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IPC-2581が安心だけど [CAM]

ガーバーデータ関連で再利用を考えると「IPC-2581」が方言がなさそうで安心して
使用できそうです。

IPCは電子機器関連の標準化を目的とする事業者団体なのでそうなのでしょう。

ODB++はイスラエルのvalor社が開発しましたが現在は買収されてメンター社の扱いとなって
いるのでどうしてもライセンスの問題が発生します。
シェアを減らしたIEEE-1394と似たような流れになりそうです。

シュミレーションなどはODB++を使用するものもありますが、PCB側、シミュレーション
ソフトウェア側のどちらにも方言があるように感じます。
しかし、ガーバーエディタ以外で「IPC-2581」に対応したソフトウェアをお見掛けしたことが
ありません。


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BluePrintでの作図 [CAM]

これまでも「BluePrint」で製造用図面の作図に挑戦しましたが
「Altium Designer」から出力されたODB++では上手く動作しませんでした。
「CAM350」V12バージョンからの「BluePrint」では問題なく読み込めました。

以前はなかったように思うのですが下記のように使用していたCADに対応した
メニューで対処できます。

これからするとODB++には方言かバージョンがあるということを示しているのでは
ないでしょうか。
そういえばODB++からのシミュレーションで動作しないことがありました。

IPC-2581にも対応していますがこちらはそういう対応ではないので規格がはっきり
していそうです。

作図の内容としてはドラフトマンと似ています。
ウィザードでの自動処理も可能ですが修正が必要になります。

Blue_Print_V12_ODB.jpg

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「Altium Desinger」のIPC-2581 [CAM]

AD15.1から基板データをIPC-2581で出力してみました。
以前にもさらっとテストし記事にしていますが更にチェックしてみました。

どこにどのようなファイル形式で保存されるかを聞かれないままの保存なので
戸惑いました。
通常どおりにガーバーデータを出力される場所に*.cvgという拡張子で生成されました。
CADやCAMによっては*.xmlという拡張子となる場合もあるようです。

それをCAM350 V12にてインポートしました。
ODB++と同じように単体のファイルでの入力なので特に設定なしでの読み込みです。

ガーバーデータとの違いはネットリストがそのまま伝わることです。
GNDのネットリストを選択するとべたの部分は何故かハイライトされずに
小さいプリミティブはハイライトされています。その理由は不明です。

レイヤーに関しては通常とは異なって多くのレイヤが付加されるようで部品の外形が
四角形として細い線で表示されていて常に表示されるようです。
しかし、これはODB++のインポート時でも同様に表示されます。

他の機能としては使用している部品も表示されるのでインテリジェントなファイル形式だと
感じます。これはODB++でも同様です。

こちらの中盤の6分前後には「Altium Desinger」についても触れています。



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IPC-D-350について [CAM]

CAM350にて両面基板のガーバーデータからネットリストを生成してそれをIPC-D-350で保存
してみました。
*.IPCというファイル名ですが、*.TXTにリネームして内容をチェックしてみました。
その一部を記載しておきます。

327$Net0 VIA A01X+239096Y+ 79050X 600Y1500 S2
327$Net0 VIA M A01X+240000Y+ 76150X1300Y1100 S2
327$Net0 VIA M A01X+238000Y+ 76150X1300Y1100 S2
327$Net0 VIA A01X+236000Y+ 76150X1300Y1100 S2
327$Net1 VIA A01X+227326Y+ 84900X 350Y1500 S2
327$Net1 VIA A01X+221906Y+ 84950X 600Y1500 S2
327$Net1 VIA M A01X+222001Y+ 86850X1300Y1100 S2
327$Net2 VIA A01X+227326Y+ 79100X 350Y1500 S2
327$Net2 VIA A01X+220636Y+ 79050X 600Y1500 S2
327$Net2 VIA M A01X+222000Y+ 77150X1300Y1100 S2
327$Net3 VIA M A01X+231850Y+ 76000X1100Y1300 S2
327$Net3 VIA A01X+229276Y+ 79100X 350Y1500 S2


