอร์เฟซ
ติดฉลากและโอเวอร์เลย์

ขั้นตอนที่ 4: การประกอบหลัก

กระบวนการรวมหลัก:

ติดตั้ง PCBA ในตัวเครื่อง
ติดตั้งชิ้นส่วนทางกล
จัดเส้นทางและเชื่อมต่อสายไฟฮาร์เนส
ติดตั้งแผงอินเทอร์เฟซ
ชิ้นส่วนการจัดการความร้อน

ขั้นตอนที่ 5: การเขียนโปรแกรมและการกำหนดค่า

ซอฟต์แวร์และการตั้งค่า:

การเขียนโปรแกรมเฟิร์มแวร์
การกำหนดหมายเลขซีเรียล
ข้อมูลการปรับเทียบ
พารามิเตอร์การกำหนดค่า
การเปิดใช้งานใบอนุญาต

ขั้นตอนที่ 6: การทดสอบและการตรวจสอบ

การประกันคุณภาพ:

การทดสอบเปิดเครื่อง
การตรวจสอบการทำงาน
การทดสอบความปลอดภัย (hipot, ground)
สิ่งแวดล้อม (ถ้าต้องการ)
การตรวจสอบความสวยงาม

ขั้นตอนที่ 7: บรรจุภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

การเตรียมพร้อมจัดส่ง:

บรรจุภัณฑ์ป้องกัน
อุปกรณ์เสริมและเอกสาร
บรรจุภัณฑ์ค้าปลีก (ถ้ามี)
ฉลากการจัดส่ง
การกำหนดค่าพาเลท

รายละเอียดการประกอบเครื่องกลไฟฟ้า

การรวมมอเตอร์

การติดตั้งมอเตอร์ต้องการ:

การติดตั้งและการจัดตำแหน่งที่เหมาะสม
การเชื่อมต่อไฟฟ้า
การพิจารณาความร้อน
การลดแรงสั่นสะเทือน
การล็อคความปลอดภัย

การติดตั้งเซ็นเซอร์

เซ็นเซอร์ต้องการ:

การวางตำแหน่งที่แม่นยำ
การเดินสายและการป้องกันที่เหมาะสม
การปรับเทียบ
การป้องกันสิ่งแวดล้อม
การตรวจสอบการทดสอบ

การประกอบชิ้นส่วนเคลื่อนไหว

กลไกต้องการ:

การหล่อลื่น
การตรวจสอบการจัดตำแหน่ง
การทดสอบช่วงการเคลื่อนไหว
การป้องกันการสึกหรอ
การพิจารณาความปลอดภัย

การจัดการสายเคเบิล

การเดินสายภายในต้อง:

จัดเส้นทางอย่างเหมาะสม
ยึดป้องกันการสั่นสะเทือน
ป้องกันจากความร้อน
สามารถบำรุงรักษาได้
มีเอกสารบันทึก

การพิจารณาการออกแบบสำหรับ Box Build

การออกแบบเพื่อการประกอบ (DFA)

ปรับปรุงการออกแบบของคุณเพื่อการประกอบที่มีประสิทธิภาพ:

การเข้าถึง:

ผู้ประกอบสามารถเข้าถึงตัวยึดทั้งหมดได้หรือไม่?
การเชื่อมต่อสายเคเบิลเข้าถึงได้หรือไม่?
สามารถทำการทดสอบได้ง่ายหรือไม่?

ลำดับ:

มีลำดับการประกอบที่สมเหตุสมผลหรือไม่?
มีการประกอบย่อยที่ทำให้กระบวนการง่ายขึ้นหรือไม่?
สามารถติดตั้งชิ้นส่วนได้โดยไม่ต้องถอดอื่นๆ หรือไม่?

ตัวยึด:

ลดความหลากหลายของสกรูและฮาร์ดแวร์
ใช้ตัวยึดแบบ captive เมื่อเป็นไปได้
พิจารณาตัวเลือกการประกอบแบบไม่ใช้เครื่องมือ

ความสามารถในการบำรุงรักษา

ออกแบบเพื่อการบำรุงรักษาในอนาคต:

โมดูลที่สามารถเปลี่ยนได้ในสนาม
การติดฉลากการเชื่อมต่อที่ชัดเจน
เอกสารการบำรุงรักษา
จุดเข้าถึงการวินิจฉัย

ความปลอดภัย

สร้างความปลอดภัยตั้งแต่เริ่มต้น:

การต่อกราวด์ที่เหมาะสม
การป้องกันแรงดึงบนสายเคเบิล
การป้องกันขอบคม
ฉลากเตือน
การป้องกัน ESD

การรวมสายไฟฮาร์เนส

สำหรับข้อมูลโดยละเอียด ดูที่คู่มือการออกแบบสายไฟฮาร์เนสที่ครอบคลุมของเรา

การออกแบบฮาร์เนส

ฮาร์เนสที่มีประสิทธิภาพพิจารณา (ตามมาตรฐาน IPC/WHMA-A-620):

