Ein PCBA-Angebot hat zwei Teile: die laufenden Kosten pro Platine und das einmalige NRE (Non-Recurring Engineering). Beim NRE unterscheiden sich Angebote am stärksten, weil Anbieter verschiedene Positionen bündeln.
Dieser Artikel zeigt, was NRE meist enthält, was die einzelnen Positionen treibt und wann sie amortisiert sein sollten.
Was NRE umfasst
- Stencil. Ein lasergeschnittenes Edelstahlblech für den Pastendruck, im Rahmen gefasst.
- Testvorrichtung. Eine Nadelbett- oder Funktionsvorrichtung für ICT/FCT, gebaut für Ihre Platine.
- Programmierung. Firmware laden, IC programmieren oder Konfiguration während der Bestückung.
- Erstmusterprüfung (FAI). Maß-, Sicht- und Röntgenprüfung der ersten Platinen.
- Werkzeug und Rüsten. Bestückprogramm, Reflowprofil, AOI-Rezept.
- Dokumentation. Bauunterlagen, Arbeitsanweisungen, Rückverfolgbarkeit.
Bei einer einfachen Platine kann NRE ein Stencil und eine Rüstpauschale sein. Bei einer komplexen Platine mit Testanforderungen können es mehrere tausend Dollar sein.
Stencil
Der Stencil steuert das Pastenvolumen und damit die Lötstellenqualität. Wichtige Optionen:
- Dicke. Meist 0,10–0,15 mm, passend zum feinsten Raster und zum größten Bauteil.
- Laser oder elektrogeformt. Laser ist Standard; elektrogeformt für feines Raster und hohe Stückzahl.
- Rahmen. Wiederverwendbarer Rahmen oder rahmenlos; gefasste Stencils sind haltbarer.
- Stufenstencil. Nötig, wenn feines Raster und hochpolige Stecker gemischt sind.
Ein Stencil ist günstig gegenüber einer Vorrichtung, meist wenige hundert Dollar. Er ist Verbrauchsmaterial und wird regelmäßig ersetzt.
Testvorrichtung
Die Vorrichtung ist der größte NRE-Posten bei 100-%-Test. Sie enthält:
- Prüfnadeln und eine Nadelbettplatte.
- Vorrichtungsbasis und Klemmen.
- Verkabelung zum Tester.
- Ein Testprogramm.
Die Kosten hängen von Plattengröße, Netzzahl, Nadeldichte und ob ICT, FCT oder beides ab. Eine kleine Platine mit wenigen hundert Netzen braucht eventuell eine Vorrichtung im hohen dreistelligen Bereich; eine dichte Platine mit tausenden Netzen kann mehrere tausend übersteigen.
Bei kleiner Stückzahl kann Flying-Probe-Test die Vorrichtung ganz vermeiden. Dieser Trade-off lohnt die Prüfung, bevor Sie eine Vorrichtungspauschale akzeptieren.
Programmierung und Erstmuster
Programmierung wird berechnet, wenn der Bestücker Firmware lädt oder einen IC programmiert. Sie umfasst Rüstung und das Risiko eines falschen Images.
Die Erstmusterprüfung ist der Nachweis, dass der Prozess vor der Serie korrekt ist. Sie sollte enthalten:
- Lötstellenprüfung unter Vergrößerung.
- Röntgen von BGA und QFN.
- Querschliff, wenn die Spezifikation es fordert.
- Funktionstest.
- Bericht mit Fotos und Messwerten.
FAI ist bei sicherheitskritischen oder Automotive-Platinen nicht optional. Bei einfachen Consumer-Platinen kann AOI plus Funktionstest genügen.
Wann NRE amortisiert wird
Anbieter erlassen NRE manchmal ab einer Stückzahlschwelle. Drei Fragen:
- Ist das NRE einmalig oder pro Revision?
- Ist der Stencil enthalten, und wem gehört er?
- Ist die Vorrichtung enthalten, und ist sie für den nächsten Bau wiederverwendbar?
Ein Angebot mit niedrigem NRE und höherem Stückpreis kann über das Programm teurer sein. Ein Angebot mit hohem NRE und niedrigem Stückpreis ist bei stabilem Design besser.
| Position | Typische Spanne | Haupttreiber |
|---|---|---|
| Stencil | Zweistellig bis wenige hundert USD | Größe, Stufe, Rahmen |
| Testvorrichtung | Hunderte bis mehrere tausend USD | Netze, Dichte, Testart |
| Programmierung | Pro Stunde oder pro Stück | Rüstung, Image-Anzahl |
| FAI | Enthalten oder pro Bericht | Röntgen, Querschliff |
| Rüstung | Pro Bau | Linienwechsel |
Kostenhebel
- Netzzahl wo möglich reduzieren; senkt die Vorrichtungskosten.
- Bei kleiner Stückzahl Flying Probe statt Vorrichtung nutzen.
- Stencil-Rahmen über Bauten standardisieren.
- Revisionen minimieren; jede Revision kann NRE wiederholen.
- Fragen, was in FAI enthalten ist, nicht nur den Preis.
FAQ
Wird NRE immer separat berechnet?
Nein. Manche Anbieter rechnen es in den Stückpreis ein. Fragen Sie die Aufschlüsselung, um Angebote zu vergleichen.
Wem gehören Stencil und Vorrichtung?
Meist dem Bestücker, außer der Vertrag sagt anders. Wenn Sie zahlen, fordern Sie Eigentum oder eine Übertragungsklausel.
Kann ich eine Vorrichtung für eine Revision wiederverwenden?
Manchmal, wenn Prüfpunkte und Umriss unverändert bleiben. Jede Layoutänderung braucht meist eine neue Vorrichtung.
Ist FAI bei jeder Bestellung nötig?
Nein. Nötig bei neuen Bauten, neuen Revisionen und sicherheitskritischen Produkten. Bei Wiederholorders können AOI und Funktionstest genügen.
NRE ist verhandelbar, der Stückpreis nicht. Senden Sie die Bauunterlagen mit der Jahresmenge, und wir trennen einmalige Werkzeuge von Kosten pro Revision – damit der Vergleich mit einem anderen Angebot fair ist.
