Leiterplattenfertigung
Ein- und doppelseitige sowie Multilayer-Platinen aus FR-4, flexible Leiterplatten, Aluminiumsubstrate für LEDs, kontrollierte Impedanz, mit unterschiedlichen Pad-Oberflächen je nach Einsatz und Lötverfahren.
Know-how
Elektronikfertigung in der Lohnfertigung
Leiterplatten, Baugruppenbestückung, Kabelkonfektion und Schaltschränke: Vergleichen Sie die Angebote von Elektronik-Dienstleistern.
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Die Lohnfertigung in der Elektronik umfasst zwei Welten, die sich in einem Projekt oft treffen. Auf der einen Seite die Baugruppenelektronik: Herstellung der Leiterplatte (PCB), Beschaffung der Bauteile, Baugruppenbestückung in SMD- oder THT-Technologie, Tests und Programmierung. Auf der anderen Seite die Industrieelektrik: Kabelkonfektion, Kabelbäume, Gehäuse, maßgefertigte Schaltschränke für Maschinen oder Anlagen.
Am häufigsten gesucht wird nach „Leiterplattenhersteller“, „Bestückung elektronischer Baugruppen“, „industrielle Kabelkonfektion“ oder „Schaltschrankbau nach Maß“. Je nach Stückzahl entsteht der Prototyp bei einem reaktionsschnellen Anbieter in Kleinserie, bevor die Industrialisierung bei einem Dienstleister mit automatisierten Linien folgt. In jedem Fall entscheidet die Qualität der technischen Unterlagen über das Ergebnis: vollständige Fertigungsdaten, eine präzise Stückliste (BOM), Prüfanweisungen.
Diese Seite erläutert die Schritte, die zu liefernden Dateien, die Referenznormen (IPC für Baugruppen, Normen für elektrische Ausrüstung bei Schaltschränken), die Faktoren, die den Preis bestimmen, und die Punkte, die vor der Wahl eines Partners zu prüfen sind – vom Prototyp mit wenigen Baugruppen bis zur Wiederholserie.
Gängige Leistungen
SMD-Bestückung
Lotpastenauftrag, automatische Bauteilbestückung und Reflow-Löten: das Standardverfahren für moderne Baugruppen, auch mit feinen Gehäusen oder Ball-Grid-Gehäusen (BGA, QFN).
THT-Bestückung und selektives Löten
Bauteile mit Anschlussdrähten (Steckverbinder, Transformatoren, Leistungskondensatoren) werden je nach Serie im Wellenlötverfahren, selektiv oder von Hand gelötet.
Tests und Programmierung
Automatische optische Inspektion, In-Circuit-Test, Funktionstest am Prüfplatz, Programmierung der Firmware: Der Dienstleister garantiert, dass die gelieferten Baugruppen funktionieren.
Schutzlack, Verguss und Schutz
Ein Schutzlack oder ein Harzverguss schützt die Baugruppen in rauen Umgebungen vor Feuchtigkeit, Vibrationen und Staub.
Kabelkonfektion und Kabelbäume
Ablängen, Abisolieren, Crimpen, Steckerkonfektion, Kennzeichnung und Durchgangsprüfung: Der Betrieb fertigt Kabelbäume nach Zeichnung einzeln oder in Serie.
Schaltschränke und Gehäuse
Schaltplanerstellung, Aufbau, Verdrahtung, Kennzeichnung, Prüfung und Lieferdokumentation für Steuerungs-, Leistungs- oder Verteilerschränke für Maschinen und Anlagen.
Bearbeitete Werkstoffe
FR-4 und Hochtemperatur-Laminate für LeiterplattenFlexible und starrflexible Leiterplatten aus PolyimidAluminiumsubstrate für LED-BeleuchtungKupfer, bleifreie HASL-Oberflächen, ENIG oder OSPBleifreies, RoHS-konformes LotIndustrielle Leitungen und Kabel (flexibel, geschirmt, ölbeständig)Steckverbinder, Kabelschuhe, Klemmen und KabeldurchführungenGehäuse aus lackiertem Stahl, Edelstahl, Aluminium oder Polyester
Gängige Anwendungen
- Vernetzte Geräte und Sensoren für das Internet der Dinge
- Messtechnik und Laborausrüstung
- Steuerplatinen für Maschinen und Automatisierung
- Leistungselektronik, Ladetechnik und Elektromobilität
- Medizinprodukte und Gesundheitsgeräte
- Gebäudeautomation, Beleuchtung und Gebäudetechnik
- Steuerschränke für Produktionslinien
- Kabelbäume für Baumaschinen, Fahrzeuge und Schienenfahrzeuge
Was den Preis beeinflusst
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1
Bauteile
Oft der größte Kostenblock. Die Preise variieren mit Stückzahl, Verfügbarkeit, Beschaffungszeiten und der Entscheidung, ob Sie die Bauteile liefern oder der Bestücker sie einkauft.
