Teil 4: Erstellen von Fertigungs- und Bestückungszeichnungen in Altium Designer

Zachariah Peterson
|  Erstellt: February 17, 2022  |  Aktualisiert am: August 12, 2022
Teil 4: Erstellen von Fertigungs- und Bestückungszeichnungen in Altium Designer

In Teil 4 unseres Tutorials zu Design-Ausgabedateien erfahren Sie alles über das Erstellen von Fertigungs- und Bestückungszeichnungen mit Draftsman in Altium Designer.

Draftsman ist ein fortschrittliches und dennoch benutzerfreundliches Zeichenwerkzeug, das in Altium Designer integriert ist und mit dem sich Fertigungs- und Bestückungszeichnungen erstellen lassen. Draftsman ist eine integrierte Erweiterung, die manuell installiert oder entfernt werden kann. Gehen Sie hierfür zu der Seite „Extensions and Updates“ (Erweiterungen und Updates). Diese Seite können Sie über das Benutzersymbol oben rechts im Altium-Designer-Fenster aufrufen.

Wenn Sie zu verschiedenen Kapiteln in dieser Reihe springen möchten, verwenden Sie die Links im Inhaltsverzeichnis unten:

Warnhinweise

Professionelle Zeichnungen und Dokumentation

Warnhinweise sind sehr wichtig für den sicheren Umgang mit Ihrer Leiterplatte. Im Rahmen Ihrer Bestückungsdokumentation müssen Sie die Kennzeichnungen für elektrostatische Entladungen in der Siebdrucklage angeben, falls Ihre Leiterplatte aufgrund von statischer Empfindlichkeit eine besondere Handhabung erfordert.

Einfach zu verwenden

In der Regel bilden zwei Elemente das Herzstück eines Draftsman-Dokuments. Das Menü „Place“ (Platzieren) und das Properties Panel. Im Menü „Place“ können Sie Notizen, isometrische Ansichten, Callouts und mehr auswählen, um sie dann auf Ihren Blättern zu platzieren. Das Properties Panel ist, wie auch im Schaltplan- und PCB-Editor, Ihre Informationszentrale, in der Sie alle relevanten Informationen zu dem von Ihnen ausgewählten Element finden und bearbeiten können.

Leiterplattenbasiert

Draftsman ist leiterplattenbasiert – das heißt, wenn eine Änderung an der Leiterplatte vorgenommen wird, wird diese auf die Fertigungs- und Montagezeichnungen übertragen. Das liegt daran, dass Draftsman Teil der Altium-Designer-Umgebung ist. Und da es Teil dieser Umgebung ist, muss kein weiteres Tool erlernt werden. Vor allem aber gibt es keinen Datenverlust, kein Durcheinander und kein Hin und Her zu und von anderen Zeichnungsprogrammen von Drittanbietern.

Automatisiert

Mit Vorlagen in Draftsman können Benutzer die Erstellung von Leiterplattenzeichnungen und -notizen automatisieren. Stellen Sie sich vor, wie schön es wäre, Leiterplattenbestückungs-, Bohrungs- und Fertigungsvorlagen nur einmal erstellen zu müssen. Durch das Öffnen einer Vorlage kann man dann einstellen, dass das Draftsman-Dokument auf eine andere Leiterplatten-Quelle verweist. Die Objektansichten, die Sie zuvor platziert haben, sind fixiert und werden automatisch mit den neuen Quellinformationen aktualisiert. Sie müssen also nichts neu zeichnen, ersetzen oder aktualisieren! Sie könnten buchstäblich an einen Punkt kommen, an dem Sie eine Bibliothek aus solchen Leiterplatten-Dokumentationsvorlagen haben, jeweils für die verschiedenen Produktfamilien, Leiterplattenformen und erforderlichen Fertigungs-/Bestückungsspezifikationen. Dadurch wird nicht nur die Erstellung der PCB-Dokumentation automatisiert, sondern auch die Konsistenz sichergestellt. Zudem werden alle erforderlichen Standards durchgesetzt.