เส้นทางการเดินสายเคเบิล
ตำแหน่งตัวเชื่อมต่อ
ความยาวสายพร้อมความคลาดเคลื่อน
การทำเครื่องหมายระบุ
ขีดจำกัดรัศมีการงอ

แนวปฏิบัติที่ดีในการติดตั้ง

จัดเส้นทางห่างจากแหล่งความร้อน
หลีกเลี่ยงขอบคม
ให้การป้องกันแรงดึง
อนุญาตให้เข้าถึงเพื่อบำรุงรักษา
ยึดอย่างเหมาะสม

การทดสอบการเชื่อมต่อ

ตรวจสอบการเชื่อมต่อทั้งหมดตามมาตรฐานการทดสอบ PCBA:

การทดสอบความต่อเนื่อง
การตรวจสอบพินต่อพิน
การทดสอบแรงดันไฟฟ้าสูง (hipot)
ความสมบูรณ์ของสัญญาณเมื่อต้องการ

การควบคุมคุณภาพใน Box Build

มาตรฐานฝีมือ

ปฏิบัติตามมาตรฐานอุตสาหกรรม (เรียนรู้เพิ่มเติมที่ IPC):

IPC-A-610 สำหรับอิเล็กทรอนิกส์
IPC/WHMA-A-620 สำหรับสายไฟฮาร์เนส
J-STD-001 สำหรับการบัดกรี
มาตรฐานเฉพาะบริษัท

จุดตรวจสอบ

จุดตรวจสอบที่สำคัญ:

การตรวจสอบขาเข้า
การตรวจสอบการประกอบย่อย
การตรวจสอบการประกอบขั้นสุดท้าย
การทดสอบการทำงาน
การตรวจสอบความสวยงาม

เอกสาร

บันทึกรักษา:

การติดตามหมายเลขซีเรียล
ผลการทดสอบ
บันทึกส่วนเบี่ยงเบน
ใบรับรองการปรับเทียบ
ภาพถ่ายการประกอบ (ถ้าต้องการ)

การทดสอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

การทดสอบความปลอดภัย

ต้องการสำหรับผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่:

Hipot (การทนแรงดันไฟฟ้า)
ความต่อเนื่องของกราวด์
กระแสรั่วไหล
การทดสอบเฉพาะหน่วยงาน

การทดสอบการทำงาน

ตรวจสอบฟีเจอร์ทั้งหมดทำงาน:

ลำดับการเปิดเครื่อง
การทำงานของอินเทอร์เฟซผู้ใช้
ฟังก์ชัน I/O ทั้งหมด
อินเทอร์เฟซการสื่อสาร
พารามิเตอร์ประสิทธิภาพ

การทดสอบสิ่งแวดล้อม

สำหรับการใช้งานที่เข้มข้น:

การหมุนเวียนอุณหภูมิ
การสัมผัสความชื้น
การทดสอบการสั่นสะเทือน
การทดสอบแรงกระแทก
การทดสอบ EMC

Burn-In

การทดสอบการทำงานแบบขยาย:

อุณหภูมิที่สูง
การทำงานเต็มรูปแบบ
ตรวจสอบความล้มเหลวในช่วงเริ่มต้น
ระยะเวลาตามข้อกำหนด

ข้อกำหนดเฉพาะอุตสาหกรรม

อุปกรณ์ทางการแพทย์

การพิจารณาพิเศษตาม FDA 21 CFR Part 820:

ตัวเลือกการประกอบในห้องสะอาด
วัสดุที่เข้ากันได้ทางชีวภาพตาม ISO 10993
การติดตามแบบเต็มรูปแบบ
บันทึกประวัติอุปกรณ์
การปฏิบัติตาม ISO 13485

เรียนรู้เพิ่มเติม: การผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ | การประกอบสายเคเบิลทางการแพทย์

ยานยนต์

ข้อกำหนดยานยนต์ตาม IATF 16949:

ระบบคุณภาพ IATF 16949
เอกสาร PPAP
การติดตามถึงชิ้นส่วน
ความทนทานต่อสิ่งแวดล้อม
ความน่าเชื่อถือระยะยาว

เรียนรู้เพิ่มเติม: อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์ | สายไฟฮาร์เนสยานยนต์

อุปกรณ์อุตสาหกรรม

ความต้องการอุตสาหกรรม:

โครงสร้างที่แข็งแรง
ช่วงอุณหภูมิกว้าง
การป้องกัน EMI/RFI
อายุการใช้งานยาวนาน
บำรุงรักษาง่าย

ผลิตภัณฑ์ผู้บริโภค

โฟกัสผู้บริโภค:

การเพิ่มประสิทธิภาพต้นทุน
คุณภาพความสวยงาม
บรรจุภัณฑ์ค้าปลีก
การปฏิบัติตาม RoHS
ประสิทธิภาพปริมาณ

การจ้างเหมา Box Build

ประโยชน์ของการจ้างเหมา

มุ่งเน้นความสามารถหลัก:

