Créer des fichiers de perçage NC pour votre logiciel de conception PCB : Guide étape par étape

Les circuits imprimés (PCB) sont l'épine dorsale des appareils et équipements électroniques. La densité croissante des circuits et la tendance à la diminution de la taille des produits électroniques amènent les cartes de circuits à se développer vers une complexité plus élevée. Les trous ou vias, responsables des connexions électriques entre les couches et des fonctions correspondantes qu'une carte mettra en œuvre selon les exigences de conception, ne fonctionneront pas efficacement à moins qu'ils ne soient conçus ou fabriqués de manière appropriée. Pour une fabrication inadaptée, cela peut être facilement résolu en sélectionnant un fabricant de PCB fiable. La solution à l'autre problème, à savoir une conception inadaptée, dépend largement des ingénieurs de conception de circuits imprimés qui doivent créer des fichiers de conception intégrés et fiables sur la base desquels les fabricants de PCB effectuent la fabrication.

On pense que la génération de fichiers de perçage NC a tourmenté la plupart des ingénieurs de conception PCB pendant longtemps. Par conséquent, il est nécessaire de résumer les directives de conception basées sur les principaux logiciels de conception PCB.

Qu'est-ce qu'un fichier de perçage NC ?

Le fichier de perçage NC, abréviation de numeric control drill file, fait référence à un type de fichier régulant toutes les informations concernant les exigences de perçage de trous ou vias, y compris la taille d'outillage, la taille du trou et l'emplacement. Un exemple de fichier de perçage NC est montré ci-dessous ;

Il est d'une nécessité significative pour les ingénieurs de conception PCB de créer des fichiers de perçage NC car beaucoup de problèmes peuvent être évités lorsque les fichiers PCB sont convertis en fichiers de perçage NC et fichiers Gerber. Néanmoins, la situation factuelle est qu'un certain nombre d'ingénieurs ont tendance à envoyer les fichiers PCB directement au fabricant de PCB sans les convertir en fichiers de perçage NC ou fichiers Gerber. Ils ont l'habitude de finir les fichiers de conception PCB ou d'exporter les fichiers de conception depuis un logiciel de clonage PCB et de les envoyer aux fabricants de cartes de circuits.

Le flux de travail ordinaire est qu'après avoir reçu les fichiers de conception PCB, les fabricants de cartes doivent les transformer en fichiers de perçage NC et fichiers Gerber avant la fabrication. Parce que les ingénieurs électroniques travaillant dans une usine de fabrication PCB comprennent les circuits imprimés sous une perspective complètement différente des ingénieurs de conception PCB. Les fichiers Gerber générés peuvent ne pas être ce que les concepteurs PCB attendent. Par exemple, certains ingénieurs de conception PCB aimeraient définir des paramètres de composants dans les fichiers de conception mais ne veulent pas que l'information soit affichée sur le produit final. Si ce point n'est pas indiqué par les ingénieurs de conception PCB, ces informations seront laissées sur le produit final avec une possible ferraille générée. De plus, dans le processus de génération de fichiers Gerber, certains problèmes ou aspects indéfinis peuvent être causés en raison de différences de versions logicielles.

Par conséquent, la Solution Optimale est que les ingénieurs de conception PCB devraient convertir leurs fichiers de conception en fichiers Gerber avec des fichiers de perçage NC créés également, qui seront ensuite envoyés aux fabricants de PCB, sur la base desquels les problèmes inutiles peuvent être évités.

Quel est le format du fichier de perçage NC ?

Les fichiers de perçage NC peuvent être générés par presque tous les logiciels de conception PCB avec son format ordinaire comme Excellon qui était à l'origine un fabricant de systèmes CNC (Computer Numerical Control) pour foreuses et routeurs. En raison de sa longue durée de vie et de son rôle actif dans l'équipement de perçage et de routage PCB, Excellon a été accepté et établi comme un ensemble de normes de l'industrie.

Excellon est largement appliqué pour le perçage et le routage CNC standard car il est capable de spécifier des informations machines définies telles que l'avance et la vitesse de perçage.

Comment générer un fichier de perçage NC avec Altium Designer ?

Dans l'interface principale d'Altium Designer, cliquez sur Fichier >> Sorties de fabrication >> Fichiers de perçage NC séquentiellement et arrivez à la boîte de dialogue Configuration de perçage NC dans laquelle les options doivent être spécifiées, y compris le Format de perçage NC, Zéros initiaux/finals, Positions de coordonnées, etc.

Les unités de données dans les fichiers de perçage NC peuvent être soit en pouces, soit en millimètres, ce qui devrait être compatible avec celui des fichiers Gerber.

