STEPエクスポート・インポートサポート

Altium Designerは、物理設計データのアクティブな交換を通じて、機械設計システムおよびソフトウェア（MCAD）との高度な対話機能を提供します。ECAD-MCADドメインを橋渡しするシステムとインターフェースの範囲は、業界が承認したSTEPプロトコル（Standard for Exchange of Product model data）などの標準化されたデータ形式にも依存しています。これは、3Dモデル設計データのための情報豊富な、クリアテキストエンコードされたファイル形式を提供します。

STEPファイル形式自体（*.stepまたは*.stp）は、CADデータ交換のためのISO 10303-21（国際標準化機構）仕様で定義されており、大多数のMCADツールやシステムによってサポートされています。基本的なファイル交換レベルでは、Altium Designerは3D STEPファイルのエクスポートとインポートの両方の機能を提供します。

これにより、ソフトウェア領域間で高品質で標準化された3Dモデリングデータの自由な交換が可能となり、ECAD-MCADデザインの協力を簡素化し、3Dモデルデータの品質と精度を向上させます。Altium Designerは、STEP AP214およびレガシーのAP203フォーマットの両方をサポートしていることに注意してください - エクスポートされたファイルはISO-10303-21準拠（AP214）です。

– ISO 10303-21仕様のウェブページをご覧ください。
– STEPファイルフォーマットに関する情報を読む。
– Altium Designerにおける3次元PCBデザインの利点についてもっと学ぶために、ECAD-MCAD統合における3Dの利点を読んでください。

STEPファイルのエクスポート

ECADとMCADの世界の間のデータ交換関係において重要な機能は、物理的なクリアランスチェックの目的でPCBアセンブリを機械設計ソフトウェアに移植する能力です。これは、特にデザインが製品のエンクロージャーと密接にマッチしており、コントロール、スイッチ、コネクタ、ディスプレイなどのPCB周辺機器を露出させる場合に重要です。

この場合、STEPファイル形式の固有の普遍性と精度により、Altium DesignerからMCADソフトウェアへの包括的なPCBモデリングデータの転送が、寸法関係において高い信頼度で可能になります。その後、MCADデザイナーはPCBアセンブリの3D STEPモデルを機械設計にインポートして配置し、必要に応じてチェックおよび/または修正することができます。

エクスポーターの有効化

このボードのエクスポート機能は、Altium DesignerのSTEPエクスポート機能を通じて利用可能で、幅広いデータおよびオブジェクトのフィルタリングオプションも含まれています。まだ有効になっていない場合は、Altium DesignerのExtension & UpdateビューのConfigure PlatformページでSTEPエクスポーターチェックボックスを選択する必要があります。–DXP » Extensions and Updatesを選択し、ビューの Installedタブの下にある設定リンクを選択します。

Altium Designerのインストール中に有効にされていない場合、Extensions & UpdatesのImporters\ExportersページからSTEPエクスポーターをアクティブにすることができます。

エクスポーターの使用

現在アクティブなボードデザインをSTEPファイルとしてエクスポートするには、メインメニューからFile » Export 3Dを選択し、ターゲットファイル名と場所を指定します。次に表示されるExport Optionsダイアログには、生成されるファイルに含まれるボードオブジェクトを決定するオプションが含まれています。

エクスポートされたSTEPファイルがワイヤーフレームビューアに表示されており、上の画像ファイルにはパッドホールや3Dボディが含まれておらず、下の画像ファイルにはすべてのオブジェクト（ソケットコンポーネントが選択されている）が含まれています。

– STEPファイルのエクスポート設定の詳細については、Export Optionsダイアログを参照してください。

エクスポートされたファイルに関する注意事項

• Export Selectedオプション（3Dボディとパッドホール）がエクスポートオプションダイアログで有効にされているが、PCBエディタで現在選択されているオブジェクトがない場合、生成されたSTEPファイルにはそれらのオブジェクトタイプが含まれません。

• STEPファイルは、プロジェクトのOutJob内のExport OutputsカテゴリにExport STEPジェネレータを追加することにより、Altium Designerの出力ジョブの一部としてもエクスポートされる場合があります。このエクスポート方法に適用される設定については、Export Optionsダイアログを参照してください。

•  Export 3D機能によって生成されたSTEPファイルは、モデルグラフィックをソースPCBデザインの原点に対して相対的に配置します。そのファイルをインポートするソフトウェアは、含まれている位置指示に対応するかもしれませんし、しないかもしれません - インポートされたモデルが表示されない場合、現在のズームレベルで画面外にある可能性があります。
• 機械図面/ビューアソフトウェアにアクセスできない場合、エクスポートされたSTEPファイルは、Altium Designer内で配置された3Dボディオブジェクトにインポートすることで確認できます。