Der Draftsman-Workflow

Die Plattenbestückungsansicht ist in Draftsman sehr vielseitig und anpassbar. Die Bestückungsansicht zeigt standardmäßig eine Vogelperspektive der Leiterplatte mit allen Komponenten und Bezeichnern an. Das ist sowohl für Designer als auch für Hersteller hilfreich, da sich so die Komponenten einfach anzeigen und die Dimensionen leicht bemessen lassen. Mit Draftsman können Sie die Darstellung Ihrer Leiterplatte jedoch vollständig anpassen, einschließlich Topologie, Ansichten, Varianten und mehr.

Draftsman verfügt über viele automatisierte Produktionszeichnungsansichten für alle Aspekte Ihrer Dokumentation. Dies spart nicht nur Zeit, sondern bietet sowohl dem Benutzer als auch dem Hersteller eine beispiellose Präzision. In diesem Abschnitt gehen wir kurz auf einige Ansichten ein, die im Zeichnungseditor von Draftsman verfügbar sind.

Bestückungsansicht der Leiterplatte

Die Plattenbestückungsansicht ist in Draftsman sehr vielseitig und anpassbar. Die Bestückungsansicht zeigt standardmäßig eine Vogelperspektive der Leiterplatte mit allen Komponenten und Bezeichnern an. Das ist sowohl für Designer als auch für Hersteller hilfreich, da sich so die Komponenten einfach anzeigen und die Dimensionen leicht bemessen lassen. Mit Draftsman können Sie die Darstellung Ihrer Leiterplatte jedoch vollständig anpassen, einschließlich Topologie, Ansichten, Varianten und mehr.

Zeigen Sie die Leiterplatte aus verschiedenen Perspektiven an: von oben, unten, links, rechts und mehr. Die verschiedenen Anzeigewinkel, die in der Leiterplattenbestückungsansicht zur Verfügung stehen, sorgen dafür, dass nichts verborgen bleibt. Da es sich bei den Komponenten und Plattenmerkmalen um physische Objekte handelt, muss man manchmal ein Designelement ausblenden, um ein anderes hervorzuheben. Mit Draftsman können Sie die verschiedene Komponenten, Bezeichner und Bohrungen flexibel ausblenden und hervorheben.

Draftsman ist hochgradig anpassbar, sodass Sie nicht nur verschiedene Komponenten anzeigen und hervorheben können. Sie können auch anpassen, wie diese Komponenten und Bezeichner in Ihrem Zeichnungseditor angezeigt werden. Hierbei können Sie aus verschiedenen Komponentenkörperprojektionen und auch automatischer und manueller Platzierung von Bezeichnern auswählen.

Dank der Variantenunterstützung in Draftsman müssen Sie Ihre Fertigungs- und Bestückungszeichnungen nicht für jede Designvariante neu gestalten. Sie müssen lediglich die richtige Designvariante aus dem Eigenschaftsfenster auswählen und die Plattenansicht spiegelt diese Änderung wider, indem sie die nicht bestückte Komponente ausblendet oder sie mit einem anpassbaren Netzmuster ausfüllt.

Ansicht einer Bestückungszeichnung

Fertigungsansicht der Leiterplatte

Hochwertige Fertigungszeichnungen umfassen ein Bild von jeder Lage der Leiterplatte. Mit Draftsman lässt sich diese Aufgabe automatisieren und dauert nur wenige Sekunden. Nutzen Sie dafür einfach eine Leiterplattenfertigungsansicht. Mit der anpassbaren Fertigungsansicht können Sie schnell eine speziell auf Ihren Hersteller zugeschnittene Fertigungszeichnung erstellen. Sie können eine einzelne Lage oder mehrere Lagen gleichzeitig anzeigen.

Wenn Ihre Leiterplatte einen Produktionslauf durchläuft, ist sie Teil eines Panels. Sie können in Ihrer Zeichnung Angaben zum Panel machen oder alles dem Zufall überlassen und den Hersteller für Sie entscheiden lassen (wobei das nicht immer eine gute Idee ist). Möglicherweise möchten Sie Ränder, Ausrichtung und Trennmethode angeben. Mit Draftsman können Designer eine Fertigungsansicht ihres Panels erstellen, damit nichts dem Zufall überlassen bleibt.

