Wszystkie artykuły

Rosnące potrzeby ludzi zagwarantują, że płytki będą produkowane nadal

František Vlk nie jest typowym „rekinem“ biznesu. Mówi rozważnie, starannie dobiera słowa, uprzejmie dziękuje za Wasze pytania, a na stole przed sobą położony ma dziesięcioletni telefon komórkowy z przyciskami. Pomimo to, lub całkiem możliwe, że właśnie dlatego, udało mu się zbudować w Boskovicach spółkę, która zatrudnia niemal dwustu pracowników, a w dziedzinie produkcji płytek obwodów drukowanych zdobyła renomę w całej Europie. „Z minionym rokiem poradziliśmy sobie nadspodziewanie dobrze, jednak nie należy się cieszyć przedwcześnie, ponieważ kryzys części branż dopiero nastąpi. Łączna konsumpcja nadal tłumiona jest przez koronawirusa, a zwłaszcza droższe rzeczy rzadziej się sprzedają. Ludzie czekają, co będzie dalej. Firmy zaczęły się przygotowywać do okresu po covidzie, co objawia się szczególnie tym, że pracują nad rozwojem, a następnie zamawiają bardziej skomplikowane płytki. Dla nas jest to bardziej interesujący towar o większej wartości dodanej," mówi na początku naszej wspólnej rozmowy. Miniony rok zastał Františka Vlka osobiście, a także Gatemę jako całość, w trakcie sporych i gwałtownych zmian. Najpierw ogłosił zaskakujące przejęcie renomowanej niemieckiej firmy Kubatronik. Jednak zanim zespoły zdążyły się poznać i rozpocząć łączenie wiedzy, zadziałała siła wyższa. Pandemia koronawirusa uniemożliwiła swobodne podróżowanie, a narzędzia online nieco wyhamowały cały projekt. Natomiast sama produkcja działała na pełnych obrotach już od pierwszych miesięcy roku, ponieważ problemy dotknęły chińskich producentów. „Sytuacja w Chinach nam sprzyjała. Wiele firm europejskich musiało zwrócić się do europejskich producentów PCB. A szereg z nich współpracuje z nami również po powrocie do normalności. W dodatku zmienia się trend i myślenie menadżerów i kluczowych osób,“ dodaje František Vlk.

Rok 2020 w branży PCB: klasycznych płytek ubyło, firmy zainwestowały w rozwój

Rok 2020 zapisany zostanie w podręcznikach. Stanie w jednym szeregu z legendarnymi latami 1968, 1989 lub 2001, które zmieniły zasady gry. Gwałtowna zmiana odbywa się również obecnie – zmienia się kultura pracy, nawyki ludzi, globalna logistyka, parametry ekonomiczne, zasady życia społecznego, możliwości technologiczne. Rozwój w wielu dziedzinach zdołał jeszcze bardziej przyspieszyć. Zresztą, pomyśl sam, czy jesteś w stanie wyobrazić sobie podobną pandemię dziesięć lub dwadzieścia lat temu? Bez możliwości home office, wideokonferencji, szybkiego internetu, zaawansowanej automatyzacji lub sztucznej inteligencji jej przebieg różniłby się zasadniczo. Również na ten temat rozmawiali z nami František Vlk, Zdeněk Cápal oraz Ondřej Horký. Trzech mężczyzn, będących „siłą napędową“ spółki Gatema PCB a.s. – czołowego europejskiego producenta płytek obwodów drukowanych, który zupełnie niedawno, bo dopiero w tym roku zdołał przejść do struktury holdingowej, przejąć znany niemiecki Kubatronik, otworzyć austriacką filię Katema Tec oraz znacznie poszerzyć swoje działania w Polsce. Całkiem nieźle, jak na rok, przy którym większość ludzi stawia raczej czarną kropkę.

Industry 4.0 nie oznacza, że ludzie zostaną zastąpieni przez maszyny

Jeśli producent płytek obwodów drukowanych twierdzi, że jego kluczową zaletą konkurencyjną jest szybkość - bądź pewien, że jako pierwszy zacznie zajmować się automatyzacją i cyfryzacją wszystkich działań w ramach jego procesów wewnętrznych. Ponieważ najkosztowniejszymi są ludzkie błędy. To czysty fakt, który poświadczy dziesięć spółek produkcyjnych na dziesięć. A jednak, pomimo tego, ani zachwalane i oczekiwane przyjście Industry 4.0 nie oznacza, że praca człowieka nie będzie potrzebna. „Ludzie nie zostaną zastąpieni przez maszyny, tylko przesuną się na stanowiska, na których będzie bardziej wykorzystana ich kreatywność. Obserwujemy to dzień w dzień,“ mówi Ondřej Horký, menedżer ds. handlu w Gatema PCB a.s. Spółki, która nawet w skali Europy należy do czołówki najszybszych producentów płytek obwodów drukowanych.

