Support for Panelization

Traditionnellement, les ingénieurs concepteurs utilisaient les outils de CAM uniquement pour la vérification, en examinant visuellement leurs sorties Gerber et Drill avant de transmettre ces fichiers à l’atelier de fabrication. Les concepteurs expérimentés reconnaîtront peut-être l’importance du travail post-conception nécessaire pour que des cartes fonctionnelles reviennent de manière fiable. Ce travail implique une communication précise et ouverte avec les unités de fabrication et d’assemblage.

L’éditeur CAM d'Altium Designer fournit aux concepteurs tout ce dont ils ont besoin pour favoriser cette communication, y compris non seulement des outils de vérification fiables, mais aussi l’ensemble complet des outils CAM utilisés par les fabricants de cartes et les ateliers d’assemblage. Cela comprend des outils pour mettre la carte en panneau et définir les contours de routage.

De nombreux concepteurs de cartes se demanderont pourquoi ces outils sont inclus. Notre réponse est qu’il nous est difficile de déterminer précisément où s’arrête votre travail de concepteur. Certains d’entre vous seront heureux de revoir leurs conceptions et de laisser l’atelier de fabrication se soucier d’optimiser la surface utile de ses panneaux, tant que vous recevez ce que vous avez commandé. D’autres souhaiteront peut-être s’impliquer davantage. Vous pouvez, par exemple, vouloir des panneaux qui conviennent au mieux non seulement à l’atelier de fabrication, mais aussi à l’atelier d’assemblage.

Mise en panneau

La boîte de dialogue Panelization

Un panneau est créé par un processus automatisé, dans lequel vous déterminez la taille du panneau et la manière dont les multiples copies des données de la carte seront disposées dans l’espace du panneau. Vous pouvez également indiquer comment les données seront stockées. Nous vous recommandons vivement d’utiliser l’un des codes de décalage disponibles, car ils permettent de conserver des fichiers compacts et faciles à gérer. Les informations d’image et de perçage ne seront définies qu’une seule fois dans le panneau, suivies d’un ensemble d’instructions d’étape.

Outils de positionnement

La mise en panneau suit le modèle général d’édition de l’éditeur CAM. Pour commencer, vous pouvez lancer la commande Tools » Panelize PCB, puis sélectionner les objets que vous souhaitez inclure dans le panneau (ou utiliser les raccourcis clavier E, S, L pour tout sélectionner), puis exécuter la commande par un clic droit ou à l’aide du raccourci clavier Shift+9. Cette séquence ouvrira la boîte de dialogue Panelization.

La boîte de dialogue Panelization

La boîte de dialogue Panelization qui apparaît initialement contient des informations calculées à partir des dimensions hors tout de la carte que vous mettez en panneau (définies par les objets sélectionnés). En haut de la boîte de dialogue, les dimensions horizontales et verticales des objets que vous avez sélectionnés sont indiquées dans les champs Image Size . Ensuite, les valeurs de Panel Size, Spacing et Parts Count sont affichées.

Tous ces champs fonctionnent de manière dynamique. Si l’option Calculate est activée, le nombre maximal de colonnes et de rangées pouvant tenir dans la taille de panneau et les valeurs d’espacement que vous saisissez sera affiché. Vous pourrez peut-être augmenter le nombre de colonnes et/ou de rangées sur votre panneau en rapprochant davantage les cartes ou en prévoyant une bordure plus petite autour des bords du panneau. Vous pouvez également faire tenir davantage de cartes en augmentant la taille du panneau.

La désactivation de l’option Calculate vous permet d’utiliser ce système à l’envers, c’est-à-dire que vous pouvez maintenant saisir le nombre de colonnes et de rangées que vous souhaitez placer sur le panneau, et la taille de panneau résultante sera affichée selon les valeurs que vous avez saisies dans les champs Parts Count et Spacing . Comme la taille de panneau résultante aura des valeurs irrégulières, cette méthode ne sera probablement utilisée que pour déterminer les exigences minimales du panneau, après quoi vous voudrez réactiver l’option Calculate et saisir une taille de panneau prise en charge par vos ateliers de fabrication et d’assemblage.

Le réseau de cartes peut être centré dans le panneau ou placé dans le coin inférieur gauche.

Un clic sur le bouton Show Preview ouvrira une fenêtre d’aperçu dans la boîte de dialogue, à partir de laquelle vous pourrez voir l’apparence des panneaux sur la feuille. Les modifications de l’espacement du panneau seront mises à jour dans la fenêtre d’aperçu, ce qui vous permettra d’obtenir l’espacement requis avant de poursuivre.

Une fois toutes les options définies comme souhaité, un clic sur OK effectuera la mise en panneau, et le réseau de panneaux apparaîtra dans l’espace de travail principal. Le réseau commence avec les objets sélectionnés d’origine et est placé vers le haut et vers la gauche.

Des étapes dans la bonne direction

Il va de soi que si vous dupliquez huit copies complètes de votre carte sur un seul panneau, le fichier résultant sera au moins huit fois plus volumineux. C’est vrai partout où les données sont exploded, c’est-à-dire entièrement réécrites dans le fichier de description pour chaque nouvel emplacement. En général, la véritable contrainte d’un tel fichier ne vient pas de sa taille, mais plutôt du fait que chaque rafraîchissement d’écran prend huit fois plus de temps.

Le CAM Editor propose deux types de codes de décalage pour éviter que vos fichiers ne prennent des proportions ingérables lors de la mise en panneau : les commandes traditionnelles Step & Repeat et ODB++ Steps.

Step & Repeat

Lorsque l’option Use Step & Repeat est activée dans la boîte de dialogue Panelization, les données que vous avez précédemment sélectionnées sont déplacées vers le coin inférieur gauche du panneau. Toutes les autres sections du panneau apparaissent à peu près comme dans l’aperçu du panneau : sous forme de boîtes vides montrant les dimensions verticales et horizontales des données copiées. Ces boîtes apparaissent sur chaque couche contenant des informations Step & Repeat.

