É sabido que, no período pós Covid19, o mundo teve alguns problemas na cadeia de suprimentos, que também geraram aumentos de preços. Também sofremos alguns desses problemas, como problemas com fornecimento de aço, gás de solda, motores, drivers, VFDs e relés. No entanto, de modo geral, o maior problema de abastecimento eram os chips eletrônicos.
Na ELITE, fazemos o projeto e a fabricação de nossas placas eletrônicas. Por que?
No mundo da afiação de ferramentas, não há placas controladoras CNC específicas do setor. Eles existem, no entanto, para fresamento, torneamento ou usinagem. Essa carência nos fez decidir fabricar nossos próprios controles CNC. Isso nos permite fazer software e eletrônicos adaptados a cada máquina. Ao fazer isso, conseguimos, por um lado, um alto nível de otimização, pois cada um vai exatamente com a tecnologia que precisa e que o faz funcionar melhor. Por outro lado, permite ser muito fácil de usar.
Iniciamos nossa primeira CPU com a família de chips Atmel, especificamente o ATmega 328, ATmega1284 e ATmega2560. Isto onde chips de 8 bits rodando a 20 Mhz. Disponível em nossa CPU-328, HMI-4004, MAG-328, CPU-1285, CPU-2560.
Em 2019, para obter mais velocidade e eficiência energética, bem como garantir um forte fornecimento e estabilidade, decidimos mudar para os chips Arm mais modernos. Esses chips são amplamente utilizados no setor móvel, entre outros. Acabamos contando com o ARM cortex-M4 com o chip MK20DX256VLH7 do fabricante NXP. Este chip estava disponível em nosso HMI-M4 e CPU-M4. Ele estava rodando a 72 Mhz com um conjunto de instruções de 32 bits. Isso foi mais de 6x mais rápido que o antigo Atmega!
A cadeia de suprimentos funcionou bem até o final de 2020. No momento em que escrevemos este artigo, ainda estamos esperando os chips MK20. A última palavra da NXP é que uma pequena quantidade das peças que pedimos em janeiro de 2021 deve chegar em abril de 2023 e outra pequena entrega em setembro de 2023. Todos os sinais parecem que os chips de abril e talvez até setembro não serão suficientes para atender às suas necessidades. precisa. Existe uma possibilidade muito forte de não termos nenhum disponível em 2023.
A NXP admite que mais da metade dos chips que encomendamos em janeiro de 2021 serão adiados até pelo menos 2024. Todos os sinais que vemos indicam um futuro sombrio para o chip MK20DX256VLH7. Estamos céticos sobre se a NXP pode fornecer esta peça de forma confiável.
Infelizmente, não acreditamos que o fornecimento de chips se recupere totalmente. Esses chips são feitos com processo de silício de 90 nm. A maioria das fábricas de semicondutores do mundo está se concentrando em 45 nm ou menores, deixando a oferta limitada para chips mais antigos. Prevemos que o custo desses chips provavelmente aumentará à medida que a oferta continuar diminuindo.
O fato é que o prazo de entrega nunca ficou muito claro: a primeira notificação recebida tinha um prazo de entrega de 20 semanas, depois mais 10 semanas e assim por diante.
Como nossas novas máquinas precisam de chips mais rápidos, não poderíamos usar as antigas. Essa situação nos obrigou a fazer um novo design de nossas placas eletrônicas até o final de 2021, que também fosse compatível com as séries CPU-M4 e HMI-M4. Mais uma vez, contamos com os chips ARM. Desta vez, o MK64FX512VMD12 para o CPU-M4F e o MK66FX1M0VMD18 para o HMI-M4F. Ambos da empresa NXP, novamente.
Rodando a 120 Mhz com também 32 bits, esses chips eram uma fera!
Inicialmente recebemos alguns tokens, mas logo tivemos o mesmo problema: quando o estoque acabou, o prazo de entrega aumentou de 20 semanas para 60, e agora já chega a 120 semanas... Poderíamos ter feito algumas placas eletrônicas para entregar alguns de nossas máquinas, mas isso não foi suficiente.
Mais uma vez, no final de 2022, iniciamos um novo projeto, a CPU-M7 e HMI-M7, baseada na série Cortex M7, o chip MIMXRT1062DVL6B também da NXP. Os chips rodam a 600 Mhz. 32 bits. O que é muito para o que precisamos, mas quanto maior melhor, pois estes podem garantir uma vida útil mais longa.
Recebemos as primeiras unidades no final de novembro de 2022. Montamos, testamos e aprovamos para uso em nossas placas eletrônicas de produção. Continuamos recebendo um número limitado de chips, mas pelo menos, até agora, temos boas expectativas de que esses chips não sofrerão com a baixa disponibilidade.
Graças à nossa equipa ELITE R-D e à sua contínua inovação na procura e melhoria das placas eletrónicas, continuamos a progredir na melhoria das nossas máquinas, adaptando-nos às mudanças do mercado para garantir, por um lado, o fornecimento das nossas produtos e, por outro, que nosso cliente não seja prejudicado em nenhum momento.