En ce qui concerne le Format, 3 sélections sont disponibles : 2:3, 2:4 et 2:5 parmi lesquelles 2:3 présente la résolution la plus faible alors que 2:5 présente la résolution la plus élevée. Avant de décider quel format, il est nécessaire de consulter votre fabricant PCB contractuel pour déterminer quel format est compatible avec leur niveau de fabrication.

La suppression des zéros rend les fichiers de perçage NC ajustés et nets et repose sur les habitudes d'application et la commodité des concepteurs PCB. Lorsque Supprimer zéros initiaux est choisi, les zéros de début seront supprimés tandis que lorsque Supprimer zéros finaux est choisi, les zéros de fin seront supprimés.

Les Positions de coordonnées contiennent deux alternatives : origine absolue et origine relative, dont l'une devrait être choisie selon les exigences spécifiques du concepteur PCB. De plus, cela devrait être le même que les Positions de coordonnées régulées dans les fichiers Gerber.

D'autres éléments peuvent être choisis si nécessaire pour les projets. Avec tous les éléments déterminés, appuyez sur OK pour générer les fichiers de perçage NC qui seront sauvegardés dans le chemin par défaut du sous-dossier sous le dossier contenant le Fichier Projet.

Comment générer un fichier de perçage NC avec Cadence Allegro (OrCAD) ?

Différent d'Altium Designer, le format par défaut des fichiers de perçage NC exportés par Cadence Allegro n'est pas celui d'Excellon. Par conséquent, avant la génération réelle des fichiers de perçage NC, il est nécessaire de définir les paramètres concernés en cliquant sur Fabrication >> NC >> Paramètres NC pour entrer dans la boîte de dialogue Paramètres NC.

Dans la boîte de dialogue Paramètres NC, les éléments de Fichier de sortie et format Excellon doivent être déterminés. En ce qui concerne le Code dans le fichier de sortie, il est généralement admis que ASCII est choisi car il est considéré comme un type de code plus récent comparé à EIA.

Pour générer un fichier de perçage NC avec un format Excellon, il est nécessaire de cliquer devant le format Excellon amélioré.

Pour la suppression des zéros, il est nécessaire de cliquer devant Suppression des zéros initiaux ou finaux basé sur les besoins et demandes du projet du concepteur PCB ou juste pour être en conformité avec les fichiers Gerber.

Après la détermination des éléments, cliquez sur le bouton Fermer et la boîte de dialogue Paramètres NC sera quittée.

Vient ensuite la boîte de dialogue Perçage NC en cliquant sur Fabrication >> NC >> Perçage NC.

Après avoir fini de déterminer les éléments dans cette boîte de dialogue, appuyez sur Perçage pour terminer la génération des fichiers de perçage. Les fichiers de perçage NC créés peuvent être trouvés dans le dossier de fichiers par défaut.

Comment générer un fichier de perçage NC avec PADS ?

Pour générer une sortie CAM à partir du logiciel PADS, ouvrez le fichier de conception PCB dans PADS et cliquez sur Fichier >> CAM >> Définir les documents CAM séquentiellement.

Lorsqu'il s'agit d'une couche de perçage, sélectionnez-la et cliquez sur Modifier alors que pour les couches sans demande de perçage, cliquez directement sur Ajouter.

Dans la fenêtre de dialogue Modifier le document, appuyez sur le bouton Perçage et Configuration du périphérique pour spécifier le format des fichiers de perçage NC dans la fenêtre Configuration de perçage NC.

Pour spécifier le format des fichiers de perçage NC, appuyez d'abord sur le bouton Excellon en haut à gauche de cette fenêtre.

Dans cette fenêtre, vous pouvez voir beaucoup d'éléments qui sont similaires à ceux discutés dans les logiciels de conception PCB précédents. Pour le Type de sortie, sélectionnez ASCII. Pour Unités, Suppression des zéros et Coordonnées, choisissez le correspondant. Avec ceux-ci complétés, appuyez sur le bouton OK.

Différents ingénieurs de conception PCB ont différentes préférences pour leur logiciel appliqué, donc ils doivent se conformer à différentes méthodes de génération de fichiers de perçage NC pour satisfaire les exigences et demandes des fabricants de PCB. Bien que différents logiciels de conception PCB diffèrent les uns des autres en termes d'exportation de fichiers de perçage NC, il y a une règle universelle que les paramètres appliqués dans les fichiers de perçage NC doivent être compatibles avec ceux dans les fichiers Gerber pour que la fiabilité des produits finaux soit grandement améliorée et renforcée.