Comme les données stockées dans chaque étape sont figées au moment de la mise en panneau, il est préférable de reporter toute utilisation des codes Step & Repeat jusqu’à ce que vous soyez absolument certain que les données d’origine ne vont pas changer. C’est bien sûr le scénario idéal, puisque la mise en panneau est généralement effectuée une fois la vérification terminée. Mais que faire si vous découvrez de petites modifications à apporter après avoir mis la carte en panneau ?

Il est possible de modifier les données Step & Repeat , bien que cela ne soit pas facile. De nouveaux flashes, tracés ou textes peuvent être ajoutés aux données visibles dans la section inférieure gauche du panneau. Ces objets supplémentaires peuvent ensuite être ajoutés aux autres sections (répétées) du panneau à l’aide de la commande Edit » Step/Repeat » Add Objects. Après le lancement de la commande, le curseur se transforme en carré et vous entrez en mode d’ajout d’objets. La procédure consiste à effectuer la séquence d’actions suivante :

1. Cliquez sur les objets à ajouter afin de les sélectionner. En cliquant à l’écart d’un objet, vous pouvez faire glisser une zone de sélection pour inclure plusieurs objets dans la sélection. La sélection est cumulative.
2. Une fois tous les objets requis sélectionnés, cliquez avec le bouton droit.
3. Sélectionnez maintenant le réseau Step & Repeat particulier auquel vous souhaitez ajouter les objets sélectionnés. Placez simplement le curseur sur n’importe quel objet faisant partie de la sélection du réseau dans le cadre d’origine du réseau (en bas à gauche), puis cliquez. Les cadres du réseau seront redimensionnés afin de s’adapter aux objets ajoutés ainsi qu’aux objets d’origine. Seul le cadre d’origine (en bas à gauche) du réseau contiendra les objets visibles ; tous les autres cadres resteront vides.
4. Continuez à sélectionner des objets à ajouter à d’autres réseaux Step & Repeat, ou cliquez avec le bouton droit, ou appuyez sur Esc, pour quitter.

L’ajout d’objets peut très bien entraîner un chevauchement des cadres du réseau. Vous pouvez modifier la distance (ou l’écart) entre les cadres à l’aide de la boîte de dialogue Modify Step_Repeat. Pour ce faire, choisissez la commande Edit » Step/Repeat » Modify dans les menus principaux. Après le lancement de la commande, le curseur se transforme en carré et vous entrez en mode de modification du réseau. Un réseau se modifie en effectuant la séquence d’actions suivante :

1. Sélectionnez le réseau Step & Repeat particulier à modifier. Placez simplement le curseur sur n’importe quel objet faisant partie de la sélection du réseau dans le cadre d’origine du réseau (en bas à gauche), puis cliquez — la boîte de dialogue Modify Step_Repeat apparaît. Utilisez la boîte de dialogue pour modifier le nombre de rangées et de colonnes du réseau ainsi que son espacement, à l’aide de l’une des deux méthodes suivantes :

   • Distance - cette méthode vous permet de spécifier l’espacement entre les rangées et les colonnes par rapport à la taille de l’image (c’est-à-dire la sélection d’objets). Lorsque vous spécifiez une valeur dans un champ Distance , vous devez ajouter l’espacement requis à la valeur du champ Image Size et saisir cette valeur combinée comme distance. Par exemple, si la taille de l’image est de 0,5 pouce et que vous avez besoin d’un espacement de 200 mil, vous devrez saisir 0.7 dans le champ Distance correspondant.
   • Gap - cette méthode vous permet de spécifier l’espacement direct entre les lignes et les colonnes et ne dépend donc pas de la taille de l’image. Par exemple, si vous avez besoin d’un espacement de 200 mil, vous devrez saisir 0.2 dans le champ Gap correspondant.
   Cliquez sur le bouton Show Preview pour développer la boîte de dialogue afin d’afficher la fenêtre d’aperçu du réseau, où vous pouvez voir à quoi ressemblera le réseau après modification. L’aperçu se met à jour au fur et à mesure que vous modifiez les paramètres du réseau.
2. Après avoir apporté les modifications requises au réseau, cliquez sur OK - le réseau Step & Repeat sera modifié conformément aux changements spécifiés.
3. Continuez à sélectionner et à modifier d’autres réseaux Step & Repeat, ou cliquez avec le bouton droit, ou appuyez sur Esc, pour quitter.

La suppression est un peu plus complexe et implique de retirer des objets des sections répétées (non visibles) du panneau à l’aide de la commande Edit » Step/Repeat » Remove Objects avant de supprimer ces mêmes objets de la section visible du panneau à l’aide de la commande Edit » Clear. Après avoir lancé la commande Edit » Step/Repeat » Remove Objects , le curseur se transforme en carré et vous passez en mode suppression d’objets. La suppression s’effectue en suivant la séquence d’actions suivante :

1. Sélectionnez les objets à supprimer dans le cadre d’origine (en bas à gauche) du réseau Step & Repeat cible. Pour cela, il suffit de placer le curseur sur un objet existant que vous souhaitez inclure dans la sélection, puis de cliquer. Vous pouvez également cliquer à l’écart d’un objet pour faire glisser une zone de sélection afin d’inclure plusieurs objets dans la sélection. La sélection est cumulative.
2. Une fois tous les objets requis sélectionnés, cliquez avec le bouton droit. Les objets seront supprimés du réseau et les cadres du réseau seront redimensionnés en fonction des objets restants.
3. Continuez à sélectionner des objets à supprimer d’autres réseaux Step & Repeat, ou cliquez avec le bouton droit, ou appuyez sur Esc, pour quitter.