こちらのサイトの一番下と似ていて317,327という番号でVIAやその先のプリミティブの座標を
示しているようです。

http://www.downstreamtech.com/CAM-techtips/CAM-tips-ipc-netlist-v10.php





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TTFのシルクカット [CAM]

TrueTypeフォントの場合はシルクカットで問題がある場合があるようなので
CAM350で処理した場合に問題がないのかチェックしてみました。

結果としては特に問題なく処理が可能でした。
TrueTypeフォントのガーバーデータはポリラインになるのですがそれを上手く処理してくれる
ガーバーエディタはありがたいです。

シルクカット処理は私自身は殆ど行っていませんが基板製造側で上手く処理してくれている
のでしょう。
(注文時の仕様書にシルクカット可と記載しています。)


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CAM350でのNC DATAの読み込み [CAM]

拡張ガーバーの読み込み時にNC DATAだけが毎回設定をしないといけないのが不思議でした。
CAM350ではヘッダーを読んで処理はしてくれないようです。

「Set Override Format」で記憶させれば次回から自動で読み込んでくれます。
以前、使用していた時にはそこに気がついていたのですが再インストールして暫くして
その機能を忘れていたようです。

今回、ヘッダーの部分をテキストエディタで色々と書き換えてみましたがCAM350では
ヘッダーの部分は厳密には意識していないように感じました。

CAM350_NCD_SET.jpg


タグ:Altium Designer
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NCデータ内のヘッダー部分のLZとTZ [CAM]

リーディングZeroにするとNCデータ内のヘッダー部分はTZになり
トレーディングZeroにするとNCデータ内のヘッダー部分がLZ
という風に逆になります。

3年前に基板設計CADをP-CADからAltiumに切り替えるときに生成されるデータを比較してみると
両者ともサプレス処理と逆の表示なので不思議でした。


こちらのサイトのヘッダー部分からするとZeroサプレスという前工程に惑わされずに
(残った)現データがどうなのかを記述するので逆になるのでしょう。

http://www.artwork.com/gerber/drl2laser/excellon/index.htm

LZ indicates that the leading zeros in the coordinate data are included.
(LZは、座標データの頭のゼロが含まれることを示します。)

規格なのでどういう前処理をしたのかという余計な表現は不要で、そのデータがどう表現
されているかだけに注目すると、この表現を理解できます。
また、LZS前プロセス、TZS前プロセスと直接的に書かれている訳でもありません。

(日本人は親切なので)ついつい前処理まで規格に書き入れそうなのでこういう誤解釈をして
しまいます。


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CAM350のマクロ [CAM]

これまでCAM350でマクロを使用したことがなかったので初めてトライしました。
ソフトウェア内にサンプルマクロがあったのでそれを動作させてみました。
ダイアログが表示されるものが多くかなりのことができそうですが、ものによってはハングアップ
してしまうものもありました。

記録ボタンもあるのでそれで登録することも可能です。
最小導体幅をチェックする部分を記録させましたが途中までの記録なのか再生しても
何も変化はありませんでした。
その部分のプログラムを眺めましたが他のサンプルなどと比べるとあっさりしていたので
動作しなかったのでしょう。

マクロのマニュアルもあるのでそれで勉強するしかなさそうです。


タグ:cam
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IPC-D-356 [CAM]

以前はIPC-D-350だったのですが現在ではこちらのIPC-D-356の文字の方をよく見かけます。
CAMでしかこれを利用しないのでそれに関する知識もありませんでした。

こちらの「GerbTool」のPDFがわかりやすいです。

通常のガーバーデータの読み込みではCADのネットリスト名は読み込まれません。
従って、ネットリスト名を引き継いでくれるODB++などで読み込む必要があるでしょう。
この処理をしなければネットリスト名は味気ない数字になるでしょう。

CAM編集したい場合には重要で、事前にネットリストを発生させて作業後にコンペアを
させるのはCADの手順と似ています。

補足ですが、読み込んだデータからネットリストを発生させる場合は事前にレイヤの
素性をはっきりさせてTOP/BOTなどの電気的なレイヤであることをCAMに認識させる
必要があります。

