Support for Panelization

Tradicionalmente, os engenheiros de projeto têm utilizado ferramentas CAM apenas para verificação, revendo visualmente os seus ficheiros Gerber e Drill antes de os encaminharem para a casa de fabrico. Os projetistas experientes poderão reconhecer a importância do trabalho pós-projeto que tem de ser realizado para que as placas funcionais regressem de forma fiável. Este trabalho implica uma comunicação precisa e aberta com as unidades de fabrico e montagem.

O Editor CAM do Altium Designer disponibiliza aos projetistas tudo o que necessitam para promover esta comunicação, incluindo não apenas ferramentas de verificação fiáveis, mas também o conjunto completo de ferramentas CAM disponível para fabricantes de placas e casas de montagem. Isto inclui ferramentas para panelizar a placa e definir os contornos de fresagem.

Muitos projetistas de placas perguntar-se-ão porque é que estas ferramentas estão incluídas. A nossa resposta é que nos é difícil determinar exatamente onde termina o seu trabalho como projetista. Alguns de vós ficarão satisfeitos por rever os vossos projetos e deixar que a casa de fabrico se preocupe em maximizar o aproveitamento da área útil nas suas placas, desde que recebam aquilo que encomendaram. Outros poderão querer um maior envolvimento. Poderá, por exemplo, querer painéis que melhor se adequem não apenas à casa de fabrico, mas também à casa de montagem.

Panelização

O diálogo Panelization

Um painel é criado através de um processo automatizado, no qual determina o tamanho do painel e a forma como as múltiplas cópias dos dados da placa serão organizadas dentro do espaço do painel. Também pode indicar como os dados serão armazenados. Recomendamos vivamente que utilize um dos códigos de offset disponíveis, porque mantêm os seus ficheiros pequenos e fáceis de gerir. A informação de imagem e de furação será definida apenas uma vez no painel, seguida de um conjunto de instruções step.

Ferramentas de Posicionamento

A panelização segue o padrão geral de edição do Editor CAM. Para começar, pode emitir o comando Tools » Panelize PCB, depois selecionar os objetos que pretende incluir no painel (ou utilizar os atalhos de teclado E, S, L para selecionar tudo) e, em seguida, executar o comando clicando com o botão direito do rato ou utilizando o atalho de teclado Shift+9. Esta sequência abrirá o diálogo Panelization.

O diálogo Panelization

O diálogo Panelization que surge inicialmente contém informação calculada com base nas dimensões da placa que está a panelizar (definidas pelos objetos selecionados). Na parte superior do diálogo, as dimensões horizontais e verticais dos objetos selecionados são apresentadas nos campos Image Size . De seguida, são mostrados valores para Panel Size, Spacing e Parts Count.

Todos estes campos funcionam dinamicamente. Se a opção Calculate estiver ativada, ser-lhe-á mostrado o número máximo de colunas e linhas que caberão quaisquer que sejam os valores de tamanho do painel e espaçamento que introduzir. Poderá conseguir aumentar o número de colunas e/ou linhas no seu painel aproximando mais as placas entre si ou permitindo uma margem menor em redor das extremidades do painel. Também conseguirá acomodar mais placas aumentando o tamanho do painel.

Desativar a opção Calculate permite-lhe trabalhar com este sistema ao contrário, ou seja, pode agora introduzir o número de colunas e linhas que pretende colocar no painel, e o tamanho resultante do painel será apresentado de acordo com os valores que introduziu nos campos Parts Count e Spacing . Como o tamanho resultante do painel terá valores irregulares, este método será provavelmente utilizado apenas para determinar os requisitos mínimos do painel, após o que deverá voltar a ativar a opção Calculate e introduzir um tamanho de painel suportado pelas suas casas de fabrico e montagem.

A matriz de placas pode ser centrada dentro do painel ou colocada no canto inferior esquerdo.

Clicar no botão Show Preview abrirá uma janela de pré-visualização dentro do diálogo, a partir da qual poderá ver como os painéis irão aparecer na folha. As alterações ao espaçamento do painel serão atualizadas na janela de pré-visualização, permitindo-lhe obter o espaçamento pretendido antes de prosseguir.

Depois de todas as opções terem sido definidas conforme necessário, clicar em OK  efetuará a panelização, e a matriz de painéis aparecerá na área de trabalho principal do projeto. A matriz começa com os objetos originais selecionados e é colocada para cima e para a esquerda.

Passos na Direção Certa

É lógico pensar que, se colocar oito cópias completas da sua placa num único painel, o ficheiro resultante terá pelo menos oito vezes mais tamanho. Isto é verdade sempre que os dados sejam exploded, isto é, totalmente reescritos no ficheiro de descrição para cada nova localização. Normalmente, o verdadeiro peso desse ficheiro não advém do seu tamanho, mas sim do facto de cada redesenho do ecrã demorar oito vezes mais tempo.

O CAM Editor oferece dois tipos de códigos de offset para ajudar a evitar que os seus ficheiros aumentem para proporções difíceis de gerir durante a panelização: os comandos tradicionais Step & Repeat e ODB++ Steps.

Step & Repeat

Quando a opção Use Step & Repeat está ativada no diálogo Panelization, os dados que selecionou anteriormente são movidos para o canto inferior esquerdo do painel. Todas as outras secções do painel aparecem praticamente como surgiam na pré-visualização do painel: como caixas vazias que mostram as dimensões verticais e horizontais dos dados copiados. Estas caixas aparecem em todas as camadas que contêm informação Step & Repeat.