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2
Leiterplattentechnologie
Lagenzahl, Abmessungen, Feinheit von Leiterbahnen und Vias, Kupferdicke, Oberfläche und kontrollierte Impedanz verändern den Preis der unbestückten Platine.
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3
Komplexität der Bestückung
Anzahl der Bauteile, ihre Feinheit (kleine Gehäuse, BGA), Anzahl der zu bestückenden Seiten und der Anteil an THT-Bauteilen beeinflussen Zeit und Kosten.
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4
Anlaufkosten
Lotpastenschablone, Maschinenprogrammierung, Prüfvorrichtungen, Inbetriebnahme: Diese Fixkosten fallen bei Kleinserien stark ins Gewicht und verteilen sich bei großen Serien.
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5
Tests und Qualitätsanforderungen
Prüftiefe, Funktionstests, angestrebte Qualitätsklasse, Chargenrückverfolgbarkeit und die Zertifizierungen des Dienstleisters wirken sich auf die Preise aus.
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6
Stückzahl und Häufigkeit
Der Stückpreis sinkt mit Volumen und Folgeaufträgen, doch die Bevorratung von Bauteilen muss mit dem Bestücker abgestimmt werden.
Tipps für eine erfolgreiche Anfrage
Anfrage stellen- Liefern Sie die Gerber-Dateien (RS-274X) oder ODB++, die Bohrdatei, die Lagenaufbau-Beschreibung (Stack-up) und die Impedanzanforderungen.
- Fügen Sie eine vollständige Stückliste (BOM) bei: Herstellernummer, Bezeichnung, Stückzahl, Bauteilpositionen, akzeptable Alternativen, nicht zu ersetzende Bauteile.
- Ergänzen Sie die Bestückungsdatei (Pick & Place), einen Bestückungsplan sowie Anweisungen für Test und Programmierung.
- Nennen Sie die angestrebte Qualitätsnorm (zum Beispiel Klasse 2 oder 3 nach IPC-A-610) und die vom Dienstleister erwarteten Zertifizierungen.
- Geben Sie an, welche Bauteile Sie selbst beistellen und welche der Dienstleister beschaffen soll, sowie Ihre Toleranz gegenüber Ersatzbauteilen.
- Fügen Sie für einen Schaltschrank den Stromlaufplan, die Materialliste, Aufbauvorgaben, die anzuwendende Norm und die gewünschte Dokumentationstiefe bei.
Von der Leiterplatte zur bestückten Baugruppe: Schritte und erwartete Dateien
Eine elektronische Baugruppe entsteht in zwei Schritten. Zuerst wird die Leiterplatte anhand der Fertigungsdaten hergestellt, danach werden die Bauteile bestückt und die Baugruppe getestet. Beide Schritte können demselben Dienstleister übertragen werden, was die Verantwortlichkeit vereinfacht, oder zwei verschiedenen Anbietern.
Für die unbestückte Leiterplatte ist die Gerber-Datei im Format RS-274X Standard, begleitet von einer Bohrdatei und einer Beschreibung des Lagenaufbaus (Lagenzahl, Dicken, Kupfer). Die Formate ODB++ und IPC-2581 fassen diese Informationen zusammen. Legen Sie die Pad-Oberfläche fest (bleifreies HASL für den üblichen Einsatz, ENIG für feine Gehäuse oder Bonddraht, OSP für geringere Kosten), die Farbe des Lötstopplacks und die Qualitätsanforderungen, etwa die IPC-Klassen.
Für die Bestückung benötigt der Dienstleister die Stückliste, die Bestückungsdatei, einen Bestückungsplan und Ihre Qualitätsanforderungen (Klassen 1, 2 oder 3 nach IPC-A-610 je nach geforderter Zuverlässigkeit). Prototypen in wenigen Exemplaren werden oft manuell oder halbmanuell bestückt; die Serie läuft auf der automatischen Linie mit optischer Inspektion.
