Platinen-Nachbau, Leiterkarten- und Leiterplatten-Ersatz

Wir beantworten Ihre Fragen in Bezug auf Platinen-Nachbau und Re-Engineering.

Die Versprechen klingen verlockend, einfach die alte abgekündigte oder kaputte Platine nachzubauen. Aber ist es wirklich so einfach mit dem Nachbau? Kann willkürlich jede Platine / Leiterplatte einfach so kopiert werden? Wie lange dauert es so ein Plagiat herzustellen und ist es wirtschaftlich sinnvoll wenn nur eine einzige Leiterplatte benötigt wird? Fragen mit welchen wir uns näher auf dieser speziellen Seite beschäftigen werden.

 

Kann jede Art von Platine nachgebaut werden?

Man müsste meinen, dass mit den nötigen finanziellen Mittel ausgestattet jede Platine nachzubauen wäre. Ob dies jedoch in der Realität auch wirklich mit jeder Platine möglich ist, ist fraglich. Zu bedenken ist auch, dass in der Realität oft Platinen von einer auf die andere Sekunde ausfallen und damit zu einem ungewollten Produktionsstopp führen. Der wochenlange Nachbau von komplexen Platinen ist in solchen Situationen nicht möglich. Einzige zielführende Lösung in einem solchen Umfeld wird die Reparatur und Instandsetzung sein, welche in den meisten Fällen auch funktionieren wird, wenn die Platine in einem Fachbetrieb landet.

 

Werden für einen Platinen-Nachbau auch immer der Schaltplan und die Leiterzug-Daten bzw. Verdrahtungspläne benötigt?

Grundsätzlich ist der Platinennachbau auch ohne Schaltplan und Leiterzugdaten möglich. Die damit erforderliche Verbindungsnachverfolgung ist besonders bei hoch bestückten Platinen extrem zeitaufwendig. Dieser Umstand wird sich jedoch deutlich im Preis und der Fehlerrate der Nachbauentwicklung niederschlagen.

 

Was ist von Software zu halten die verspricht, von Platinen den unbekannten Schaltplan generieren zu können?

Existieren von einer nachzubauenden Platine keine oder nur unzureichende Schaltpläne muss eine aufwendige und kostenintensive manuelle Verbindungsverfolgung durchgeführt werden. Diesbezügliche Programme welche, versprechen Bestandsplatinen auszulesen und dadurch einen Schaltplan generieren zu können, scheitern verständlicherweise jedoch meist schon am ersten offenen Relaiskontakt.

 

Wie verhält sich der Platinennachbau bei Mehrlagenplatinen, sogenannten multilayer boards?

Der Nachbau, die Reproduktion einer einzigen hochbestückten 6-Lagen-Multilayer-,  einer 8-Lagen- oder gar einer 10-Lagen-Leiterplatte, wird zeitlich wie monetär nicht abbildbar sein.

 

Sind mit Mikrocontrollern, Mikroprozessoren und FPGAs (Field Programmable Gate Array / integrierte Schaltkreise) bestückte Leiterkarten nachbaubar?

Sehr oft stehen für Platinen keine Schaltpläne zur Verfügung. Je mehr elektronische Komponenten auf einer Platine verbaut wurden und Mikroprozessoren und FPGAs sich auf dieser befinden, umso schwieriger und zeitintensiver wird ein Nachbau sein. Geht man noch davon aus, dass nur wenige Nachbauexemplare erforderlich sind, wird ein wirtschaftlicher Leiterkartennachbau nicht möglich sein.

 

Welche Leiterplattenformate können nachgebaut werden?

Ein Leiterplattennachbau ist rein theoretisch mit jeder Leiterplattenart, Einlagen- oder Mehrlagenplatine und jedem Leiterplattenformat möglich. Es gilt zu beachten, je höher bestückt eine Leiterplatte ist, je größer das Format und je weniger Nachbauexemplare erforderlich sind, desto kostspieliger wird eine Reproduktion.

 

Leiterkarten-Nachbau einfacher, wenig technisierter Platinen.
Eine relativ einfach aufgebaute Platine bzw. Baugruppe würde sich auch relativ             einfach nachbauen lassen.
Doch noch einfacher, schneller und weniger fehlerträchtiger wird diese sich reparieren lassen.

 

Ist der Nachbau, die Anfertigung einer Kopie, von Platinen, Leiterkarten und Leiterplatten rechtlich zulässig?

Diese Frage kann pauschal nicht beantwortet werden. Platinen-Entwicklungen können sehr teuer sein. Daher ist es verständlich, dass diese Produkte in aller Regel häufig durch Patente und Softwaresperren geschützt sind. Darüber hinaus spielt auch das Urheberrecht und die damit verbundene sogenannte Schöpfungshöhe eine wichtige Rolle.

 

Ist der Nachbau einer Platine, Leiterplatte oder Leiterkarte wirtschaftlicher als eine Reparatur bzw. Instandsetzung?