Fertigungsansicht eines Panels

Designs sind heutzutage kleiner und dichter als je zuvor. Manchmal kann es schwierig sein, einen extrem dichten Teil der Platte zu zeigen oder zu erklären. Daher bietet Draftsman eine spezielle Detailansicht. Ähnlich wie Sherlock Holmes, der einen Tatort mit seiner Lupe untersucht, können Sie mit der Detailansicht der Platte einen bestimmten Bereich darauf vergrößern und so wichtige Teile hervorheben.

Fertigungszeichnung mit Zoom auf einen Teilbereich

Realistische Ansicht

Eine dreidimensionale photorealistische Ansicht der Leiterplatte ist eine hervorragende Möglichkeit für den Hersteller, um Ihre Designabsicht zu verstehen. Wenn man erkennt, wie das Endprodukt aussehen wird, kann man besser entscheiden, wie die Leiterplatte gestaltet werden soll. Draftsman zieht die 3D-Daten ohne Informationsverlust aus Ihrem Design. Sie können sogar den Kamerawinkel und die Farben anpassen, um genau das anzuzeigen, was Sie sehen möchten. Das ist sehr praktisch, da der Hersteller sein Produkt so anhand Ihres Designs überprüfen kann.

3D-Fertigungszeichnung

Bemessung Ihrer Leiterplatte

Obwohl eine Leiterplatte vor allem elektrische Funktionen ausführt, hat sie dennoch auch mechanische Eigenschaften. Keine Leiterplatte wird hergestellt, ohne die mechanischen Einschränkungen zu bedenken – schließlich handelt es sich immer noch um ein physisches Objekt, das (in der Regel) in ein Gehäuse passen soll. Die Platte muss präzise gefertigt werden. Daher müssen die mechanischen Eigenschaften wie Größe und Position von Löchern, Teilen und Ausschnitten klar festgelegt und notiert werden. Der Zeichnungseditor von Draftsman unterstützt mehrere Bemaßungsstile, darunter lineare, radiale, Winkel- und Ordinatenbemaßungen.

Fertigungszeichnung mit Längenangaben

Lagenaufbau-Legende

Der Lagenaufbau – auch als Konstruktionsdetail bezeichnet – teilt dem Hersteller mit, wie Ihr Lagenaufbau konstruiert werden soll, z. B. die Anzahl der Lagen, die Dicke, der Widerstand und die erforderlichen Materialtypen. Ein Lagenaufbau in Verbindung mit guten Notizen und Callouts zeigt Ihrem Hersteller genau, wie er die Lagen Ihrer Platte konstruieren soll.

Lagenaufbaulegende

Notizen

Neben den grafischen Informationen in der Dokumentation, sind Notizen ein notwendiges Mittel, um dem Hersteller mitzuteilen, wie er die Platte herstellen und bestücken soll. Alles, was nicht grafisch dargestellt werden kann (und sogar das, was dargestellt werden kann), sollte in die Notizen geschrieben werden. Dazu gehören beispielsweise Fertigungsstandards, detaillierte Angaben zum Fertigungsprozess oder Toleranzen. Beispielnotizen finden Sie oben am Ende des Fertigungsabschnitts.

Tabellen

Draftsman unterstützt die automatisierte Erstellung von Tabellen für Widerstands- und Bohrtabellen sowie die Erstellung benutzerdefinierter Tabellen. Über Tabellen können Sie sehr gut Informationen an Ihren Hersteller weitergeben, da sie dort übersichtlich dargestellt sind. Wenn Sie z. B. eine Kontrolltabelle für die Artwork-Konfiguration erstellen möchten, können Sie das mit einer benutzerdefinierten Tabelle schnell und einfach machen – vor allem, da Sie die Daten aus einer Drittanbieter-Software direkt in Draftsman kopieren und einfügen können. Diagramme sind nicht nur nützlich, wenn es darum geht, die Hochgeschwindigkeits- oder EMF-Anforderungen einer Platte darzustellen (z. B. bei einer Widerstandstabelle), sondern auch beim Zeichnen eines Schriftfeldes. Die Möglichkeit, Tabellen zu erstellen, zu bearbeiten und zu ändern, ist eine der wichtigsten Funktionen von Draftsman.