Ein oft unterschätzter Punkt ist die Beschaffung der Bauteile. Lieferzeiten und Verfügbarkeit können stark schwanken, manche Typen werden obsolet oder kontingentiert. Fragen Sie den Bestücker, wie er Alternativen und Ausfälle handhabt, und geben Sie an, ob Sie einzelne Bauteile in Konsignation beistellen. Planen Sie diese Arbeit bereits in der Entwicklungsphase mit Ihrem Konstruktionsbüro ein.
Schaltschränke und Kabelkonfektion: Normen, Dokumentation und Verantwortung
Ein maßgefertigter Schaltschrank ist nicht nur ein mit Bauteilen gefüllter Kasten: Es ist ein Betriebsmittel, dessen Konstruktion und Prüfung Normen unterliegen. Für Maschinen regelt die EN 60204-1 (in Frankreich als NF EN 60204-1 übernommen) die elektrische Ausrüstung; für Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen definiert die Reihe EN 61439 (in Frankreich NF EN 61439) die Anforderungen an Auslegung und Nachweis. Gebäudeinstallationen folgen in Frankreich der Norm NF C 15-100.
Ein seriöser Dienstleister arbeitet auf Basis freigegebener Schaltpläne, Aufbaupläne und Materiallisten. Je nach Projekt kann er auch die Planung übernehmen: Schaltpläne, Berechnung von Querschnitten und Schutzeinrichtungen, Materialauswahl. Anschließend liefert er den verdrahteten und gekennzeichneten Schrank, die Konformitätsprüfungen (Durchgängigkeit des Schutzleiters, Spannungsfestigkeit, Funktion) und die As-built-Dokumentation. Exportanforderungen wie die US-Norm UL 508A klären Sie bereits bei der Angebotsanfrage.
Die Konfektion von Kabelbäumen folgt einer ähnlichen Logik: Verdrahtungsplan, Referenzen von Leitungen und Steckverbindern, passendes Crimpwerkzeug, Kennzeichnung, Durchgangs- und Isolationsprüfung. Qualitätsstandards, zum Beispiel IPC/WHMA-A-620, legen Annahmekriterien für Crimpverbindungen und Lötstellen an Leitungen fest.
Gehört der Endeinbau des Schranks in eine Maschine zum Projekt, beachten Sie auch die Seite mechanische Montage. Die Verantwortung für die CE-Kennzeichnung der Gesamtmaschine liegt in der Regel bei demjenigen, der sie in Verkehr bringt; legen Sie sie bereits beim Verfassen des Lastenhefts fest.
Prototyp, Vorserie, Serie: den Elektronik-Dienstleister wählen
Die Anforderungen an einen Prototyp und an eine regelmäßige Serie sind gegensätzlich. Für wenige Baugruppen suchen Sie einen flexiblen Anbieter, der Bauteile einzeln beschaffen kann, eine kurzfristige Änderung akzeptiert und Ihnen die Baugruppen in wenigen Tagen zurückgibt. Für eine Serie bevorzugen Sie einen Bestücker mit automatischen Linien, einem bewährten Qualitätssystem und einer Bestandsverwaltung für Bauteile.
Prüfen Sie vor Ihrer Entscheidung Folgendes: für Ihre Branche relevante Zertifizierungen (ISO 9001, ISO 13485 für Medizin, IATF 16949 für Automobil, EN 9100 für Luftfahrt), RoHS- und REACH-Konformität, Testmöglichkeiten, Chargenrückverfolgbarkeit und die Fähigkeit, Sie vom Prototyp bis zur Serie zu begleiten. Unser Leitfaden vom Prototyp zur Serie beschreibt diesen Weg im Detail.
Bei einem kompletten Produkt wird die Baugruppe oft in ein Gehäuse integriert: Siehe die Seite Kunststoffverarbeitung oder Blechbearbeitung für die Abdeckungen und Prototypenbau, um ein erstes Vorführexemplar zu montieren. Trennen Sie in Ihrem Meaflow-Auftrag klar zwischen unbestückter Platine, Bestückung und Bauteilbeschaffung: Jeder interessierte Dienstleister kalkuliert dann diese drei Positionen, und der Vergleich der Angebote mit ihren Bauteilannahmen und Lieferzeiten bezieht sich auf dieselben Zeilen. Veröffentlichen Sie Ihre Unterlagen mit Ihren Fertigungsdateien.