Ungeachtet der rechtlichen Bewertung, ist aus unserer langjährigen Erfahrung heraus eine Reparatur bzw. Instandsetzung in jedem Fall wirtschaftlich günstiger als ein Nachbau. Vor allem auch unter dem Hintergrund, dass in der Regel nur eine einzige und nicht hunderte von der gleichen Platine benötigt werden.

 

Es wird eine hohe Stückzahl eines Nachbaus benötigt, rentiert sich der Aufwand oder sollten lieber Originalplatinen gekauft werden?

Sind Originalplatinen am Markt noch in ausreichender Stückzahl verfügbar, sollte auf diese zurückgegriffen werden. Ein Nachbau ist rechtlich wie technisch immer schwierig, zudem wird man keine Garantie erhalten, dass sich der Nachbau exakt wie das Original im Gesamtsystem verhalten wird.

 

Die Originalplatinen sind nicht mehr am Markt verfügbar, weil das Produkt schon so alt und lange auf dem Markt ist. Können abgekündigte nicht mehr produzierte Platinen einfach nachgebaut werden?

Nur weil eine Platine abgekündigt wurde, ist dies noch lange kein Freibrief diese  rechtssicher nachbauen zu können.

 

Die Originalplatinen sind nicht mehr verfügbar, weil der Hersteller Insolvenz ist. Können die Baugruppen und Platinen jetzt einfach nachgebaut werden?

Die Tatsache, dass ein Hersteller Insolvent ist, erlaubt es noch lange nicht, die von diesem hergestellten Produkte zu kopieren.

 

Auf der nachzubauenden Platine wurde ein EPROM bzw. ein EEPROM verbaut. Auf diesem nichtflüchtigen elektronischen Speicherbaustein befindet sich eine Software. Darf diese einfach ausgelesen und kopiert werden?

Bei EPROMS und EEPROMS gibt es keinen Kopierschutz. Diese können in aller Regel im Sinne einer Platineninstandsetzung bzw. Reparatur kopiert und wieder in das bestehende System / die Originalplatine eingebaut werden. Ein Kopieren im Sinne einer Vervielfältigung einer Platine oder Baugruppe ist nach der allgemeinen Rechtsauffassung nicht zulässig.

 

Ist die Nachbauentwicklung für eine Platine mit bis zu 20 Bauteilen, wobei jedes der Bauteile nur 2 bis 4 Pins besitzt, sehr aufwendig?

Je mehr mehrpinnige Bauteile sich auf einer Platine befinden, umso schwieriger und kostenintensiver wird sich ein Nachbau gestalten. Zudem gilt, je mehr Bauteile sich auf der nachzubauenden Platine befinden, je fehlerträchtiger wird der Nachbau der Platine, auch bei sehr gewissenhafter Arbeit, sein.

 

Sind Platinen mit vielen kleinen schwarzen Bauteilen, welche viele Anschlüsse besitzen, nachbaubar?

Bei diesen kleinen schwarzen Bauteilen handelt es sich um Integrierte Schaltungen, auch Festkörperschaltkreise oder monolithische Schaltkreise genannt. Diese beinhalten durch Dotieren dichtgedrängt sehr viele Transistoren, Dioden und Widerstände. Beim Nachbau von Platinen, geht es nicht darum blind alles einfach 1:1 zu kopieren sondern die Prozesse auf dieser zu verstehen. Je mehr nun dieser  Integrierten Schaltungen vorhanden sind, umso schwieriger wird es werden die Prozesse und Funktionen zu verstehen. Dieses Verstehen ist jedoch wichtig um mögliche „Designfehler“, welche vielleicht zu dem Ausfall der Platine geführt haben bei einem Nachbau auszubessern.

 

Der Nachbau einer Platine muss in einer Woche vorliegen. Ist dies möglich?

Es kommt auf die Platinengröße und die Anzahl der Bauteile an. Es ist verständlich, dass je mehr Bauteile sich auf der Platine befinden und je weniger über diese bekannt ist, umso aufwendiger wird sich ein Nachbauprozess gestalten. Hinzu kommt, dass in den allermeisten Fällen Schaltpläne fehlen.

Aufgrund vorgenannter Gründe, sollte daher generell immer primär versucht werden die Bestandsplatine zu reparieren. In der Praxis kommt es äußerst selten vor, dass Platinen überhaupt nicht mehr repariert werden können.

 

Welche allgemeine technischen Richtlinien und Vorschriften sind bei der Anfertigung einer Leiterplattenkopie, bei einem Platinen-Nachbau zu berücksichtigen?

Zum Aufbau und den Eigenschaften von Leiterplatten gibt es vielfältige Vorschriften und Normen. Neben nationalen DIN- und europäischen IEC-Normen gibt es auch beispielsweise internationale Normen des Institute for Printed Circuits (IPC). Große Hersteller haben darüber hinaus teilweise auch eigene Werksnormen. Neben den universellen Normen gibt es für Rack-Systeme z.B. standardisierte Abmessungen für Leiterplatten.