ファイルの中身を見るとCAMならではで、パッドとその座標とネット名が記述されている
ようです。

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CAM350での切り抜き文字 [CAM]

「Altium Designer」ではTTFであれば切り抜き文字も可能です。
しかし、顧客の要望通りにしたい場合はガーバーエディタで作成する可能性もあるのでは
ないかと試してみました。

以下、その手順です。

1.文字を配置します。
2.その上にポリゴン配置コマンドで、クリアランス設定を0にして注入します。
3.その後で最初に配置した文字を削除して完成です。

わかりにくいのでアウトラインモードでも表示させてみました。
この手法であれば文字でなくて図形でも切り抜くことが可能です。

CAM350_Text_Cut.jpg

続きを読む


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TTFのガーバーデータ [CAM]

Truetypeフォントのガーバーデータ出力に関する具体例です。
四角の中にTTFで文字を書いてガーバー出力したファイル例を対照させ示しました。

TTFの三文字の外形の頂点部分の座標がそれぞれ出力されています。
ガーバーデータ自体がベクター系なのでこのような場合にも問題なく対応できるのでしょう。

メカニカルなフィルム作画機もXYプロッターと同じベクター系ですが
レーザープリンターやレーザーフォトプロッターなどは内部でビット展開するので
ラスター系となります。
ただ内部処理しているので使用者からするとラスター系でもベクター系だと勘違いして
しまうでしょう。

TTF_GBR.jpg
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CAM350とCamtasticの相性 [CAM]

「CAM350」で修正した拡張ガーバーデータを「Camtastic」で読ませようとすると
アパチャーが見えなくなったりと不具合がでる場合があります。
ODB++形式にして読み込んでもエラーとなります。

それを回避する手順です。
「CAM350」からODB++で出力し「GerbTool」で読み込みます。
それを再度ODB++で出力し「Camtastic」で読み込みます。

これからすると「GerbTool」のODB++と「Camtastic」とは相性がいいのでしょう。
通常の業務ではガーバー編集などをする機会が少ないのでこういった時に色々とトライ
することが重要なのでしょう。

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標準ガーバーデータの修正 [CAM]

現在は拡張ガーバーなので特に読み込みに問題はありませんが20年ぐらい前の他社の製造
データであれば旧形式となってしまった標準ガーバーデータから基板修正をする場合も
あります。

弊社ではガーバーエディタであるCAM350での読み込み及びDコード設定をして再現する
ことが可能です。
稀にNCデータがプラス、マイナスに均等割りした不思議なものもありますがオフセット値を
探りあてて修正しています。
CAM350からは「AccelEDA」経由で「PCAD」で読み込んで保存し、それをAltiumで読み込んで
CADデータとし再設計の下地として扱います。

基板製造メーカーではCAMは所有していてもCADを所有していない場合があり、基板設計
会社ではその逆でCADは所有していてもCAMがないのでガーバーデータを上手く読み込めない
場合が多いでしょう。

弊社はどちらにも対応しているのでさほど問題なく一括処理しています。
しかし、リバースエンジニアリングはやや面倒で設計費用も低めに見積もられるのが
残念です。

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ガーバーデータの輪郭化 [CAM]

顧客による検図の場合にDXFでの受け渡しが必要な場合があります。
しかし、「Altium Designer」のDXFでは輪郭ではなくてベクトルのDXFです。
つまり太いライン細いラインも同じように変換(描画)されてしまいます。
これでは困るのでそれぞれの線を輪郭で描画しDXF化する必要があります。

また基板をCAMツールで切削する場合もDXFが必要な場合があります。

「CAM350」や「GerbTool」などで輪郭化(エッジ検出)が可能です。
「CAM350」は円弧がやや直線の連続となることでファイルサイズが大きくなります。
「GerbTool」は輪郭をなぞるので線幅分(0.01mmとすると)だけ広めになります。