Comme le même groupe d’objets doit être sélectionné deux fois différentes, pour deux commandes différentes, le risque d’erreur est élevé, mais le CAM Editor offre la possibilité de resélectionner une sélection précédente. Cette difficulté est aggravée par le fait que les cases de réseau Step & Repeat restent vides, ne donnant aucun indice sur leur contenu tant que les données ne sont pas éclatées en informations primitives à l’aide de la commande Edit » Step/Repeat » Explode. Après avoir lancé la commande, le curseur se transforme en carré et il vous sera demandé de sélectionner le réseau Step & Repeat particulier à éclater. Placez simplement le curseur sur n’importe quel objet faisant partie de la sélection du réseau dans le cadre d’origine du réseau (en bas à gauche), puis cliquez. Tous les cadres du réseau seront remplis avec les informations copiées depuis l’original, et les bordures des cadres seront supprimées. Continuez à éclater d’autres réseaux Step & Repeat, ou cliquez avec le bouton droit, ou appuyez sur Esc, pour quitter.

Étapes ODB++

ODB++ résout les problèmes rencontrés dans les codes Step & Repeat. Chaque étape que vous créez devient une nouvelle colonne correspondant aux lignes de la couche actuelle. Plus vous ajoutez d’étapes, plus la matrice dans laquelle les données peuvent être stockées grandit. Une étape peut être insérée une seule fois ou plusieurs fois dans une autre étape, ce qui est exactement ce qui se produit lorsque vous panélisez avec l’option Create ODB++ Step activée. Lors de l’utilisation de l’option Create ODB++ Step, deux nouvelles étapes sont créées en plus de l’étape par défaut pour l’espace de conception (cam_work) :

• une pour les données que vous avez sélectionnées pour la panélisation (campcb)
• une pour le panneau lui-même (campanel).
  Vous pouvez voir le contenu de chaque étape en double-cliquant sur son nom dans l’onglet Steps du panneau CAM.
  L’étape contenant les données sélectionnées est automatiquement insérée comme sous-étape de l’étape du panneau, apparaissant au format :
  [n] : StepName (Lignes, Colonnes),
  où [n] est le numéro disponible suivant attribué à l’étape insérée, à partir de 1, et Rows et Columns sont repris de la région Parts Count de la boîte de dialogue Panelization.

Lorsque vous affichez le contenu de l’étape du panneau dans l’espace de conception, l’étape insérée (données) apparaît sous la forme de rectangles blancs vides RowsxColumns. Contrairement à un réseau Step & Repeat , les données d’objet ne sont visibles dans aucune des sections du réseau. Une croix blanche est affichée pour chaque instance de l’étape insérée, indiquant où le contenu des données sera inséré, si vous choisissez d’explorer le réseau d’étapes.

Avant de terminer votre travail, vous devez cliquer avec le bouton droit sur l’étape du panneau et choisir Refresh Inserts. Cela garantit que les étapes insérées sur le panneau refléteront l’état actuel des données source, afin que toutes les modifications effectuées après la panélisation soient répercutées dans le panneau final.

Pour accéder à la boîte de dialogue Steps Table , à partir de laquelle vous pouvez afficher les informations ODB++ Step du document en cours, choisissez la commande Tables » Steps dans les menus principaux. Lorsque vous cliquez sur OK dans la boîte de dialogue Steps Table , l’onglet Steps du panneau CAMtastic sera actualisé. Vous pouvez ajouter/modifier des Steps depuis cet onglet, en cliquant avec le bouton droit et en choisissant la commande appropriée dans le menu contextuel. La boîte de dialogue Steps Table apparaît automatiquement lors de l’importation de fichiers ODB++ dans le CAMtastic Editor.

Stratégies de panneau supplémentaires

Les outils automatiques peuvent vous aider à maximiser le nombre de cartes identiques sur votre panneau, mais que faire si les exigences de votre panneau sont plus complexes ? Comment ajouter des coupons de perçage ou des trous d’outillage au panneau ? Que faire si vous souhaitez effectuer un step-and-turn sur vos données, en créant un panneau identique quelle que soit la façon dont vous le retournez, ce qui vous permet de charger des composants sur les deux faces en faisant passer le panneau deux fois dans la même machine de placement ? Ou encore, que faire si vous souhaitez optimiser l’espace du panneau en disposant différentes cartes sur un même panneau ?

Toutes ces exigences peuvent être satisfaites en utilisant des étapes ODB++ dans le CAM Editor. Le point de départ est la routine de panélisation automatique, car c’est le seul moyen de créer un contour de panneau en utilisant l’option Create ODB++ Step au lieu de l’option Use Step & Repeat.

Insertion d’étape

Les boîtes de dialogue Enter Value et Add Insert to ODB Step

Vous pouvez insérer des étapes supplémentaires à côté du réseau de cartes sur votre panneau. Un fabricant de cartes, par exemple, peut être amené à placer un coupon de perçage sur l’un des rails détachables afin de vérifier visuellement les tailles de trous prévues par rapport à celles des cartes fabriquées. Des trous d’outillage, utilisés pour maintenir le panneau en place pendant le perçage et le routage des couches du panneau, peuvent être nécessaires ailleurs sur le panneau, plutôt qu’à l’intérieur des instances de carte.

Vous devez d’abord créer une nouvelle étape. Cela se fait à l’aide de la commande Add Step, accessible depuis le menu contextuel de l’onglet Steps du panneau CAM. La nouvelle étape possède toutes les mêmes couches, mais elles seront toutes vides pour cette nouvelle étape. Vous pouvez copier ou déplacer des données entre les étapes via ce même menu contextuel. Sinon, vous pouvez placer de nouveaux objets sur les couches existantes lorsque la nouvelle étape est active, et ces objets n’existeront que pour cette étape.