Weiterführende Ratgeber
Vom Prototyp zur Serie: die Schritte der Industrialisierung
Muster, Funktionsprototyp, Vorserie, Werkzeugbau, Qualifizierung: wie Sie den Übergang vom Einzelstück zu einer wiederholbaren Produktion strukturieren und je nach Stückzahl die passenden Verfahren wählen.
Lastenheft für die Fertigung erstellen: Vorgehen und Vorlage
Was eine Werkstatt wissen muss, um Ihr Teil zu kalkulieren und zu fertigen: Vorgehen in wenigen Punkten, kopierfertige Vorlage und häufige Fehler, die Sie vermeiden sollten.
Angebot für die Lohnfertigung schreiben, das sich abhebt
Anfrage richtig lesen, Preis und Lieferzeit glaubwürdig aufbauen, die richtigen Angaben machen und sich von anderen Betrieben abheben: die Methode Schritt für Schritt.
Verwandte Kompetenzen
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Funktionsprototypen, Vorserien, Modelle
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Montage, Integration, Wartung von Maschinen
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Konstruktion, Pläne, 3D-Modellierung, Berechnungen
Häufige Fragen
Eine Frage, die hier nicht auftaucht? Besuchen Sie das Hilfezentrum oder schreiben Sie uns.
Was kostet die Herstellung einer Leiterplatte?
Der Preis hängt von Lagenzahl, Abmessungen, Feinheit der Leiterbahnen, Oberfläche und Stückzahl ab. Eine einfache Platine in Kleinserie bleibt erschwinglich, während eine Multilayer-Platine mit kontrollierter Impedanz mehr kostet. Die Anlaufkosten fallen vor allem bei kleinen Mengen ins Gewicht. Senden Sie Ihre Gerber-Dateien, um genaue und vergleichbare Angebote zu erhalten.
Welche Dateien sind für die Bestückung einer Baugruppe nötig?
Liefern Sie die Gerber-Dateien, die Stückliste (BOM) mit Herstellernummern und Stückzahlen, die Bestückungsdatei (Pick & Place) und einen Bestückungsplan. Ergänzen Sie Anweisungen für Test und Programmierung sowie Ihre Qualitätsanforderungen. Je vollständiger die Unterlagen, desto weniger Rückfragen hat der Bestücker und desto schneller kommt das Angebot.
Wie lang dauern Fertigung und Bestückung einer Baugruppe?
Ein Leiterplattenprototyp kann in wenigen Tagen geliefert werden, die Bestückung hängt jedoch zuerst von der Verfügbarkeit der Bauteile ab, die die Lieferzeit auf mehrere Wochen verlängern kann (Richtwert). Bei einer Serie kommt die Vorbereitung der Linie hinzu. Planen Sie die Beschaffung frühzeitig ein und bitten Sie den Bestücker um einen detaillierten Zeitplan.
Kann man auch nur wenige Baugruppen bestücken lassen?
Ja, viele Dienstleister nehmen Prototypen und sehr kleine Serien an, oft in manueller oder halbautomatischer Bestückung. Der Stückpreis ist dann hoch, wegen der Anlaufkosten und der Einzelbeschaffung der Bauteile. Geben Sie in Ihrem Auftrag an, dass es sich um einen Prototyp handelt und ob eine Serie folgen könnte.
Wer liefert die Bauteile: ich oder der Bestücker?
Beide Möglichkeiten gibt es. Der Bestücker kann alle Bauteile anhand Ihrer Stückliste einkaufen, was die Abwicklung vereinfacht, oder Sie liefern ganz oder teilweise in Konsignation. Legen Sie im Angebot fest, wer Ausfälle trägt, welche Ersatzbauteile bei Lieferengpässen möglich sind und wem der Restbestand gehört.
Brauche ich für einen Schaltschrank einen zertifizierten Elektroniker?
Für einen Schrank, der für eine Maschine oder Anlage bestimmt ist, muss der Dienstleister die geltenden Normen einhalten und über befähigtes Personal verfügen. Qualitätszertifizierungen oder Branchenreferenzen sind ein Plus. Nennen Sie die angestrebte Norm, die Dokumentationstiefe und die erwarteten Prüfungen bereits im Angebot, um Angebote gleichen Niveaus zu vergleichen.
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