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节省生产成本 ,MicroCraft最新喷墨打印技术

来源:电子时代 发布日期:2020-10-23 425

 

Barry Matties和Nolan Johnson采访了MicroCraft公司区域销售经理Garrett Harding,探讨了制造业的4大支柱,包括生产车间采用的技术。Harding强调了行业目前对喷墨打印技术的关注,并就如何将其应用于PCB制程进行了阐释,还分析了喷墨技术的趋势及优势等。

Barry Matties:Garrett,可以为我们简要介绍一下你自己以及贵公司的概况吗?

Garrett Harding:我在MicroCraft工作了将近三年,和西海岸销售代表共同负责北美地区的销售。这是我首次真正踏入PCB行业,之前我在汽车和印刷行业工作,也正是我的技术专长,使我有机会出任现在的职位。到目前为止,一切都非常顺利。我们的客户对自己所从事的行业感到很自豪,对业内的技术动向十分关注。在这个行业工作令我非常有激情。

Matties:很高兴你能加入这个行业,并且把你掌握的技术带到这个行业中。你一直都从事销售和市场营销相关工作吗?

Harding:我做过销售,也做过HR。自我大学毕业后,我所有工作的共同之处就是都是在日本企业。我在日本生活过7年,会说日语,这也是我最终选择在MicroCraft工作的原因之一。

Matties:我们今天要讨论喷墨打印技术,但MicroCraft同时也提供其他很多技术。可以详细阐述一下吗?

Harding:MicroCraft创建于1972年,已发展了近50年。从1972到1993年,公司主要生产音响设备类的电子器件,之后转向用于船舶和其他军用设备的更复杂的控制器件。1994年,MicroCraft首次发布了EMMA系列飞针测试仪,此举是MicroCraft的重要转折点。从那之后,网格测试仪和其他类型的测试设备逐渐被淘汰,虽然也有一些设备还在使用中,但现在几乎都不会购买网格测试仪了。2002年,MicroCraft推出了首款喷墨打印机,当时主要在PCB行业和其他行业用于喷墨打印标识油墨和抗蚀油墨。

2016年,我们成立了一家子公司,专门开发阻焊油墨。去年,我们收购了明尼苏达州的Infinite Graphics软件公司。这家公司跟我们合作了20多年,负责为我们的测试仪和打印机研发各种功能。他们还会编写一些格式转换软件,将Gerber、ODB++等业内常用格式转换成测试和打印数据。当得知他们要出售公司的时候,我们第一时间宣布收购,而且整个过程非常顺利。我们能够更加专注于为测试仪开发高级功能,例如测试5G电路板和背钻缺陷,以及研发打印机的新功能以简化数据准备和提高打印质量。

Matties:你认为喷墨技术现在有哪些发展趋势?

Harding:PCB用标识喷墨打印技术已经相当成熟。如果哪家电路板工厂没有标识打印机,那他们应该买一台,就像每家工厂都应该买飞针测试仪一样。因为喷墨打印标识已经被广泛接受,行业接下来会转向开发新的喷墨打印技术,涉及打印阻焊油墨和导电油墨。增材制造的发展趋势仍然会继续上升,如果想成为一家真正的增材制造工厂,就意味着要不同领域逐渐采用喷墨打印技术。

Matties:你认为制造商现在是不是更容易说服客户采用喷墨工艺?还是仍存在挑战?

Harding:取决于客户类型。根据我的经验,如果从事军用设备的生产,有些制造商要花费一年以上的时间验证打印机或使其客户接受这种技术。但除此之外,现在说服客户使用喷墨打印标识已经基本不成问题了,因为这类油墨可以满足所有标准的要求,包括IPC、UL,甚至能满足废气排放标准。

Matties:你认为现在行业对标识打印还有哪些误解?或者说还有哪些难解决的问题?

Harding:油墨喷溅的问题已经减轻了一些。打印策略和打印头技术在不断发展,我们现在已经找到了真正能解决这个问题的多种方法。另一个问题是打印速度。打印阻焊油墨原本只能使用一个打印头,所以速度非常慢,为了解决这一问题,包括我们在内的设备商都选择了增加打印头。

除此之外,油墨本身也存在一些性能问题。我们知道有的设备必须使用指定提供的油墨,但是却无法适用于多种镀层,而且经常出现喷嘴堵塞问题。从那时开始,市场上陆续出现了可解决这个问题的更优质油墨。

Matties:你们和多少家油墨供应商合作?

Harding:我们主要和3家供应商合作,分别是Agfa、Electra和Taiyo。每家公司都会向我们供应多种产品。最近我们在欧洲的工厂安装了采用Electra阻焊油墨和标识油墨的双油墨系统。油墨不是我们的销售目标,我们的主要目标是首先销售打印机。所以我们会让客户自行选择油墨,但我们也会提供。

多数阻焊油墨一般都是绿色,而我们提供的油墨有多种颜色可供选择。并且我们能快速按照需求调整设备和油墨,所以能更快地进行创新。

Matties:公司在考虑技术策略时,是让你们提供完整的测试方案策略,还是只需要你们提供单独的方法?