Uma vez que os dados armazenados em cada step ficam fixos no momento da panelização, o melhor é adiar qualquer utilização de códigos Step & Repeat até ter a certeza absoluta de que os dados originais não vão sofrer alterações. Este é, naturalmente, o cenário ideal, uma vez que a panelização é tipicamente feita após a conclusão da verificação. Mas e se descobrir pequenas edições que têm de ser feitas depois de já ter panelizado a placa?

É possível editar dados Step & Repeat , embora não seja fácil. Novos flashes, draws ou texto podem ser adicionados aos dados visíveis na secção inferior esquerda do painel. Estes objetos adicionais podem depois ser acrescentados às restantes secções (repetidas) do painel utilizando o comando Edit » Step/Repeat » Add Objects. Após iniciar o comando, o cursor mudará para um quadrado e entrará no modo de adição de objetos. O procedimento implica executar a seguinte sequência de ações:

1. Clique nos objetos que pretende adicionar, para que fiquem selecionados. Clicar fora de um objeto permite arrastar uma área de seleção, para incluir vários objetos na seleção. A seleção é cumulativa.
2. Assim que todos os objetos necessários tiverem sido selecionados, clique com o botão direito do rato.
3. Agora selecione a matriz Step & Repeat específica à qual pretende adicionar os objetos selecionados. Basta posicionar o cursor sobre qualquer objeto incluído como parte da seleção da matriz na moldura original da matriz (inferior esquerda) e clicar. As molduras na matriz serão modificadas em tamanho para acomodar os objetos adicionados, bem como os objetos originais. Apenas a moldura original (inferior esquerda) da matriz conterá os objetos visíveis — todas as outras molduras permanecerão vazias.
4. Continue a selecionar objetos para adicionar a outras matrizes Step & Repeat, ou clique com o botão direito do rato, ou prima Esc, para sair.

A adição de objetos pode muito bem fazer com que as molduras da matriz se sobreponham. Pode modificar a distância (ou intervalo) entre molduras, utilizando o diálogo Modify Step_Repeat. Para o fazer, escolha o comando Edit » Step/Repeat » Modify nos menus principais. Após iniciar o comando, o cursor mudará para um quadrado e entrará no modo de modificação da matriz. Uma matriz é modificada executando a seguinte sequência de ações:

1. Selecione a matriz Step & Repeat específica a modificar. Basta posicionar o cursor sobre qualquer objeto incluído como parte da seleção da matriz na moldura original da matriz (inferior esquerda) e clicar - surge o diálogo Modify Step_Repeat. Utilize o diálogo para modificar o número de linhas e colunas na matriz e também o espaçamento da matriz, recorrendo a um de dois métodos:

   • Distance - este método permite especificar o espaçamento entre linhas e colunas, em relação ao tamanho da imagem (isto é, a seleção de objetos). Quando especifica um valor num campo Distance , tem de somar o espaçamento pretendido ao valor no campo Image Size e introduzir este valor combinado como a distância. Por exemplo, se o tamanho da imagem for 0,5 polegadas e necessitar de um espaçamento de 200 mil, terá de introduzir 0.7 no campo Distance correspondente.
   • Gap - este método permite-lhe especificar o espaçamento direto entre linhas e colunas e, por isso, não fica dependente do tamanho da imagem. Por exemplo, se necessitar de um espaçamento de 200 mil, terá de introduzir 0.2 no campo Gap correspondente.
   Clique no botão Show Preview para expandir a caixa de diálogo e apresentar a janela de pré-visualização da matriz, onde pode ver o aspeto da matriz após a modificação. A pré-visualização será atualizada à medida que efetuar alterações às definições da matriz.
2. Depois de efetuar as modificações necessárias à matriz, clique em OK - a matriz Step & Repeat será alterada de acordo com as modificações especificadas.
3. Continue a selecionar e a modificar outras matrizes Step & Repeat ou clique com o botão direito, ou prima Esc, para sair.

Fazer eliminações é um pouco mais complexo e envolve remover objetos das secções repetidas (não visíveis) do painel utilizando o comando Edit » Step/Repeat » Remove Objects antes de eliminar esses mesmos objetos da secção visível do painel ao utilizar o comando Edit » Clear. Após iniciar o comando Edit » Step/Repeat » Remove Objects, o cursor mudará para um quadrado e entrará no modo de remoção de objetos. A remoção é feita através da seguinte sequência de ações:

1. Selecione os objetos a remover dentro da moldura original (inferior esquerda) da matriz Step & Repeat de destino. Isto pode ser feito simplesmente posicionando o cursor sobre um objeto existente que pretenda incluir na seleção e clicando. Em alternativa, ao clicar afastado de um objeto, pode arrastar uma área de seleção para incluir vários objetos na seleção. A seleção é cumulativa.
2. Assim que todos os objetos necessários tiverem sido selecionados, clique com o botão direito. Os objetos serão removidos da matriz e as molduras da matriz serão redimensionadas em relação aos objetos que permanecerem.
3. Continue a selecionar objetos para remover de outras matrizes Step & Repeat ou clique com o botão direito, ou prima Esc, para sair.