そこで「CAM350」で出力したDXFを「GerbTool」で出力すれば「CAM350」の欠点は
解消できます。

図脳RAPIDでチェックした限りではこうした処理前の「CAM350」のDXFでもさほど
問題はなさそうです。

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画像データのガーバーデータ化 [CAM]

古い製造用フィルムをBMPファイル化されたものを取り込んでガーバーデータに変換する
作業の説明です。

基板製造業者が無くなったりすると残された資料または返却された資料から基板を
新たに作り直す作業が必要です。
製造用フィルムの場合はスキャナーで読み込んでBMPファイルで保存します。
400dpiだったとしても0.15mm幅のパターンも2-3ドットでの表現となります。

弊社では図脳RAPIDでBMPファイルを読み込んでベクトルデータにしています。
基板外形やV-CUTなどの目印から基板サイズを想定しますがそれも画像が濁っていると
難しいです。
コーナー処理をするなどしてベクトルデータにエッジを持たせて寸法を測定し
XY方向を個別に拡大縮小をします。

角度補正も必要で1度以内であっても致命的です。0.1度以上の分解能で調整をします。
フォトショップで事前にBMPファイルを補正してしまうと読み込んだ後で比較すると
ギザギザが増えるようです。
図脳RAPIDなどでBMPファイルを読み込んでベクトルデータにした後で回転した方が
問題が減ります。

ここまで処理できれば後はDXFファイル経由でCAM350に各レイヤに読み込んで
ガーバーデータにできます。
またCAM350ではCADデータに変換できるのでPCADデータ経由でAltiumに読み込み可能
です。
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CAM350 CAD Export [CAM]

リバースエンジニアリング作業でガーバーデータを読み込んだ状態からCAM350では
CADデータとしてExportする機能があります。

馴染みがあるものに「Pads」と「AccelEDA」があるので通常は後者を選択しています。
というのも「AccelEDA」は下記の経緯があるからです。
「Tango(MS-DOS)」--->「TangoPRO(Win)」--->「AccelEDA」--->「P-CAD2000」
とバージョンアップを遂げていました。

という訳で「AccelEDA」のデータを「P-CAD2002」で読み込んで更に
Altiumで読ませることでデータ変換をさせています。

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面付け処理の仕方 [CAM]

今は面付け処理はAltiumでしていますがかなりの情報が
伝わってしまうので予め面付け用のファイルにして処理するのがやや面倒です。

以前はP-CADだったのでCamtasticまたはCAM350で処理していましたがそれに比べれば
楽です。

Camtasticはビューア的な存在なので細かい処理をするには未だに信頼度がないように
思えます。
という訳でCAM350での処理は未だに行っています。

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Gerber-CNC変換 [CAM]

基板切削の工作マシーンにGerber-CNC変換が付属している場合は問題はないのですが
基板のアウトラインのDXFからCNC変換の場合もあります。
その時にパターンのアウトラインのDXFを要求される場合があります。

CAM350で編集をすればGerberデータからアウトラインのDXFを作成可能ではなりますが
かなり時間が掛かります。

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フィルムサイズの微調整 [CAM]

フィルムスキャンまたはPDFから変換したDXFなどのファイルでは縦横比が違っている場合が
多いです。

これまでは図脳RapidでXY方向を別々に処理していました。
しかし、細かく調整は可能ですがCAM350でも処理ができます。

自動でターゲットとなるレイヤの情報を新レイヤにコピーし変換した状態となります。
精度はCAMならではで小数第6位まで指定可能です。

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Draw to Raster Poly [CAM]

CAM350の編集作業の続きのお話です。

Draw to Flash 変換できない面取りした四角形や複雑な形状の場合は
Draw to Raster Poly 変換で対応することが可能です。

またTOP/BOTのべた塗りのアースなどの線画もPolyに変換ができます。
欠点はDXFにした場合に輪郭だけと認識せず、塗りつぶした図形として処理されるので
機構設計CADやAltiumで重くなることです。

CAD変換することでPCADやPADS経由でAltiumに変換した場合はそれは解消されます。
またべた塗りのアースが一つのポリゴンなのですぐに削除できます。
利点でもありますが誤って消す場合もあります。

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