Nach der Entwicklung einer neuen Platine steht neben anderen Zulassungstests auch der EMV-Test bezüglich der Messung der Störabstrahlung einer Platine in einem EMV-Testlabor an. Dieses stellt dann zertifiziert sicher, dass durch diese Platine / Baugruppe keine anderen Elektronikkomponenten oder Funknetze gestört werden.

Beim Nachbau und der Neuentwicklung von Platinen stellt die EMV-Prüfung oftmals den zeitkritischen Pfad dar. Wird die Prüfung nämlich nicht bestanden, so führt dies in den meisten Fällen zu langwierige Nachentwicklungen um die Ursache der abgestrahlten Strahlung herauszufinden. Alle nachfolgenden Prozessschritte verzögern sich dadurch.

Des Weiteren müssen alle elektronischen Baugruppen, je nach der elektrischen Spannung mit der sie betrieben werden, einmalig einer Sicherheitsüberprüfung durch amtliche Prüfinstitute unterworfen werden.

Bei dem Nachbau und der Neuentwicklung von Platinen sind hohe technische Hürden zu überwinden.

 

Gibt es Regeln die beim Leiterplatten-Design berücksichtigt werden müssen?

Ein gutes Layout steht und fällt mit der Bildung von Funktionsräumen, der Bauteilplatzierung und genügend freiem Raum für das Herausführen der Leitungen, den sogenannten Fan-Out. Darüber hinaus spielt auch die Elektromagnetische Verträglichkeit, kurz EMV, eine wichtige Rolle. Definierte thermodynamische Randbedingungen für einen zuverlässigen dauerhaften Betrieb.

 

Baut die Firma Roland Schnecke elektronik Platinen, Leiterkarten bzw. Leiterplatten nach?

Aus mehreren Gründen baut die Firma Roland Schnecke elektronik keine Platinen nach und führt auch kein Re-Engineering durch.

Wir sind seit 1986 ein hochspezialisiertes Unternehmen, welches sich auf die Reparatur, Überarbeitung und Modifikation von Platinen, Leiterplatten, Leiterkarten und Baugruppen spezialisiert hat. Zu unseren Kunden zählen namhafte Unternehmen aus der Industrie, Forschung und Medizintechnik.

In den Platinen welche uns zur Reparatur eingesendet werden steckt unwahrscheinlich viel Know-How. Oftmals repräsentieren diese hochkomplexen  Platinen die Entwicklungsarbeit von vielen Jahren. Es wäre vermessen zu glauben, dass diese so einfach nachzubauen wären. Darüber hinaus darf man auch nicht vergessen, dass diese Platinen ihr eigentliches Potential oftmals erst richtig mit der Zusammenschaltung weiterer zu adaptierender Sensoren und Aktoren entwickeln. Ungeachtet dessen, befinden sich auf vielen Platinen programmierbare Bauteile, auf welchen Software (Firmware) läuft und welche häufig auch durch Ausleseschutzmechanismen nicht auszulesen ist. Vergessen darf man auch nicht, dass in der Regel keine spezifischen technischen Unterlagen zu den Platinen vorliegen, bzw. durch den Auftraggeber zur Verfügung gestellt werden können. Die Nachbau-Entwicklungsarbeit mit u. a. Leiterbahnverfolgung, Netzlistenerstellung und Bauteilverbindungslokalisierung wird dadurch weiter verkompliziert. Zudem besteht sogar bei einem 1:1 Nachbau immer ein zusätzliches Qualitätsrisiko.

Werden bereits defekte Baugruppen nachgebaut, würden natürlich auch beim „Hineinmessen“ in eine Platine deren Fehler wie Kurzschlüsse und  Unterbrechungen teilweise mit kopiert und damit mit nachgebaut werden.

Diese technischen Hürden machen den Nachbau von Spezialplatinen aus der Industrie, Forschung und Medizintechnik unter wirtschaftlichen Aspekten unwirtschaftlich.

Geistiges Eigentum 1:1 zu kopieren ist nach unserer Ansicht äußerst problematisch. Ein Nachbau kann daher nur erfolgen wenn die Platzierung der Bauteile und die verwendeten Bauteile sich vom Original möglichst stark unterscheiden. Dies bedarf aber eines Re-Engineering, also der ingenieursmäßigen Neugestaltung einer bestehenden Platine.

Aus unserer Erfahrung heraus, wird die Reparatur oder Instandsetzung von hochbestückten Platinen immer wirtschaftlicher sein, als ein Nachbau. Zudem muss man sich keine Gedanken zu dem Themengebiet Urheberrecht, Patentschutz und Schöpfungshöhe der zu kopierenden Schaltungen machen.

Auch Probleme, die sich erst im Dauerbetrieb durch etwaige tolleranzen, oder Fehleinschätzungen bei der Nachentwicklung ergeben können, sind bei gut gemachten Reparaturen kein Thema. 

Alle unsere reparierten Platinen werden ausgiebigen Tests und Prüfungen unterzogen und vor der Auslieferung einem Qualitätscheck.