Como o mesmo grupo de objetos tem de ser selecionado duas vezes diferentes, para dois comandos diferentes, a possibilidade de erro é elevada, mas o CAM Editor disponibiliza a capacidade de voltar a selecionar uma seleção anterior. Esta dificuldade é agravada pelo facto de as caixas de matriz Step & Repeat permanecerem vazias, não fornecendo quaisquer pistas quanto ao seu conteúdo até que os dados sejam expandidos em informação primitiva através do comando Edit » Step/Repeat » Explode. Após iniciar o comando, o cursor mudará para um quadrado e ser-lhe-á pedido que selecione a matriz Step & Repeat específica a expandir. Basta posicionar o cursor sobre qualquer objeto incluído como parte da seleção da matriz na moldura original da matriz (inferior esquerda) e clicar. Todas as molduras da matriz serão preenchidas com informação copiada da original, e os limites da moldura serão removidos. Continue a expandir outras matrizes Step & Repeat ou clique com o botão direito, ou prima Esc, para sair.

Passos ODB++

ODB++ resolvem os problemas encontrados nos códigos Step & Repeat. Cada passo que cria torna-se uma nova coluna correspondente às linhas da camada atual. Quanto mais passos adicionar, maior se torna a matriz na qual os dados podem ser armazenados. Um passo pode ser inserido uma vez ou várias vezes dentro de outro passo, que é exatamente o que acontece quando paneliza com a opção Create ODB++ Step ativada. Ao utilizar a opção Create ODB++ Step, são criados dois novos passos para além do passo predefinido para o espaço de desenho (cam_work):

• um para os dados que selecionou para panelização (campcb)
• um para o próprio painel (campanel).
  Pode ver o conteúdo de cada passo fazendo duplo clique no respetivo nome no separador Steps do painel CAM.
  O passo que contém os dados selecionados é automaticamente inserido como um subpasso do passo do painel, surgindo no formato:
  [n]: StepName (Linhas, Colunas),
  em que [n] é o número seguinte disponível atribuído ao passo inserido, começando em 1, e Rows e Columns são obtidos da região Parts Count da caixa de diálogo Panelization.

Ao visualizar o conteúdo do passo do painel no espaço de desenho, o passo inserido (dados) surgirá como retângulos brancos vazios LinhasxColunas. Ao contrário de uma matriz Step & Repeat , os dados dos objetos não são visíveis em nenhuma das secções da matriz. É apresentada uma cruz branca para cada instância do passo inserido, definindo onde o conteúdo dos dados será inserido, caso opte por explorar a matriz de passos.

Antes de terminar o seu trabalho, deve clicar com o botão direito no passo do painel e escolher Refresh Inserts. Isto garante que os passos inseridos no painel refletirão o estado atual dos dados de origem, assegurando que quaisquer edições pós-panelização que tenha efetuado serão refletidas no painel final.

Para aceder à caixa de diálogo Steps Table, a partir da qual pode visualizar informação do ODB++ Step para o documento atual, escolha o comando Tables » Steps nos menus principais. Quando clicar em OK  na caixa de diálogo Steps Table, o separador Steps  no painel CAMtastic  será atualizado. Pode adicionar/modificar Steps a partir deste separador, clicando com o botão direito e escolhendo o comando apropriado no menu de contexto. A caixa de diálogo Steps Table surgirá automaticamente ao importar ficheiros ODB++ para o editor CAMtastic.

Estratégias Adicionais de Painel

As ferramentas automáticas podem ajudá-lo a maximizar o número de placas idênticas no seu painel, mas e se os requisitos do seu painel forem mais complexos? Como pode adicionar cupões de furação ou furos de tooling ao painel? E se pretender fazer step-and-turn aos seus dados, criando um painel que seja igual independentemente do lado para que o vire, permitindo-lhe carregar componentes em ambos os lados ao passar o painel duas vezes pela mesma máquina pick-and-place? Ou e se quiser otimizar o espaço do painel organizando placas diferentes no mesmo painel?

Todos estes requisitos podem ser satisfeitos através da utilização de passos ODB++ no CAM Editor. O ponto de partida é a rotina de panelização automática, porque é a única forma de criar um contorno de painel utilizando a opção Create ODB++ Step em vez da opção Use Step & Repeat.

Inserção de Passos

As caixas de diálogo Enter Value e Add Insert to ODB Step

Pode inserir passos adicionais ao lado da matriz de placas no seu painel. Um fabricante de placas, por exemplo, pode ser utilizado para colocar um cupão de furação numa das calhas de separação para verificar visualmente os tamanhos de furos pretendidos relativamente aos das placas fabricadas. Os furos de tooling, utilizados para fixar o painel enquanto as camadas do painel são furadas e fresadas, podem ser necessários noutras zonas do painel, em vez de estarem dentro das instâncias da placa.

Primeiro, tem de criar um novo passo. Isto é feito através do comando Add Step, ao qual se acede a partir do menu do botão direito no separador Steps do painel CAM. O novo passo tem todas as mesmas camadas, mas todas elas estarão vazias para o novo passo. Pode copiar ou mover dados entre passos através deste mesmo menu do botão direito. Caso contrário, pode colocar novos objetos nas camadas existentes quando o novo passo estiver ativo, e esses objetos existirão apenas para esse passo.

Por exemplo, para criar um cupão de furação, poderá criar um novo passo e depois aplicar cada uma das ferramentas utilizadas no seu desenho na camada de furação, em fila. Na camada superior de serigrafia, poderá colocar algum texto ou outros marcadores de identificação para cada tamanho de furo.