Zeichentools

Draftsman kann 90 % Ihrer Fertigungs- und Bestückungszeichnungen automatisieren. Und für die letzten 10 %, die nicht automatisiert werden können, hat Draftsman seine eigenen Zeichentools. Damit können Sie beispielsweise ein benutzerdefiniertes Bild zeichnen oder in einer anderen Ansicht auf etwas hinweisen. Oft ist der Notizenbereich ausreichend, aber manchmal möchten Sie vielleicht explizit etwas zeichnen. Die Zeichenwerkzeuge in Draftsman helfen Ihnen, einzigartige Zeichnungen und Anweisungen für Ihre spezifischen Anforderungen zu erstellen.

Zusammenfassung

Fertigungs- und Bestückungszeichnungen sind ein wichtiger Bestandteil jedes Designs und können viel Zeit in Anspruch nehmen. Da nicht alle Designdaten aus einer Gerber-Datei erfasst werden können, müssen manchmal Materialien, Prozesse, Toleranzen oder andere Designanforderungen angegeben werden. Früher war das ein anstrengender Prozess, bei dem die Informationen in und aus einem Drittanbieter-Tool importiert und exportiert werden mussten.

Draftsman in Altium Designer ist vollständig integriert und ermöglicht es dem Designer, direkt in der Umgebung, in der er die Platte entworfen hat, an seinen Fertigungs- und Montagezeichnungen zu arbeiten, ohne dass Daten verloren gehen oder mit einem externen Tool exportiert und importiert werden müssen. Durch die Einbindung in die vereinheitlichte Altium-Umgebung kann Draftsman direkt auf Ihre Designinformationen zugreifen. Dadurch erfolgen die Aktualisierungen der Dokumentation automatisch und Sie erhalten nur die aktuellste Version. So können Sie sich sicher sein, dass Sie Ihren Herstellern immer die aktuellen Dateien senden.

Draftsman für Altium Designer® ist leistungsstark und benutzerfreundlich. Mit der OutJob-Dateifunktion können Sie sofort alles erstellen, was Sie für die Produktion Ihrer Leiterplatte benötigen, einschließlich Leiterplatten-Fertigungszeichnungen, Bestückungszeichnungen und Standard-Fertigungsdateien aus Ihren Leiterplatten-Layout- und Schaltplandaten. Wenn Sie bereit sind, Ihre Leiterplattendateien und -zeichnungen an Ihren Hersteller zu übergeben, erleichtert die Altium-365™-Plattform die Zusammenarbeit und Freigabe Ihrer Projekte.

Wir haben nur an der Oberfläche dessen gekratzt, was mit Altium Designer auf Altium 365 möglich ist. Werfen Sie noch heute einen Blick auf unsere flexiblen Lizenzierungsoptionen für Altium Designer + Altium 365.

Über den Autor / über die Autorin

Über den Autor / über die Autorin

Zachariah Peterson verfügt über einen umfassenden technischen Hintergrund in Wissenschaft und Industrie. Vor seiner Tätigkeit in der Leiterplattenindustrie unterrichtete er an der Portland State University. Er leitete seinen Physik M.S. Forschung zu chemisorptiven Gassensoren und sein Ph.D. Forschung zu Theorie und Stabilität von Zufallslasern. Sein Hintergrund in der wissenschaftlichen Forschung umfasst Themen wie Nanopartikellaser, elektronische und optoelektronische Halbleiterbauelemente, Umweltsysteme und Finanzanalysen. Seine Arbeiten wurden in mehreren Fachzeitschriften und Konferenzberichten veröffentlicht und er hat Hunderte von technischen Blogs zum Thema PCB-Design für eine Reihe von Unternehmen verfasst. Zachariah arbeitet mit anderen Unternehmen der Leiterplattenindustrie zusammen und bietet Design- und Forschungsdienstleistungen an. Er ist Mitglied der IEEE Photonics Society und der American Physical Society.

neueste Artikel

Zur Startseite