ใช้เวลาของคุณกับการออกแบบและการตลาด ไม่ใช่การผลิต

ประสิทธิภาพทุน:

หลีกเลี่ยงการลงทุนในสิ่งอำนวยความสะดวกและอุปกรณ์การประกอบ

ความสามารถในการปรับขนาด:

ปรับขนาดการผลิตขึ้นหรือลงโดยไม่มีค่าใช้จ่ายคงที่

ความเชี่ยวชาญ:

เข้าถึงทักษะและอุปกรณ์เฉพาะทาง

การเลือกพาร์ทเนอร์

ประเมินพาร์ทเนอร์ที่เป็นไปได้เกี่ยวกับ:

ความสามารถทางเทคนิค
การรับรองคุณภาพ
ประสบการณ์ในอุตสาหกรรม
การสื่อสารและการสนับสนุน
สถานที่ตั้งทางภูมิศาสตร์
ความมั่นคงทางการเงิน

ความร่วมมือที่ประสบความสำเร็จ

กุญแจสู่ความสำเร็จ:

ข้อกำหนดและเอกสารที่ชัดเจน
การสื่อสารสม่ำเสมอ
ความคาดหวังด้านคุณภาพที่กำหนดไว้
การกำกับดูแลที่เหมาะสม
การสร้างความสัมพันธ์ระยะยาว

ปัจจัยต้นทุน

ต้นทุนโดยตรง

แรงงาน (ส่วนประกอบที่ใหญ่ที่สุด)
วัสดุ (ตัวเครื่อง, ฮาร์ดแวร์)
ชิ้นส่วน (PCBA, ฮาร์เนส)
การทดสอบ
บรรจุภัณฑ์

ต้นทุนทางอ้อม

การสนับสนุนวิศวกรรม
การประกันคุณภาพ
เอกสาร
การจัดการสินค้าคงคลัง
โลจิสติกส์

การเพิ่มประสิทธิภาพต้นทุน

ลดต้นทุนโดย:

การเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบเพื่อการประกอบ
การใช้ฮาร์ดแวร์มาตรฐาน
กลยุทธ์การทดสอบที่มีประสิทธิภาพ
ความมุ่งมั่นด้านปริมาณ
การปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง

การเริ่มต้น

ข้อมูลที่ต้องการ

เพื่อขอใบเสนอราคาบริการ box build:

BOM ที่สมบูรณ์พร้อมชิ้นส่วนทั้งหมด
ภาพวาดการประกอบ
คำแนะนำการทำงานหรือขั้นตอน
ข้อกำหนดการทดสอบ
ข้อกำหนดคุณภาพ
ปริมาณและตารางเวลา

กระบวนการใบเสนอราคา

ส่งแพ็คเกจเอกสาร
การตรวจสอบทางวิศวกรรม
การประมาณต้นทุน
การนำเสนอใบเสนอราคา
คำถามและข้อชี้แจง
การสั่งซื้อ

First Article

ก่อนการผลิต:

สร้าง first article
การตรวจสอบที่สมบูรณ์
การอนุมัติจากลูกค้า
บันทึกส่วนเบี่ยงเบนใดๆ
อัพเดทขั้นตอน

บทสรุป

การประกอบ Box build และเครื่องกลไฟฟ้าแปลงการประกอบอิเล็กทรอนิกส์เป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่พร้อมสำหรับผู้ใช้ปลายทาง ความสำเร็จต้องการความใส่ใจในการออกแบบ กระบวนการคุณภาพ และการสื่อสารที่ชัดเจนระหว่างทีมออกแบบและพาร์ทเนอร์การผลิต

ไม่ว่าคุณจะสร้างอุปกรณ์ทางการแพทย์, อุปกรณ์ควบคุมอุตสาหกรรม, หรืออิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภค บริการ box build มืออาชีพให้ความเชี่ยวชาญและความสามารถในการส่งมอบผลิตภัณฑ์คุณภาพอย่างมีประสิทธิภาพ

บริการ box build ของเรารวมถึงการรวมระบบที่สมบูรณ์ การติดตั้งสายไฟฮาร์เนส การประกอบเครื่องกลไฟฟ้า และการทดสอบที่ครอบคลุม ตั้งแต่ต้นแบบถึงปริมาณการผลิต เราส่งมอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่พร้อมสำหรับลูกค้าของคุณ

อ้างอิง

IPC - Association Connecting Electronics Industries: www.ipc.org
IPC-A-610 Acceptability of Electronic Assemblies: www.ipc.org/ipc-a-610
IPC/WHMA-A-620 Wire Harness Standards: www.ipc.org
ISO 13485 Medical Device Quality: www.iso.org
FDA 21 CFR Part 820: www.fda.gov
RoHS Directive: Wikipedia

การประกอบ Box Build และเครื่องกลไฟฟ้า: จาก PCB สู่ผลิตภัณฑ์ที่สมบูรณ์