Deve também desenhar uma polilinha fechada em torno dos seus dados na camada que designou como tipo Border na tabela Layers, selecionando Tables » Layers no menu principal. Isto será utilizado para gerar um profile para ODB++, que é um ficheiro que permite que os passos sejam inseridos uns dentro dos outros sem que as suas extensões sejam violadas por padrões de ventilação.

Pode criar outro passo para cada cupão ou objeto que necessite de adicionar ao seu painel. Pode inserir cada um deles numa localização medida no passo principal do painel, como campanel, com o passo do painel ativo. Para o fazer, utilize o comando Add Insert no menu do botão direito. Se aplicou um padrão de ventilação quando criou originalmente este painel, deverá removê-lo e depois aplicá-lo novamente. Ao fazê-lo, o padrão de ventilação respeitará o limite do perfil de cada passo.

Step and Turn

A panelização step-and-turn é uma técnica que simplifica as rotinas da casa de montagem. Normalmente, placas com componentes na parte superior e inferior exigem duas máquinas pick-and-place, uma para os componentes do lado superior do painel e outra para os do lado inferior. Suponha, porém, que os lados superior e inferior do painel fossem idênticos quando virados; nesse caso, o painel poderia passar duas vezes pela mesma máquina de montagem.

É importante distinguir entre o lado superior da placa e o lado superior do painel, uma vez que isso exige que as placas do lado direito do painel sejam iguais às do lado esquerdo, exceto por estarem viradas ao contrário. Também exige que a pilha de tipos de camada seja simétrica. Metade do lado superior do painel incluirá as imagens do lado superior da placa e a outra metade incluirá as imagens do lado inferior da placa em formato espelhado.

Para conseguir isto no CAM Editor, deve primeiro copiar todos os dados da placa para um novo passo. Pode utilizar a funcionalidade Swap Layers Data selecionando Edit » Layers » Swap Layers Data no menu principal para determinar onde os dados das camadas invertidas serão colocados. O resultado é que a sua camada superior conterá imagens das camadas superior e inferior, mas essas imagens permanecerão em passos separados.

Se ainda não tiver criado um painel a partir do desenho original, pode fazê-lo agora, garantindo que tem um número par de colunas ou linhas centradas no painel. Clique no sinal de mais junto ao passo campanel gerado e, em seguida, clique com o botão direito no passo inserido para o modificar. Altere o valor de linhas ou colunas para que metade das placas desapareça. Agora, insira o novo passo que criou, panelizando-o de forma idêntica, exceto utilizando um ponto base calculado que colocará a nova matriz na mesma localização dos passos que eliminou anteriormente. Certifique-se de que a opção Mirror está ativada para este passo.

O diálogo Modify Insert in ODB Step

Placas Diferentes no Mesmo Painel

A inversão de placas num painel é, na verdade, uma aplicação muito específica do poder dos passos ODB. As placas podem ser invertidas devido ao facto de a mesma camada poder conter dados diferentes em cada um dos seus passos, que depois podem ser colocados lado a lado no mesmo espaço de desenho. Esta liberdade subjacente levanta a questão: por que razão tem um painel de ser disposto em matriz com a mesma placa? A resposta é que tal restrição não existe no CAM Editor.

As razões para querer placas diferentes no mesmo painel são variadas. Uma casa de fabrico estará interessada em maximizar as áreas utilizadas do painel, mas quanto maior for a placa, mais difícil isso se torna. Placas pequenas, mesmo que venham de uma origem diferente, podem preencher o espaço disponível e reduzir os custos de fabrico. Por outro lado, um único produto pode ser constituído por várias placas, que um projetista preferirá fabricar em conjunto num único painel.

Naturalmente, existem certas restrições. Só pode panelizar placas que partilhem o mesmo empilhamento de camadas de sinal e planos internos. Também requerem conjuntos de camadas de furação compatíveis.

O comportamento predefinido do CAM Editor consiste em criar novas camadas quando são carregadas novas imagens ou ficheiros de furação. Este método não será suficiente para panelizar placas diferentes em conjunto, porque é necessário que dados de placas diferentes existam na mesma camada, mas em passos diferentes. Para facilitar isto, existe uma opção na página CAM Editor - Import/Export page do diálogo Preferences, que permite importar ficheiros Gerber/Drill adicionais para camadas existentes.

Com esta opção ativada, verá um diálogo de mapeamento sempre que importar ficheiros de dados Gerber, drill ou IPC adicionais, depois de essas camadas já terem sido importadas.

O diálogo Map Layers to Import to Existing Layers

O diálogo Maps Layers to Import to Existing Layers contém os novos ficheiros à esquerda e as camadas existentes à direita. De acordo com as extensões e o Layer Types Detection Template, ao qual se acede selecionando Tables » Layer Type Detection no menu principal, o CAM Editor irá propor correspondências, mas pode ajustá-las conforme necessário. Quaisquer ficheiros que não queira mapear para camadas existentes podem ser definidos para criar uma nova camada ou para serem totalmente excluídos do processo de importação.

É necessário criar um novo passo ODB e torná-lo o passo atual antes de prosseguir com este processo de mapeamento. Caso contrário, os dados das camadas ficariam todos sobrepostos, sem qualquer forma de separar os dados de uma placa dos das outras.

Venting

O Venting e o diálogo Edit Pattern - Venting

Pode adicionar um padrão de venting às partes não utilizadas do seu painel, o que pode ajudar a distribuir o agente químico de ataque de forma uniforme por todo o painel. A panelização automática do CAM Editor preencherá todo o espaço entre o rebordo do painel e as instâncias das placas com um padrão de venting à sua escolha.