Par exemple, pour créer un coupon de perçage, vous pouvez créer une nouvelle étape, puis flasher chacun des outils utilisés dans votre conception sur la couche de perçage, en ligne. Sur la couche de sérigraphie supérieure, vous pouvez placer du texte ou d’autres repères d’identification pour chaque taille de perçage.

Vous devez également dessiner une polyligne fermée autour de vos données sur la couche que vous avez désignée comme type Border dans la table Layers en sélectionnant Tables » Layers dans le menu principal. Cela sera utilisé pour générer un profile pour ODB++, qui est un fichier permettant d’insérer des étapes les unes dans les autres sans que leurs limites ne soient violées par des motifs d’éventage.

Vous pouvez créer une autre étape pour chaque coupon ou objet que vous devez ajouter à votre panneau. Vous pouvez insérer chacune d’elles à un emplacement mesuré dans l’étape parente du panneau, telle que campanel, avec l’étape du panneau active. Pour ce faire, utilisez la commande Add Insert du menu contextuel. Si vous avez appliqué un motif d’éventage lors de la création initiale de ce panneau, vous devez le supprimer, puis le réappliquer. Ce faisant, le motif d’éventage respectera la bordure de profil de chaque étape.

Step and Turn

La panélisation step-and-turn est une technique qui permet de rationaliser les procédures d’assemblage. Normalement, les cartes comportant des composants sur le dessus et le dessous nécessitent deux machines de placement, l’une pour les composants de la face supérieure du panneau et l’autre pour ceux de la face inférieure. Supposons toutefois que les faces supérieure et inférieure du panneau soient identiques une fois retournées ; le panneau pourrait alors passer deux fois dans la même machine d’assemblage.

Il est important de distinguer la face supérieure de la carte de la face supérieure du panneau, car cela exige que les cartes situées sur le côté droit du panneau soient identiques à celles du côté gauche, mais retournées. Cela exige également que l’empilage des types de couches soit symétrique. La moitié de la face supérieure du panneau comprendra les images de la face supérieure de la carte et l’autre moitié comprendra les images de la face inférieure de la carte au format miroir.

Pour y parvenir dans le CAM Editor, vous devez d’abord copier toutes les données de la carte dans une nouvelle étape. Vous pouvez utiliser la fonctionnalité Swap Layers Data en sélectionnant Edit » Layers » Swap Layers Data dans le menu principal pour déterminer où les données de couche retournées seront placées. Le résultat est que votre couche supérieure contiendra à la fois les images des couches supérieure et inférieure, mais ces images resteront dans des étapes distinctes.

Si vous n’avez pas encore créé de panneau à partir de la conception d’origine, vous pouvez le faire maintenant, en veillant à avoir un nombre pair de colonnes ou de rangées centré dans le panneau. Cliquez sur le signe plus à côté de l’étape campanel générée, puis cliquez avec le bouton droit sur l’étape insérée pour la modifier. Modifiez la valeur des rangées ou des colonnes afin que la moitié des cartes disparaisse. Insérez ensuite la nouvelle étape que vous avez créée, en la mettant en panneau de manière identique, sauf en utilisant un point de base calculé qui placera le nouveau réseau au même emplacement que les étapes précédemment supprimées. Assurez-vous que l’option Mirror est activée pour cette étape.

La boîte de dialogue Modify Insert in ODB Step

Cartes différentes sur le même panneau

Le retournement de cartes sur un panneau n’est en réalité qu’une application très spécifique de la puissance des étapes ODB. Les cartes peuvent être retournées parce qu’une même couche peut contenir des données différentes dans chacune de ses étapes, lesquelles peuvent ensuite être placées côte à côte dans le même espace de conception. Cette liberté fondamentale soulève la question suivante : pourquoi un panneau devrait-il être matricé avec la même carte ? La réponse est qu’aucune contrainte de ce type n’existe dans le CAM Editor.

Les raisons de vouloir placer différentes cartes sur un même panneau sont variées. Un fabricant cherchera à maximiser les zones utilisées du panneau, mais plus la carte est grande, plus cela devient difficile. De petites cartes, même si elles proviennent d’une autre source, peuvent remplir l’espace disponible et réduire les coûts de fabrication. À l’inverse, un même produit peut être constitué de plusieurs cartes qu’un concepteur préférera faire fabriquer ensemble sur un seul panneau.

Bien entendu, certaines contraintes existent. Vous ne pouvez mettre en panneau que des cartes partageant le même empilement de couches de signaux et de plans internes. Elles doivent également avoir des jeux de couches de perçage compatibles.

Le comportement par défaut du CAM Editor consiste à créer de nouvelles couches lorsque de nouvelles images ou de nouveaux fichiers de perçage sont chargés. Cette méthode ne convient pas pour mettre en panneau différentes cartes ensemble, car vous avez besoin que des données de cartes différentes existent sur une même couche, mais dans des étapes différentes. Pour faciliter cela, une option est disponible sur la page CAM Editor - Import/Export page de la boîte de dialogue Preferences, qui vous permet d’importer des fichiers Gerber/Drill supplémentaires dans des couches existantes.

Avec cette option activée, une boîte de dialogue de correspondance s’affichera chaque fois que vous importerez des fichiers de données Gerber, de perçage ou IPC supplémentaires après que ces couches auront déjà été importées.

La boîte de dialogue Map Layers to Import to Existing Layers

La boîte de dialogue Maps Layers to Import to Existing Layers contient les nouveaux fichiers à gauche et les couches existantes à droite. En fonction des extensions et du Layer Types Detection Template, auquel on accède en sélectionnant Tables » Layer Type Detection dans le menu principal, le CAM Editor proposera des correspondances, mais vous pouvez les ajuster selon vos besoins. Tous les fichiers que vous ne souhaitez pas faire correspondre à des couches existantes peuvent être configurés soit pour créer une nouvelle couche, soit pour être complètement exclus du processus d’importation.