Conformal Coating. Żywotność płytki wydłuży się niemal trzykrotnie

Spółka RealTime Technologies s.r.o. z siedzibą w miasteczku Sezemice we wschodnich Czechach od dłuższego czasu uznawana jest za najbardziej znane czeskie centrum szkoleniowe w zakresie certyfikacji IPC. Jednocześnie, zdecydowanie nie jest to tylko centrum szkoleniowe, lecz także przedsiębiorstwo produkcyjne i dystrybutor oraz ośrodek serwisowy w sektorze napraw płytek obwodów drukowanych. Od 2017 roku jest też centrum kompetencji dla sektora conformal coating – a więc lakierowania selektywnego płytek obwodów drukowanych, które potrafi zapobiec naruszeniu funkcjonalności całego zespołu elektronicznego przez zanieczyszczenia, wilgoć i osady chemiczne. I w ten sposób przedłużyć jej żywotność niemal trzykrotnie. „Jest to proces, który jest stosunkowo nowy i nadal się rozwija. Proces wykonywania powłok konformalnych jest zasadniczo nakładaniem lakierów, posiadających wymagane właściwości tropikalizacyjne i przeciwwilgociowe, które pomagają w ochronie przed wilgocią z powietrza, korozją lub niekorzystnymi wpływami środowiskowymi, gotowego zespołu elektronicznego. Należy go zabezpieczyć. Nie tylko z powodu degradacji materiału nośnego, połączenia lutowanego lub innych komponentów. Rezultatem jest zdecydowane zwiększenie wytrzymałości dielektrycznej i zmniejszenie możliwości przeniesienia ładunku między wyprowadzeniami. Jest to ogólna ochrona płytki,“ mówi Jiří Dostál, dyrektor ds. technicznych spółki RealTime Technologies i przedstawia jeden klasyczny przykład. „Zadrukowana płytka zostanie polakierowana (pokryta powłoką), dzięki czemu będzie lepiej zabezpieczona. Gdybym zabrał Panu telefon komórkowy i go zalakierował, to mogę go zanurzyć w wodzie, a elektronika będzie bez problemów działać“, dodaje człowiek, który każdego roku szkoli kilkaset osób w zakresie standardów IPC.

IPC Class 3 dziś wykracza ponad standard, lecz niebawem będzie koniecznością

Elektronika – to branża, która towarzyszy Jiřiemu Dostálowi przez całe życie. Już jako mały chłopiec odwiedzał ośrodek rozwoju zakładu Tesla, gdzie patrzył ojcu na ręce podczas produkcji radarów. Oczywiście ukończył wyższe studia w dziedzinie elektroniki, a od 2000 roku pracuje w spółce RealTime Technologies, gdzie obecnie na stanowisku dyrektora ds. technicznych zajmuje się nie tylko zarządzaniem produkcją, lecz jest także jednym z głównych w firmie szkoleniowców w zakresie certyfikacji IPC. W praktyce oznacza to jeden do dwóch warsztatów i seminariów co tydzień oraz ponad pięciuset specjalistów przeszkolonych w zakresie pięciu standardów IPC. Posiada certyfikat Master IPC Trainer w zakresie IPC-A-610 (najczęściej na świecie stosowany standard montażu zespołów elektronicznych), IPC 7711/21 (dotyczącego wprowadzanie poprawek, modyfikacji i napraw zespołów klienckich), Master Instructor MIT w zakresie IPC-A-600 (w zakresie kryteriów pustych płytek obwodów drukowanych) oraz WHMA-620 (w zakresie wykonawstwa i wymagań dotyczących wiązek przewodów i zespołów kabli). Status MIT natomiast gwarantuje, że może szkolić kolejnych specjalistów i trenerów.

W jaki sposób przygotować dane, by proces produkcji PCB był płynny?