Harding:寻求提供单独方法的客户比较常见,但在某些情况下,他们想彻底改变工厂车间的现状。例如,有些客户只是想改变标识或阻焊膜的制造工艺,而有些公司还想改变整个表面制备工艺和镀覆工艺。

Matties:在客户还不清楚其工艺是否适合采用这项技术时,你们会提前进行审核吗?

Harding:当然会。我们需要了解表面制备、镀覆和目前正在使用的工艺,这样才能决定客户是否应该改用喷墨技术。如果确实可以改用,我们就会向客户推荐以取得最好的效果,并通过测试向他们证明。另一方面,大多数客户并不想大规模改变工厂现状来适应喷墨技术,考虑到这一点,我们还能推荐各种各样的表面制备产品或方法,可以与他们目前使用的设备匹配,以获得最佳效果。

Matties:行业对这项技术很感兴趣吗?

Harding:特别感兴趣。我们的总部在日本,在那里也开设了一家新工厂,里面有专用于测试喷墨打印工艺的车间。这个车间在指定时间里有6台至10台打印机可用于测试。世界各地的制造商和OEM都可以把电路板发来测试。目前采用喷墨打印工艺做基准测试的等待周期是2个月,先到先测试。

除了大量的基准测试工作,我们目前在美国境内也安装了5台可喷墨打印阻焊油墨的设备:其中3台安装在研发型工厂或大企业专有附属工厂,用于生产少量的高端产品,另外2台最近安装在了两家知名PCB制造商批量生产工厂内,用于打印阻焊膜。

Nolan Johnson:是什么使人们对此技术感兴趣?

Harding:在我加入MicroCraft之前,就有很多人对这项技术很感兴趣,现在这项技术所能达到的质量和速度都显著提高,所以大批量和中等批量的生产工厂开始考虑采用这项技术。正如我刚才提到过的,今年有2家大批量生产的PCB客户购买了我们的设备,而且我们有很多设备已经在亚洲和欧洲地区进行生产了。

制造商之所以考虑改用这项技术,主要原因是可以减少在设备、人力、电力和工厂场地方面的投入,从而节省大量的时间和成本。去除传统阻焊膜加工工艺的某些步骤(添加涂层、干燥处理、显影等)之后,这些步骤中出现错误的可能也减少了。而且喷墨技术对环境友好,这也是人们对此技术感兴趣的原因之一。美国各州针对废弃化学品制定的法律各不相同,治理废弃化学品的成本也不同,而喷墨技术真正可以做到零废料排放。

对于OEM而言,真正吸引他们的是这项技术能让他们有新的涂布方式并且更容易在内部生产PCB。这样,他们就能更密切地控制工艺流程,迅速做出创新,更重要的是,加强了技术的保密性。

Matties:制造商是否会说服他们的客户购买或同意采用这项工艺呢?对于制造商的客户而言,他们并不能获得明显的优势,对吗?客户为什么要重新根据喷墨技术制定规格要求,而不是直接订购传统工艺制造的电路板呢?他们似乎并没有因此节省成本。

Harding:制造商已经将我们测试好的面板发给客户自行评估可行性。随着这项技术的不断普及,节省的成本也将会是显著的。

Matties:谁会从节省的成本中受益呢?制造商会降低价格,还是说将节省出的成本作为额外的利润?

Harding:当然是期待制造商能够由于成本节省而降低价格,让客户一同受益,同时也能增强自己的竞争优势。但OEM对那些能够紧跟技术发展趋势的制造商更感兴趣。有时OEM提出的要求只能通过喷墨打印标识才能满足,比如打印提高可追溯性所用的序列号,这时就能体现喷墨技术的优势。这项技术也可结合阻焊层使用——将可追溯性置于阻焊层内,以减少操作步骤和错误。

Matties:我的观点是,这项技术带来的价值让制造商很容易就采纳它。你刚才提到的那些可以去除的步骤,有着重大意义。这些技术能够快速获得投资回报,但制造商的客户,也就是OEM,必须要批准使用这项工艺。任何时候工艺流程发生改变,就会产生相应的疑惑、风险和变量。

Harding:我同意你的看法,但当人们广泛采用这项技术并且意识到油墨的效果和传统LDI或LPI阻焊膜的效果完全相同之后,让他们采纳这项工艺就不太成问题了。有几家制造商让我们做过多次测试,为的就是把样品发送给他们的客户进行评估,并且都得到了积极的反馈结果。

Matties:你们销售给OEM的销量是否要高于销售给PCB制造商的销量?

Harding:我们和OEM合作的业务量很大。我们提供一些用于实验的油墨,并且能在他们向大型PCB制造商下订单之前生产样品。但我们的主要销售客户还是制造商。

Matties:你希望他们定制油墨规格要求吗?

Harding:当然了,而且如果他们只对特定油墨感兴趣,我们也会满足。


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