Il est nécessaire de créer une nouvelle étape ODB et de la rendre active avant de poursuivre ce processus de correspondance. Sinon, les données de couche seraient toutes superposées sans aucun moyen de séparer les données d’une carte de celles des autres.

Évents

Le Venting et la boîte de dialogue Edit Pattern - Venting

Vous pouvez ajouter un motif d’évents aux portions inutilisées de votre panneau, ce qui peut aider à répartir uniformément l’agent de gravure chimique sur l’ensemble du panneau. La mise en panneau automatique du CAM Editor remplira tout l’espace entre le bord du panneau et les instances de cartes avec un motif d’évents de votre choix.

Ce motif peut être matriciel, vectoriel, plein ou basé sur des formes. Vous pouvez choisir parmi des options de formes génériques avec des tailles définies par l’utilisateur, ou sélectionner un DCode existant comme base du motif d’évents. Ce motif sera appliqué uniquement aux couches de signaux et de plans (celles-ci sont définies dans la colonne Layers Table in the Types ).

Si vous avez créé des évents lors de la mise en panneau initiale des données, puis ajouté des étapes ODB++ telles que des coupons, des trous d’outillage, ou même des cartes retournées ou alternatives, il est préférable d’actualiser le motif d’évents. Pour cela, supprimez les évents puis ajoutez-les à nouveau. Les commandes correspondantes apparaissent lorsque vous cliquez avec le bouton droit sur l’entrée d’étape du panneau (campanel), située dans l’onglet Steps du panneau CAM. Il est préférable de penser à rendre l’étape de panneau active pour que ces commandes deviennent disponibles.

Pour ajouter un motif d’évents au PCB actuellement mis en panneau, choisissez la commande Tools » Venting dans les menus principaux. L’utilisation de cette commande dépend du fait que vous ayez ou non conservé la couche vent_border lors de la mise en panneau du PCB.

• With a vent_border layer present – après avoir lancé la commande, la boîte de dialogue Venting apparaîtra. Par défaut, toutes les couches de signaux et de plans seront sélectionnées pour les évents. Pour désélectionner une couche, cliquez simplement sur son entrée.

  La partie gauche de la boîte de dialogue affiche le motif d’évents actuellement défini qui sera appliqué. Cliquez sur le bouton Edit Pattern pour ouvrir la boîte de dialogue Edit Pattern - Venting, à partir de laquelle vous pouvez définir le motif d’évents spécifique que vous souhaitez utiliser.

  Après avoir défini le motif d’évents et les couches à traiter selon vos besoins, un clic sur OK appliquera le motif d’évents au panneau, dans toutes les zones situées à l’extérieur du vent_border.

• With no vent_border layer present – sans couche vent_border, la bordure du panneau existera toujours, mais les PCB individuels du panneau n’auront aucune limite permettant de calculer la zone destinée aux évents. Vous devrez donc ajouter des bordures à chacun des PCB du panneau, créant ainsi essentiellement votre propre couche vent_border. L’un des moyens les plus rapides d’y parvenir consiste à ajouter une nouvelle couche et à utiliser la commande polyligne pour tracer des contours autour de chaque PCB du panneau.

  Après avoir lancé la commande, le curseur se transformera en petit carré et il vous sera demandé de sélectionner les bordures du panneau et des PCB. Faites simplement glisser une boîte de sélection autour de l’ensemble du panneau. Toutes les bordures des PCB ainsi que la bordure du panneau seront alors sélectionnées. Cliquez avec le bouton droit : la boîte de dialogue Venting apparaîtra. Définissez le motif d’évents et les couches à traiter selon vos besoins, puis cliquez sur OK. Le motif d’évents sera appliqué au panneau, dans la zone définie entre les bordures du panneau et des PCB.

Assistant Film

Pour mettre en panneau des couches Gerber sélectionnées dans une seule zone film, afin de pouvoir sortir les couches Gerber sur film pour le document en cours, utilisez la commande Tools » Film Wizard dans les menus principaux.

Assurez-vous d’abord que seules les couches Gerber que vous souhaitez inclure dans le panneau sont activées.

Après avoir lancé la commande, la boîte de dialogue Film Wizard apparaîtra. Utilisez cette boîte de dialogue pour définir la taille du film et la matrice des couches qui y seront placées. Vous pouvez sélectionner l’une des définitions prédéfinies de taille/matrice dans la liste déroulante Film Description, ou saisir votre propre définition.

La zone Individual Film Size de la boîte de dialogue affiche la quantité de film disponible pour chaque image de la matrice, en fonction des paramètres de taille/matrice spécifiés.

Un clic sur le bouton Neg/Mirror ouvrira la boîte de dialogue Film Wizard - Select Layers. Utilisez cette boîte de dialogue pour choisir quelles couches vous souhaitez voir miroirées ou rendues négatives sur le film.

Après avoir défini les options du film, cliquer sur OK  dans la boîte de dialogue Film Wizard entraînera la création de la ou des couches film. Une boîte de dialogue apparaîtra pour vous demander si vous souhaitez ou non supprimer les anciens objets. Si vous choisissez Yes, le panneau film sera créé et les couches d’origine seront supprimées. Si vous choisissez No, le panneau film sera créé et toutes les couches d’origine resteront présentes, mais seront désactivées.

Contours de carte

La manière dont les cartes seront séparées du panneau est un point à prendre en compte à la fois pour les ateliers de fabrication et d’assemblage. Par exemple, un atelier d’assemblage peut préférer conserver les panneaux intacts jusqu’à ce que les cartes soient peuplées, ce qui suppose que les panneaux seront suffisamment rigides pour rester solidaires pendant l’assemblage, tout en étant perforés de façon à pouvoir être détachés du panneau ensuite sans difficulté.