Este padrão pode ser raster, vectorial, sólido ou baseado em formas. Pode escolher entre opções de formas genéricas com tamanhos definidos pelo utilizador, ou selecionar um DCode existente como base para um padrão de venting. Este padrão será aplicado apenas às camadas de sinal e de plano (estas estão definidas na coluna Layers Table in the Types ).

Se criou venting quando panelizou originalmente os dados e depois adicionou passos ODB++, como coupons, furos de tooling, ou até placas invertidas ou alternativas, o melhor é atualizar o padrão de venting. Isto consegue-se removendo o venting e adicionando-o novamente. Os comandos para isso aparecerão quando clicar com o botão direito na entrada de passo do painel (campanel), que se encontra no separador Steps do painel CAM. Convém lembrar-se de tornar o passo do painel no passo atual para que estes comandos fiquem ativos.

Para adicionar um padrão de venting ao PCB panelizado atual, escolha o comando Tools » Venting nos menus principais. A utilização deste comando dependerá de ter ou não mantido a camada vent_border quando o PCB foi panelizado.

• With a vent_border layer present – após iniciar o comando, aparecerá o diálogo Venting . Por predefinição, todas as camadas de sinal e de plano serão selecionadas para venting. Para desmarcar uma camada, basta clicar na respetiva entrada.

  O lado esquerdo do diálogo mostra o padrão de venting atualmente definido que será aplicado. Clique no botão Edit Pattern para abrir o diálogo Edit Pattern - Venting, a partir do qual pode definir o padrão de venting específico que pretende utilizar.

  Depois de definir o padrão de venting e as camadas a ventilar conforme necessário, clicar em OK aplicará o padrão de venting ao painel, em todas as áreas fora de vent_border.

• With no vent_border layer present – sem uma camada vent_border, o contorno do painel continuará a existir, mas os PCBs individuais no painel não terão qualquer limite com base no qual se possa calcular a área para venting. Assim, terá de adicionar contornos a cada um dos PCBs no painel, criando essencialmente a sua própria camada vent_border. Adicionar uma nova camada e usar o comando de polilinha para desenhar contornos em torno de cada PCB no painel é uma das formas mais rápidas de o conseguir.

  Depois de iniciar o comando, o cursor mudará para um pequeno quadrado e ser-lhe-á pedido que selecione os contornos do painel e dos PCBs. Basta arrastar uma caixa de seleção à volta do painel inteiro. Todos os contornos dos PCBs e o contorno do painel ficarão então selecionados. Clique com o botão direito - aparecerá o diálogo Venting. Defina o padrão de venting e as camadas a ventilar conforme necessário e depois clique em OK. O padrão de venting será aplicado ao painel, na área definida entre o contorno do painel e os contornos dos PCBs.

Assistente de Filme

Para panelizar camadas Gerber selecionadas dentro de uma única caixa de filme, permitindo-lhe produzir camadas Gerber em filme para o documento atual, use o comando Tools » Film Wizard nos menus principais.

Primeiro, certifique-se de que apenas as camadas Gerber que pretende incluir no painel estão ligadas.

Depois de iniciar o comando, aparecerá o diálogo Film Wizard. Use este diálogo para definir o tamanho do filme e a matriz das camadas sobre o mesmo. Pode selecionar uma das definições predefinidas de tamanho/matriz no campo pendente Film Description, ou introduzir a sua própria definição.

A região Individual Film Size do diálogo mostra a quantidade de filme disponível para cada imagem na matriz, com base nas definições de tamanho/matriz especificadas.

Clicar no botão Neg/Mirror abrirá o diálogo Film Wizard - Select Layers. Use este diálogo para escolher quais as camadas que pretende que sejam espelhadas, ou tornadas negativas, no filme.

Depois de definir as opções do filme, clicar em OK  no diálogo Film Wizard efetuará a criação da(s) camada(s) de filme. Aparecerá um diálogo a pedir-lhe para escolher se pretende ou não eliminar os objetos antigos. Se escolher Yes, o painel de filme será criado e as camadas originais serão eliminadas. Se escolher No, o painel de filme será criado e todas as camadas originais permanecerão, mas serão desligadas.

Contornos da Placa

A forma como as placas serão separadas do painel é um aspeto a ter em conta tanto pelas casas de fabrico como pelas de montagem. Por exemplo, uma casa de montagem pode preferir manter os painéis intactos até as placas serem populadas, o que pressupõe que os painéis sejam suficientemente resistentes para se manterem unidos durante a montagem, mas perfurados ao ponto de poderem ser destacados do painel posteriormente sem dificuldade.

V-Scoring

O V-scoring é uma solução viável, que aplica uma ranhura em V entre secções da placa, tanto no lado superior como no inferior do painel, deixando uma fina alma de ligação. Todos os detalhes deste processo, tais como o ângulo da lâmina e a espessura da alma, bem como se deve ser aplicado jump-scoring (áreas onde a ranhura é interrompida, tornando o painel mais resistente), têm de ser transmitidos ao operador da máquina de scoring.