Podczas gdy produkcja płytek obwodów drukowanych jest obecnie właściwie całkowicie zautomatyzowanym procesem, który jest raczej tylko nadzorowany i kontrolowany przez operatorów, wprowadzania danych wejściowych do produkcji nadal dokonują ludzie. I właśnie dlatego w trakcie procesu nieco częściej pojawiają się błędy. Niektóre wynikające z nieuwagi, inne z przenoszenia danych między systemami, a kolejne z braku wiedzy na temat możliwości producenta, do którego się zwracamy. Wszystkie rodzaje błędów dobrze zna także Radim Vítek, kierownik produkcji, który ponad dziesięć lat pracował w dziale TPV. Dział Przygotowania Technicznego (TPV) w boskovickiej Gatemie, należącej do liderów na rynku europejskim, jeśli chodzi o szybkość produkcji płytek prototypowych. A ponieważ każdy błąd oznacza jednocześnie stratę czasu, może nie zaszkodzi przypomnieć nawet te najbardziej trywialne błędy, z którymi spotykają się w Gatemie. „Jesteśmy odpowiedzialni za opracowanie w jak najkrótszym czasie prawidłowo przygotowanych procedur produkcji, zgodnie z którymi możliwe jest wyprodukowanie płytki. Dlatego istotne jest otrzymanie prawidłowych danych. Pomimo to właściwie codziennie spotykamy się z błędami, które wydają się być co prawda błahe, lecz ciągle się powtarzają,“ mówi.

Jak wybrać z najszerszego portfolia wykończeń powierzchni?

Jak wybrać odpowiednią obróbkę powierzchni płytek drukowanych? O ile kiedyś wystarczyło po prostu zabezpieczyć płytkę przed korozją, a wszelkie modyfikacje bazowały na zwykłej miedzi, dziś klienci wybierają z szerokiej gamy możliwych rozwiązań. Rośnie zapotrzebowanie na wyższe częstotliwości, dłuższą żywotność i ogólnie lepszą trwałość materiałów. Nowe technologie pozwalają również projektantom płytek na uzyskanie większej gęstości spoin i mniejszych odległości między pojedynczymi elementami. W tej chwili w Gatema oferują aż sześć różnych wariantów obróbki powierzchni. Bezołowiowy i ołowiowy HAL, srebro immersyjne, złoto immersyjne, cyna chemiczna lub nikiel galwaniczny oraz złoto.

IPC Class 3 w praktyce

Płytki, produkowane w klasie 3 zgodnie z IPC, przeznaczone są do wymagających zastosowań. Zastosowanie znajdą tam, gdzie wymagana jest wysoka, ciągła i krytyczna wydajność, ewentualnie wszędzie tam, gdzie środowisko jest niezwykle trudne dla działania płytek i nie można tolerować działania niepożądane produktu. We wszystkich takich przypadkach stosowane są niezawodne płytki rigid wyprodukowane zgodnie ze standardami IPC dla klasy 3, a mianowicie zgodnie z IPC-600G oraz IPC-6012D. Standard IPC-600G określa kryteria akceptowalności wad w procesie produkcji płytki drukowanej, od materiału wejściowego aż po ostateczną kontrolę końcową. Kryteria akceptowalności podzielono wg klas 1, 2 lub 3, przy czym dla klasy 3 obowiązują najbardziej rygorystyczne kryteria. Standard IPC-6012D określa kryteria jakościowe, lub też mierzalne specyfikacje śledzonej charakterystyki płytki drukowanej, następnie ustala metody kontroli i testowania dla każdej charakterystyki płytki, a także definiuje plan kontroli, wg którego płytka powinna być sprawdzona w taki sposób, by spełniła wymagania klasy 3.

Akwizycja Kubatroniku? To nas popchnie do przodu

To wciąż jedna z najbardziej niezwykłych wiadomości tego roku w dziedzinie produkcji obwodów drukowanych. Czeska firma Gatema z Boskovic ogłosiła przejęcie niemieckiej firmy Kubatronics. Nierzadko czeska firma kupuje niemiecką. Co więcej, nie byle jaką, bo Kubatronik tak naprawdę nie jest „małą rybką”, ale tradycyjnym europejskim graczem z historią sięgającą 1980 roku. Co więcej, ostatnio bardzo skupił się na produkcji skomplikowanych płytek (zwłaszcza flex lub rigid flex) dla high-tech dziedzin jak lotnictwo, wojsko czy medycyna. Zapytaliśmy dyrektora Gatema PCB a.s. Zdenka Cápala o postępach w fuzji i integracji.

Wypełnianie otworów? Pastą nieprzewodzącą i miedzią galwaniczną

Produkcja płytek drukowanych to stosunkowo stabilna dziedzina. Przecież znaczna część procesu produkcyjnego jest bezpośrednio zależna od procesów chemicznych i fizycznych, których nie da się łatwo oszukać. Dlatego też poszukuje się luk w procesach towarzyszących – w systemie zamówień, w optymalizacji wykorzystania mocy produkcyjnych, w zamianie starszych maszyn na nowe, w doskonaleniu pojedynczych technologii. Dokładnie o tym rozmawialiśmy z Michałem Horním, kierownikiem ds. Badań i rozwoju w Gatema PCB. Firmie, która jest również w perspektywie europejskiej uważana za lidera w zakresie szybkości produkcji prototypowych obwodów drukowanych.