Rainurage en V

Le rainurage en V est une solution viable, qui consiste à appliquer une rainure en forme de V entre les sections de carte sur les faces supérieure et inférieure du panneau, en laissant une fine âme de liaison. Tous les détails de ce procédé, tels que l’angle de la lame et l’épaisseur de l’âme, ainsi que l’application éventuelle d’un rainurage discontinu (zones où la rainure est interrompue, rendant le panneau plus rigide), doivent être transmis à l’opérateur de la machine de rainurage.

Actuellement, les machines de rainurage nécessitent une programmation. Celle-ci est souvent établie à partir de formulaires non CAO que vous remplissez en indiquant les points de données et les lignes de votre configuration de panneau. Certaines sociétés de rainurage pourront toutefois extraire les informations de perçage et de lignes à partir des fichiers Gerber ; dans ce cas, vous pourrez concevoir les lignes de rainurage dans le CAM Editor exactement comme vous le souhaitez. Dans tous les cas, placer les lignes de rainurage sur la couche de sérigraphie supérieure fournira des repères visuels à l’opérateur de la machine, qui seront utilisés conjointement avec les informations extraites et explicites que vous fournissez.

Routage CN

La méthode traditionnelle pour le détourage des cartes est toutefois réalisée à l’aide de fraises de routage. Des bords de carte lisses peuvent être créés en plongeant une fraise dans la carte à des emplacements spécifiques, en la déplaçant le long d’un trajet prédéterminé, puis en la retirant.

Plusieurs considérations sont importantes lors de la préparation des informations de routage. Celles-ci incluent la taille et la forme de l’outil de perçage, ainsi que le trajet de routage, avec ses points de plongée et de retrait.

Pour générer et examiner ces instructions, le CAM Editor doit être configuré en mode NC Routing, accessible depuis le menu View ou le panneau CAM. Dans ce mode, vous pouvez créer de nouveaux perçages pour votre table d’outils en sélectionnant Tables » NC Tools dans le menu principal, sur la base des flashes sélectionnés dans votre conception. Après le lancement de la commande, la boîte de dialogue Tool Table apparaît. Par défaut, la table contient une liste d’outils basée sur tout fichier NC Drill importé ; sinon, elle apparaît vide. Utilisez la table pour ajouter/modifier les définitions d’outils. Jusqu’à 99 outils peuvent être définis, chacun avec un Dcode unique, à partir de D9500. Utilisez les boutons Save et Open pour enregistrer la définition actuelle de la table d’outils, ou charger une définition précédemment enregistrée, respectivement. Les données d’outils sont stockées dans un fichier de paramètres Mill/Rout Table (*.mts). En survolant les différentes colonnes de la grille du tableau, une info-bulle apparaît avec davantage d’informations sur cette entrée.

Vous pouvez ensuite utiliser les commandes disponibles dans le menu Rout pour définir des trajets de routage avec ces fraises ou d’autres fraises existantes.

Créer un ou plusieurs trajets de routage

Pour créer des trajets de routage à partir des pistes sélectionnées dans le document courant, choisissez la commande Rout » Create Rout Path(s) dans les menus principaux. 

Assurez-vous d’abord que les outils de perçage ont été définis. Si vous avez précédemment chargé un fichier NC Drill, les outils de la conception auront été chargés automatiquement et apparaîtront dans la boîte de dialogue Tool Table (Tables » NC Tools). Si aucun outil n’est actuellement défini, une boîte de dialogue vous en avertira lorsque vous tenterez de lancer la commande, et vous devrez définir les outils en important un fichier de perçage ou par saisie manuelle.

Une fois les outils définis comme requis, le lancement de la commande ouvre la boîte de dialogue Select Mill/Drill Tool. Cette boîte de dialogue fournit une liste déroulante de tous les outils de perçage actuellement définis pour la conception. Sélectionnez l’outil que vous souhaitez utiliser pour le routage et cliquez sur OK. Le curseur se transforme en petit carré et vous êtes invité à sélectionner les objets que vous souhaitez router. Placez simplement le curseur sur des objets individuels et cliquez pour les ajouter à la sélection, ou utilisez l’un des nombreux outils de sélection disponibles. Lorsque tous les objets requis ont été sélectionnés, cliquez avec le bouton droit.

Les objets sélectionnés seront routés et une couche de routage sera créée puis ajoutée à la liste des couches dans le panneau CAMtastic . La boîte de dialogue Create Rout Path(s) apparaît ; vous pouvez y modifier l’outil utilisé pour le routage ainsi que son décalage. Vous pouvez également inverser la direction du ou des trajets de routage : les points de plongée deviennent des points de retrait et inversement. Ces modifications sont virtuelles et ne seront appliquées de manière permanente que lorsque vous cliquerez sur le bouton OK .

Modifier un ou plusieurs trajets de routage

Pour modifier les trajets de routage sélectionnés dans le document courant, choisissez la commande Rout » Modify Rout Path(s) dans les menus principaux.

Assurez-vous d’abord que la couche de routage est la seule couche activée et qu’elle est visible dans l’espace de conception.

Après le lancement de la commande, le curseur se transforme en petit carré et vous êtes invité à sélectionner le ou les trajets de routage que vous souhaitez modifier. Placez simplement le curseur sur des objets individuels et cliquez pour les ajouter à la sélection, ou utilisez l’un des nombreux outils de sélection disponibles. Lorsque tous les objets requis ont été sélectionnés, cliquez avec le bouton droit.

La boîte de dialogue Modify Rout Path(s) apparaît ; vous pouvez y modifier l’outil utilisé pour le routage ainsi que son décalage. Vous pouvez également inverser la direction du ou des trajets de routage : les points de plongée deviennent des points de retrait et inversement. Ces modifications sont virtuelles et ne seront appliquées de manière permanente que lorsque vous cliquerez sur le bouton OK .