Atualmente, as máquinas de scoring requerem programação. Esta será frequentemente obtida a partir de formulários não CAD que preenche, indicando os pontos de dados e as linhas na configuração do seu painel. No entanto, algumas empresas de scoring conseguem extrair informação de furos e linhas a partir de ficheiros Gerber, caso em que poderá desenhar as linhas de scoring no CAM Editor exatamente como pretende. Em qualquer caso, colocar as linhas de scoring na camada de silk screen superior fornecerá indicações visuais ao operador da máquina, que serão utilizadas em conjunto com a informação extraída e explícita que fornecer.

Roteamento NC

O método tradicional para o contorno das placas, contudo, é realizado com fresas de roteamento. É possível criar contornos suaves da placa mergulhando uma fresa na placa em locais específicos, arrastando-a ao longo de um percurso pré-determinado e, em seguida, retirando-a.

Há várias considerações importantes na preparação da informação de roteamento. Estas incluem o tamanho e a forma da ferramenta de perfuração e o percurso de roteamento, juntamente com os seus pontos de mergulho e retração.

Para gerar e rever estas instruções, o CAM Editor tem de ser configurado no modo NC Routing, ao qual se acede a partir do menu View ou do painel CAM. Neste modo, pode criar novos furos para a sua Tool Table selecionando Tables » NC Tools no menu principal, com base nos flashes selecionados no seu desenho. Depois de executar o comando, será apresentada a caixa de diálogo Tool Table. Por predefinição, a tabela conterá uma lista de ferramentas baseada em qualquer ficheiro NC Drill importado; caso contrário, aparecerá vazia. Utilize a tabela para adicionar/editar definições de ferramentas. Podem ser definidas até 99 ferramentas, cada uma com um Dcode único, começando em D9500. Utilize os botões Save e Open para guardar a definição atual da tabela de ferramentas ou carregar uma definição anteriormente guardada, respetivamente. Os dados das ferramentas são armazenados num ficheiro de definições Mill/Rout Table Settings (*.mts). Ao passar o cursor sobre as várias colunas da grelha da tabela, surgirá uma dica com mais informação sobre essa entrada.

Pode então utilizar os comandos disponíveis no menu Rout para definir percursos de roteamento com estas ou outras ferramentas de corte existentes.

Criar Percurso(s) de Roteamento

Para criar percursos de roteamento a partir de traces selecionados no documento atual, escolha o comando Rout » Create Rout Path(s) nos menus principais. 

Em primeiro lugar, certifique-se de que as ferramentas de perfuração foram definidas. Se tiver carregado anteriormente um ficheiro NC Drill, as ferramentas do desenho terão sido carregadas automaticamente e aparecerão na caixa de diálogo Tool Table (Tables » NC Tools). Se não houver atualmente quaisquer ferramentas definidas, surgirá uma caixa de diálogo a alertá-lo para esse facto quando tentar executar o comando, e terá de definir ferramentas importando um ficheiro de perfuração ou através de introdução manual.

Depois de as ferramentas terem sido definidas conforme necessário, a execução do comando abrirá a caixa de diálogo Select Mill/Drill Tool. A caixa de diálogo fornece uma lista pendente de todas as ferramentas de perfuração atualmente definidas para o desenho. Selecione a ferramenta que pretende utilizar para o roteamento e clique em OK. O cursor mudará para um pequeno quadrado e ser-lhe-á pedido que selecione os objetos que pretende rotear. Basta posicionar o cursor sobre objetos individuais e clicar para os adicionar à seleção, ou utilizar uma das muitas ferramentas de seleção disponíveis. Quando todos os objetos tiverem sido selecionados conforme necessário, clique com o botão direito.

Os objetos selecionados serão roteados e será criada uma camada de roteamento, adicionada à lista de Layers no painel CAMtastic . Surgirá a caixa de diálogo Create Rout Path(s), a partir da qual pode alterar a ferramenta usada para o roteamento e o respetivo offset. Também pode inverter a direção do(s) percurso(s) de roteamento - os pontos de mergulho passarão a ser pontos de retração e vice-versa. Estas alterações são virtuais e só serão aplicadas permanentemente quando for clicado o botão OK .

Modificar Percurso(s) de Roteamento

Para modificar percursos de roteamento selecionados no documento atual, escolha o comando Rout » Modify Rout Path(s) nos menus principais.

Primeiro, certifique-se de que a camada de roteamento é a única camada ATIVADA e que está visível na área de desenho.

Depois de executar o comando, o cursor mudará para um pequeno quadrado e ser-lhe-á pedido que selecione o(s) percurso(s) de roteamento que pretende modificar. Basta posicionar o cursor sobre objetos individuais e clicar para os adicionar à seleção, ou utilizar uma das muitas ferramentas de seleção disponíveis. Quando todos os objetos tiverem sido selecionados conforme necessário, clique com o botão direito.

Surgirá a caixa de diálogo Modify Rout Path(s), a partir da qual pode alterar a ferramenta usada para o roteamento e o respetivo offset. Também pode inverter a direção do(s) percurso(s) de roteamento - os pontos de mergulho passarão a ser pontos de retração e vice-versa. Estas alterações são virtuais e só serão aplicadas permanentemente quando for clicado o botão OK .

Opções de Pads de Roteamento

A partir da caixa de diálogo Rout Pads Options, pode definir as opções a observar quando forem encontrados pads ao longo de um percurso de fresagem. Para aceder à caixa de diálogo, escolha o comando Rout » Rout Pads Options nos menus principais. Configure as opções disponíveis conforme necessário.