STEPファイルのインポート

STEPファイルは、Altium Designerで2つの異なるアプローチを使用してインポートして使用することができますが、どちらも同じメカニズムを使用します。使用されるアプローチは、STEPファイルが設計でどのように適用されるかに基づいています：

• 最終製品設計の機械要素を表すSTEPファイル（MCADアプリケーションによって生成されたエンクロージャーなど）は、一般的にPCBレイアウトにインポートされます。
• 3Dコンポーネントボディを表すSTEPファイル（インターネットからダウンロードされたものやローカルで作成されたもの）は、一般的にPCBライブラリコンポーネントにインポートされます。

PCBへのインポート

Altium DesignerのPCBおよびPCBライブラリドメイン内では、STEPファイルは専用の3D Bodyオブジェクトにインポートされ、必要に応じて配置および整列されます。

PCBエディタで3Dボディを配置し、その内容を充填するには、メインメニューからPlace » 3D Bodyを選択し、モデルタイプとしてGeneric 3D Modelオプションを選択します。Generic 3D Modelセクションの次の3D Bodyダイアログでは、STEPファイルをインポートするための3つの代替ソースオプションが提供されています。

1. Vault – Altium Vaultに接続して、3Dモデルファイルのリビジョンを選択します。Altium Designerはこのファイルが更新されたかどうかを検出します。
2. File – 指定されたフォルダからモデルファイルを選択します。このファイルはMCADデザイナーと共有できます。このファイルは3Dボディにリンクされ、MCAD領域で行われたファイルの更新がAltium Designerによって検出されます。
   
3. Embedded – ディスクから適切なファイルを参照して読み込みます。モデルデータはPCBファイルに保存（埋め込み）されます。

– 3Dボディオブジェクトのオプションについての詳細は、3D Bodyダイアログをご覧ください。

配置された3Dボディ（インポート/リンクされたSTEPファイルを含む）は、エディタの2D表示モードではシンプルなボディ領域として、3D表示モードでは完全にレンダリングされた3Dモデルとして表示されます（ショートカットキーは2と3）。下の画像では、PCBとそのすべてのコンポーネントのSTEPファイル（上記のようにエクスポートされた）が、埋め込みモデルとしてPCBにインポートされています。

その有効性を確認するために、エクスポートされたSTEPファイルをPCBワークスペースオブジェクトの3Dボディオブジェクトに再度読み込むことができます。右側のSTEPモデルの形状が簡略化されていますが、正確です。

PCBスペースに取り込むことができる最も重要なSTEPファイルの一つは、設計のホストエンクロージャの3Dモデルです。通常、MCAD領域から開発され、エクスポートされたエンクロージャモデルは、ボード設計に配置され、正確に整列されて、クリアランス違反や精度をチェックすることができます。

以下の画像では、デザインの3DエンクロージャーモデルがAltium Vaultから取得されています。インポートされたモデルの基準点とスナップ動作は、3D Bodyダイアログで設定されます。 MCAD領域からの製品エンクロージャーファイルを、ホスト3D Bodyオブジェクトにインポートまたはリンクすることができます。リンクされたファイルオプションは、ECAD-MCAD領域間の設計協力を効率化します。

コンポーネントへのインポート

上記で説明したメカニズムを使用して、3D STEPモデルファイルをコンポーネントのフットプリント定義にインポートすることで、そのコンポーネントの完全にレンダリングされた3Dコンポーネントボディを提供できます。STEPモデルは、既存の3Dコンポーネントボディ（押し出し、円柱、球体などの単純な3D形状から構築されたもの）を置き換えることも、共存することもできます。

3D STEPファイルモデルは、Altium Designer PCBライブラリでコンポーネントフットプリントに適用されます。これは、メインメニューからPlace » 3D Bodyを選択し、次に3DボディダイアログでモデルタイプとしてGeneric 3D Modelオプションを選択することによって行います。その後、VaultまたはEmbeddedインポートオプションを使用して、上記で詳述されているように3DボディにSTEPモデルがロードされます。なお、PCBライブラリエディタではFileリンクオプションは利用できません。

既存の3Dボディ形状（例えば、シリンダーなど）を置き換える場合は、その3Dボディオブジェクトを選択し、Generic 3D Modelオプションを使用してSTEPファイルを読み込むだけです。このタイプの変更は、エディタを3D表示モードで使用すると最も簡単に実行できます。

PCBライブラリエディタに表示された偏光キャパシタのフットプリント。中央の画像は3D Shapesから作成された3Dボディで、右の画像はその置き換えられたSTEPファイルモデルを示しています。

– 3Dフットプリントモデルの配置に関する詳細情報については、コンポーネントの3Dモデルを含むをご覧ください。
– ダウンロード可能なSTEPモデルへのアクセスについては、3D Content Centralおよびコンポーネントメーカーのウェブサイトをご覧ください。