Options des pastilles de routage

À partir de la boîte de dialogue Rout Pads Options, vous pouvez définir les options à respecter lorsque des pastilles sont rencontrées le long d’un trajet de routage. Pour accéder à cette boîte de dialogue, choisissez la commande Rout » Rout Pads Options dans les menus principaux. Configurez les options disponibles selon vos besoins.

Routage automatique du contour

Les trajets de routage peuvent être définis manuellement, mais les outils automatiques doivent être utilisés chaque fois que possible. Joindre les segments du contour de la carte en une seule polyligne fermée demandera beaucoup moins de travail que d’essayer de placer manuellement un trajet de routage avec précision, surtout lorsque le contour de votre carte contient des arcs.

Commencez par vous assurer que le contour du PCB constitue une frontière unique et fermée. Vous devrez peut-être utiliser la commande Join command pour cela.

Utilisez la commande Auto-Rout PCB Border du menu Rout pour créer un trajet de routage autour de toute la carte, en utilisant le contour du PCB. Après avoir lancé la commande, le curseur se transforme en petit carré et vous êtes invité à sélectionner le coin du contour où positionner les points de plongée et de remontée du trajet. Placez simplement le curseur sur le contour et cliquez : le coin sélectionné sera celui le plus proche de l’endroit où vous cliquez. Là encore, si vous ne parvenez pas à sélectionner un sommet de votre contour de PCB à ce stade, assurez-vous que votre contour est bien un objet polyligne fermé.

Vous serez ensuite invité à choisir la direction du routage. Un repère visuel est fourni par rapport au coin sélectionné du contour pour vous aider. Placez le curseur dans la direction générale dans laquelle vous souhaitez router et cliquez : la boîte de dialogue Auto Rout PCB apparaît. Utilisez cette boîte de dialogue pour sélectionner l’outil que vous souhaitez utiliser pour router le contour, et spécifier également les extensions des points de plongée et de remontée.

Après avoir défini les options de routage selon vos besoins, cliquez sur OK. Le trajet de routage sera créé et ajouté à la couche de routage.

La boîte de dialogue Auto Rout PCB

Le sommet que vous choisissez comme point de départ de votre trajet de routage doit se trouver dans le coin inférieur gauche de votre conception ; sinon, les lignes d’extension, si vous choisissez d’en utiliser, pourraient en fait couper dans votre carte. Vous pouvez suivre les instructions de la barre d’état et cliquer sur un second emplacement de votre contour, ce qui détermine la direction du trajet de routage. Un clic droit pour terminer fera apparaître la boîte de dialogue Auto Rout PCB, dans laquelle vous pourrez sélectionner l’outil de perçage et les valeurs d’extension pour les points de plongée et de remontée.

Si aucune valeur de décalage de compensation d’outil n’est définie pour l’outil sélectionné (dans la table des outils), une valeur peut être générée automatiquement pour vous. Une nouvelle couche (*.rte) sera créée et contiendra le trajet de routage du contour de votre PCB.
Vous pouvez ensuite ajouter des attaches le long du trajet de routage ; cela retire le foret du panneau, le déplace d’une distance spécifiée le long du trajet, puis le replonge. Le placement d’attaches de routage est analogue aux segments de jump-scoring : elles laissent les cartes entièrement reliées au panneau en certains points, prêtes à être séparées ultérieurement.

Outils de routage manuel

Les cercles peuvent être créés comme entités horaires ou antihoraires, ce qui vous permet de déterminer le rayon. Le point de plongée se trouvera au centre du cercle et l’outil remontera lorsque le cercle sera entièrement routé. Les rainures sont moins automatiques, car vous devez vous assurer de commencer au point de plongée et d’y revenir lorsque vous souhaitez placer le point de remontée par clic droit, si vous voulez que votre rainure soit complète. Les routages de texte sont similaires aux routages de rainures, avec des trajets prédéfinis pour chaque lettre (y compris les points de plongée et de remontée) ; il vous suffit de fournir un message et d’indiquer la hauteur souhaitée pour les lettres.

Les instructions de routage, bien sûr, ne sont pas nécessairement des fonctions post-panélisation. Tous les objets de fraisage définis à l’intérieur d’une carte, tels que les rainures internes, que vous incluez pour la panélisation seront inclus avec toutes les autres données panélisées.

Pour placer manuellement des trajets de routage dans le document courant, choisissez la commande Rout » Manual Rout dans les menus principaux. La commande est basée sur le placement de polylignes. Les polylignes sont utiles si vous devez fermer la ligne ou insérer des arcs dans la ligne, deux opérations qui ne peuvent pas être réalisées avec des lignes standard. 

Après avoir lancé la commande, la boîte de dialogue Select Mill/Drill Tool apparaît. Choisissez dans la liste des outils disponibles l’outil que vous souhaitez utiliser pour le routage. Après avoir cliqué sur OK, vous entrerez en mode de placement de polyligne et un cercle plein, représentant la taille de l’outil sélectionné, apparaîtra attaché au curseur. Le placement s’effectue en réalisant la séquence d’actions suivante :

1. Placez le curseur à l’emplacement voulu dans l’espace de travail et cliquez pour ancrer le point de départ de la polyligne.
2. Déplacez le curseur et cliquez à nouveau pour placer le sommet suivant de la polyligne.
3. Continuez à placer d’autres sommets, en cliquant à chaque fois, jusqu’à obtenir la forme souhaitée pour la polyligne.