Fresagem Automática do Contorno

Os percursos de fresagem podem ser definidos manualmente, mas as ferramentas automáticas devem ser utilizadas sempre que possível. Unir os segmentos do contorno da placa numa única polilinha fechada dará muito menos trabalho do que tentar colocar manualmente um percurso de fresagem com precisão, especialmente quando o contorno da sua placa contém arcos.

Primeiro, certifique-se de que o limite da PCB é um único contorno fechado. Poderá ser necessário utilizar o comando Join command para o conseguir.

Utilize o comando Auto-Rout PCB Border do menu Rout para criar um percurso de fresagem à volta de toda a placa, usando o contorno da PCB. Depois de iniciar o comando, o cursor mudará para um pequeno quadrado e ser-lhe-á pedido que selecione o canto do contorno onde pretende posicionar os pontos de mergulho e retração do percurso. Basta posicionar o cursor sobre o contorno e clicar - o canto selecionado será o mais próximo da posição onde clicou. Mais uma vez, se nesta fase não conseguir selecionar qualquer vértice do contorno da sua PCB, deve certificar-se de que o seu contorno é um objeto de polilinha fechada.

Em seguida, ser-lhe-á pedido que escolha a direção da fresagem. É fornecida uma linha-guia relativa ao canto selecionado do contorno, para o ajudar. Posicione o cursor na direção geral em que pretende fresar e clique - surge a caixa de diálogo Auto Rout PCB. Utilize esta caixa de diálogo para selecionar a ferramenta que pretende usar para fresar o contorno e também especificar as extensões dos pontos de mergulho e retração.

Depois de definir as opções de fresagem conforme necessário, clique em OK. O percurso de fresagem será criado e adicionado à camada de fresagem.

A caixa de diálogo Auto Rout PCB

O vértice que escolher como início do seu percurso de fresagem deve estar no canto inferior esquerdo do seu desenho; caso contrário, as linhas de extensão, se optar por as ter, poderão efetivamente cortar a sua placa. Pode seguir as instruções da Barra de Estado e clicar numa segunda localização do seu contorno, através da qual determina a direção do percurso de fresagem. Clicar com o botão direito para terminar fará surgir a caixa de diálogo Auto Rout PCB, onde poderá selecionar a ferramenta de furação e os valores de extensão para os pontos de mergulho e retração.

Se não tiver definido um valor de offset de compensação da fresa para a ferramenta selecionada (na Tabela de Ferramentas), esse valor pode ser gerado automaticamente. Será criada uma nova camada (*.rte) contendo o percurso de fresagem para o contorno da sua PCB.
Pode então adicionar abas ao longo do percurso de fresagem, o que faz retrair a broca do painel e avançar ao longo do percurso uma distância especificada antes de voltar a mergulhar. A colocação de abas de fresagem é análoga aos segmentos de jump-scoring: deixam as placas totalmente ligadas ao painel em determinados pontos, prontas para serem separadas posteriormente.

Ferramentas de Fresagem Manual

Os círculos podem ser criados como entidades no sentido horário ou anti-horário, permitindo-lhe determinar o raio. O ponto de mergulho ficará no centro do círculo e a ferramenta retrair-se-á quando o círculo estiver totalmente fresado. As ranhuras são menos automáticas porque tem de garantir que começa no ponto de mergulho e volta a esse ponto quando quiser colocar o ponto de retração, clicando com o botão direito, se quiser que a sua ranhura fique completa. As fresagens de texto são como fresagens de ranhuras com percursos predefinidos para cada letra (incluindo pontos de mergulho e retração); basta fornecer uma mensagem e indicar a altura que pretende para as letras.

As instruções de fresagem, naturalmente, não são necessariamente funcionalidades pós-panelização. Quaisquer objetos de maquinagem definidos dentro de uma placa, tais como ranhuras internas, que inclua para panelização, serão incluídos com todos os outros dados panelizados.

Para colocar manualmente percursos de fresagem no documento atual, escolha o comando Rout » Manual Rout nos menus principais. O comando baseia-se na colocação de polilinhas. As polilinhas são úteis se precisar de fechar a linha ou inserir arcos como parte da linha, algo que não pode ser conseguido usando linhas padrão. 

Depois de iniciar o comando, surgirá a caixa de diálogo Select Mill/Drill Tool. Escolha, na lista de ferramentas disponíveis, a ferramenta que pretende usar para a fresagem. Depois de clicar em OK, entrará no modo de colocação de polilinhas e aparecerá no cursor um círculo preenchido, representando o tamanho da ferramenta selecionada. A colocação é feita executando a seguinte sequência de ações:

1. Posicione o cursor no local pretendido na área de trabalho e clique para fixar o início da polilinha.
2. Mova o cursor e clique novamente para colocar o vértice seguinte na polilinha.
3. Continue a colocar mais vértices, clicando de cada vez, até obter a forma desejada para a polilinha.

4. Clique com o botão direito para abrir um menu que oferece uma variedade de comandos que podem ser aplicados no modo de colocação de polilinhas. Os seguintes comandos estão disponíveis no menu:

   • End - termina a colocação desta polilinha específica sem a fechar.
   • Close - fecha a linha desenhando uma linha do último ponto colocado até ao ponto inicial e termina a colocação desta polilinha específica.
   • Change to Line - altera o modo de colocação para linhas retas.
   • Change to Arc - altera o modo de colocação para arcos.
   • Draw Arc Clockwise - desenha um arco a partir do vértice anterior no sentido horário.
   • Draw Arc C-Clockwise - desenha um arco a partir do vértice anterior no sentido anti-horário.
   • Undo Polyline Changes - elimina a polilinha atual, permanecendo no modo de colocação de polilinhas.
   • Snap Change - ativa/desativa o modo snap durante a colocação de polilinhas.
   • Cancel Action - elimina a polilinha atual e sai do modo de colocação de polilinhas.

5. Se terminar ou fechar a polilinha, ou se desfizer alterações, permanecerá no modo de colocação. Continue a colocar mais objetos de polilinha ou prima Esc para sair do modo de colocação de polilinhas. Em alternativa, clique com o botão direito e selecione Cancel Action no menu contextual.

Adicionar Aba ao Percurso de Fresagem Selecionado

Para adicionar uma aba ao longo do percurso de fresagem selecionado no documento atual, escolha o comando Rout » Add Tabs nos menus principais. Depois de iniciar o comando, surgirá a caixa de diálogo Enter Value. Utilize esta caixa de diálogo para introduzir um valor para o tamanho da aba, nas unidades de área de trabalho atualmente selecionadas (polegadas ou mm). Depois de clicar em OK, regressará à janela principal de desenho, o cursor mudará para um pequeno quadrado e ser-lhe-á pedido que selecione uma localização para a aba. Basta posicionar o cursor no ponto pretendido ao longo do percurso de fresagem onde deseja inserir a aba e clicar.

A aba será inserida, dividindo efetivamente o percurso de fresagem em dois segmentos, sendo atribuído a cada segmento os seus próprios pontos de mergulho e retração.

Continue a adicionar mais abas ao longo dos percursos de fresagem, ou clique com o botão direito, ou prima Esc, para sair.

Converter Linhas em Arco

Para converter linhas num arco para um percurso de roteamento especificado no documento atual, escolha o comando Rout » Convert Lines to Arc nos menus principais. Depois de iniciar o comando, entrará no modo de conversão, que envolve a seguinte sequência de ações:

1. Selecione o ponto inicial do arco. Basta posicionar o cursor sobre um vértice no percurso de roteamento e clicar para fixar este ponto.
2. Selecione o ponto final do arco. Novamente, posicione o cursor sobre outro vértice no percurso de roteamento e clique para fixar este segundo ponto. À medida que move o cursor, será apresentada uma linha-guia.
3. Selecione um ponto intermédio no arco. Posicione o cursor sobre um terceiro vértice no percurso de roteamento e clique - as linhas serão substituídas por um arco, cujo tamanho é determinado pelo comprimento da linha-guia que liga os pontos inicial e final e pela distância do ponto intermédio selecionado a essa linha.
4. Continue a converter outras linhas em arcos para outros percursos de roteamento ou clique com o botão direito, ou prima Esc, para sair.

Converter Linhas em Círculo

Para converter um percurso de roteamento com contorno fechado num círculo de roteamento, no documento atual, escolha o comando Rout » Convert Lines to Circle nos menus principais. Depois de iniciar o comando, ser-lhe-á pedido que selecione um contorno fechado. Basta posicionar o cursor sobre parte do contorno do percurso de roteamento que pretende converter num círculo e clicar - o percurso de roteamento com contorno fechado será substituído por um círculo, cujo ponto central é definido como o centro de um retângulo delimitador que envolveria a forma do contorno fechado, e cujo raio é definido pela distância horizontal desde esse ponto central até à extremidade do retângulo delimitador.

Continue a converter outros percursos de roteamento com contorno fechado em círculos de roteamento ou clique com o botão direito, ou prima Esc, para sair.

Contorno de Fresagem

Outra ferramenta automática, Contorno de Fresagem, deteta um limite de forma semelhante (mais uma vez é necessária uma polilinha fechada), mas prossegue criando um padrão de vaivém que fresará toda a área, em vez de cortar à sua volta e deixá-la soltar-se da placa ou do painel. Escolha o comando Rout » Mill Boundary nos menus principais para criar percursos para fresar contornos fechados no documento atual. Depois de iniciar o comando, o cursor mudará para um pequeno quadrado e ser-lhe-á pedido que selecione os objetos de contorno fechado para os quais pretende criar percursos de fresagem. Basta posicionar o cursor sobre cada contorno fechado, um de cada vez, e clicar. Quando todos os contornos fechados tiverem sido selecionados conforme necessário, clique com o botão direito.

A caixa de diálogo Milling será apresentada. Utilize esta caixa de diálogo para definir em que camada pretende colocar os percursos de fresagem. Pode selecionar a camada atual, uma nova camada ou uma das camadas existentes no documento. Utilize o campo Select Tool  para escolher qual das ferramentas de furação disponíveis pretende utilizar para fresar os percursos. A opção Delete Old Objects permite-lhe escolher se pretende manter os objetos de contorno originais para fins de comparação.

Alterne a visualização de Preenchimento para Contorno (Shift+F) para ver o percurso real que foi determinado para o percurso de fresagem. A fresagem concordante ocorre quando o percurso de fresagem se move na mesma direção que o lado côncavo do dente da broca; a fresagem na direção oposta chama-se convencional.

Fresar uma área é uma funcionalidade particularmente valiosa no caso de ter atribuído à sua ferramenta de fresagem um parâmetro do eixo Z inferior à espessura do painel. Dessa forma, pode criar uma reentrância na placa, como poderá ser necessário ao montar componentes especiais.