4. Faites un clic droit pour afficher un menu contextuel proposant diverses commandes pouvant être appliquées en mode de placement de polyligne. Les commandes suivantes sont disponibles dans le menu :

   • End - termine le placement de cette polyligne spécifique sans la fermer.
   • Close - ferme la ligne en traçant un segment entre le dernier point placé et le point de départ, puis termine le placement de cette polyligne spécifique.
   • Change to Line - passe le mode de placement en lignes droites.
   • Change to Arc - passe le mode de placement en arcs.
   • Draw Arc Clockwise - trace un arc depuis le sommet précédent dans le sens horaire.
   • Draw Arc C-Clockwise - trace un arc depuis le sommet précédent dans le sens antihoraire.
   • Undo Polyline Changes - supprime la polyligne en cours, tout en restant en mode de placement de polyligne.
   • Snap Change - active/désactive le mode d’accrochage pendant le placement de polyligne.
   • Cancel Action - supprime la polyligne en cours et quitte le mode de placement de polyligne.

5. Si vous terminez ou fermez la polyligne, ou si vous annulez des modifications, vous resterez en mode de placement. Continuez à placer d’autres objets polylignes, ou appuyez sur Esc pour quitter le mode de placement de polyligne. Vous pouvez également faire un clic droit et sélectionner Cancel Action dans le menu contextuel.

Ajout d’une attache au trajet de routage sélectionné

Pour ajouter une attache le long du trajet de routage sélectionné dans le document courant, choisissez la commande Rout » Add Tabs dans les menus principaux. Après avoir lancé la commande, la boîte de dialogue Enter Value apparaît. Utilisez cette boîte de dialogue pour saisir une valeur de taille d’attache, dans les unités d’espace de travail actuellement sélectionnées (pouces ou mm). Après avoir cliqué sur OK, vous reviendrez à la fenêtre de conception principale, le curseur se transformera en petit carré et vous serez invité à sélectionner un emplacement pour l’attache. Placez simplement le curseur au point voulu le long du trajet de routage où vous souhaitez insérer l’attache, puis cliquez.

L’attache sera insérée, divisant effectivement le trajet de routage en deux segments, chacun se voyant attribuer ses propres points de plongée et de remontée.

Continuez à ajouter d’autres attaches le long des trajets de routage, ou faites un clic droit, ou appuyez sur Esc, pour quitter.

Conversion de lignes en arc

Pour convertir des lignes en arc pour un trajet de routage spécifié dans le document actif, choisissez la commande Rout » Convert Lines to Arc dans les menus principaux. Après avoir lancé la commande, vous passerez en mode de conversion, ce qui implique la séquence d’actions suivante :

1. Sélectionnez le point de départ de l’arc. Placez simplement le curseur sur un sommet du trajet de routage et cliquez pour ancrer ce point.
2. Sélectionnez le point de fin de l’arc. Là encore, placez le curseur sur un autre sommet du trajet de routage et cliquez pour ancrer ce second point. Lorsque vous déplacez le curseur, une ligne guide apparaît.
3. Sélectionnez un point intermédiaire sur l’arc. Placez le curseur sur un troisième sommet du trajet de routage et cliquez : les lignes seront remplacées par un arc, dont la taille est déterminée par la longueur de la ligne guide reliant les points de départ et de fin, ainsi que par la distance du point intermédiaire sélectionné à cette ligne.
4. Continuez à convertir d’autres lignes en arcs pour d’autres trajets de routage, ou faites un clic droit, ou appuyez sur Esc, pour quitter.

Conversion de lignes en cercle

Pour convertir un trajet de routage à contour fermé en cercle de routage dans le document actif, choisissez la commande Rout » Convert Lines to Circle dans les menus principaux. Après avoir lancé la commande, vous serez invité à sélectionner un contour fermé. Placez simplement le curseur sur une partie du contour du trajet de routage que vous souhaitez convertir en cercle et cliquez : le trajet de routage à contour fermé sera remplacé par un cercle, dont le centre est défini comme le centre d’un rectangle englobant qui entourerait la forme du contour fermé, et dont le rayon est défini par la distance horizontale entre ce centre et le bord du rectangle englobant.

Continuez à convertir d’autres trajets de routage à contour fermé en cercles de routage, ou faites un clic droit, ou appuyez sur Esc, pour quitter.

Usinage du contour

Un autre outil automatique, Usinage du contour, détecte une bordure de manière similaire (une polyligne fermée est là encore requise), mais crée ensuite un motif en va-et-vient qui usinera toute la zone, plutôt que de découper autour et de la laisser se détacher de la carte ou du panneau. Choisissez la commande Rout » Mill Boundary dans les menus principaux pour créer des trajets destinés à l’usinage de contours fermés dans le document actif. Après avoir lancé la commande, le curseur se transforme en petit carré et vous serez invité à sélectionner les objets à contour fermé pour lesquels vous souhaitez créer des trajets d’usinage. Placez simplement le curseur sur chaque contour fermé à tour de rôle, puis cliquez. Une fois tous les contours fermés sélectionnés selon vos besoins, faites un clic droit.

La boîte de dialogue Milling apparaît. Utilisez cette boîte de dialogue pour définir sur quelle couche vous souhaitez placer les trajets d’usinage. Vous pouvez sélectionner soit la couche active, soit une nouvelle couche, soit l’une des couches existantes du document. Utilisez le champ Select Tool  pour choisir lequel des outils de perçage disponibles vous souhaitez utiliser pour usiner les trajets. L’option Delete Old Objects vous permet de conserver les objets de contour d’origine à des fins de comparaison.

Basculez l’affichage de Remplissage à Contour (Shift+F) pour voir le trajet réel qui a été déterminé pour le parcours d’usinage. Le fraisage en avalant correspond au cas où le parcours d’usinage se déplace dans le même sens que le côté concave de la dent de l’outil ; le fraisage dans le sens opposé est appelé fraisage conventionnel.L’usinage d’une zone est une fonctionnalité particulièrement utile lorsque vous avez attribué à votre outil d’usinage un paramètre d’axe Z inférieur à l’épaisseur du panneau. Vous pouvez ainsi créer un évidement dans la carte, comme cela peut être nécessaire pour le montage de composants spéciaux.