3D-CAD Online: Ersparen Sie sich den Ärger mit Gerber-Viewern und setzen Sie auf einen 3D-PCB-Editor

Altium Designer
|  Created: July 30, 2018  |  Updated: September 25, 2020

You don’t need to be a photographer to get realistic 3D imaging

Angesichts immer anspruchsvollerer Leiterplattengestaltung mit Flex-, Rigid-Flex-, HF- und anderen Technologien ist es wichtiger denn je, nachvollziehen zu können, was genau Sie da entwerfen. Hinzu kommen immer kürzere Entwurfszyklen und die Reduzierung der Prototyperstellung. Eine vollständige Designverifizierung ist somit erforderlich, bevor die eigentliche Fertigung beginnen kann. Erfreulicherweise bieten heutige PCB-Designtools verschiedene Alternativen, um Ihre fertigen Gerber-Dateien mit einer 3D-CAD online-Software anzuzeigen und zu verifizieren.

Es gibt mittlerweile mehrere Optionen, Ihren Entwurf in 3D zu betrachten, während Sie sich noch in der Layout-Phase befinden. Solange Sie Layout-Werkzeuge verwenden, die echte 3D-Interaktion mit Ihrem Design erlauben, stellt dies einen enormen Vorteil für Ihr PCB-Design-Team dar. Manche Tools werben zwar damit, dass sie 3D-fähig sind, bleiben aber hinter dem Anspruch zurück. Sie bieten nicht den vollen Funktionsumfang, der Ihre Arbeit wirklich erleichtern kann. Hier sind einige der Dinge, die es in der Welt des 3D-PCB-Designs und 3D-CAD online Tools zu beachten gilt.

Der leidige Unterschied zwischen Gerberfile-Viewer und 3D-PCB-Editor

Noch heute gibt es PCB-Konstruktionssysteme, die keine 3D-Umgebung bereitstellen. Um mit diesen Systemen eine 3D-Prüfung durchzuführen, müssen Sie sich auf die herkömmlichen 2½D-Höhenwerte der Komponenten verlassen können, die bei PCB-Designtools seit Jahren Verwendung finden. Dadurch erhalten Sie einen Wert für die maximale Höhe, aber die Komponentenkonturen oder mechanischen Hindernisse werden nicht präzise wiedergegeben. Dies schränkt Ihre Möglichkeiten zur genauen 3D-Prüfung Ihrer Komponentenplatzierung ein und reduziert letztendlich die Aussagekraft Ihrer Gerberdaten.

Ohne die Fähigkeit, Ihre Konstruktion dreidimensional zu begutachten, müssen Sie sich letztlich auf den Prototypenbau verlassen, um eine exakte Einschätzung zu Ihrer Komponentenplatzierung zu erhalten.

Einige Systeme werben damit, dass sie 3D-fähig sind. In Wirklichkeit ist die 3D-Ansicht nicht besser als die Viewer vom Aftermarket. Diese Systeme verwenden die gleichen 2½D-Daten aus Ihrem Konstruktionssystem, um eine 3D-Ansicht Ihres Entwurfs zu erstellen. Solche Tools können normalerweise nicht mit Ihrem Layout in 3D interagieren. Sie sind wirklich nur Betrachter; alle Layout- oder Überprüfungsarbeiten, müssen im regulären 2D-Layout durchgeführt werden.

Screenshot of AD18 3D component placement in Gerber Files and 3D PCB Editor

Das Anzeigen und Bearbeiten der Platzierung Ihrer Komponenten in 3D ist ein echter Vorteil

Zusätzliche Schwierigkeiten beim Umgang mit Konstruktionssystemen ohne vollständige 3D-Unterstützung

Manche PCB-Designtools bieten 3D als Teil des Layoutsystems an, die aber nicht vollständig in das gesamte Designsystem integriert sind. Die Arbeit mit solchen Systemen erfordert in der Regel, dass Sie Ihr Layout von 2D durch einen Konvertierungsprozess in 3D überführen. Dieser Prozess funktioniert zwar, erfordert aber mehr manuelle Eingriffe Ihrerseits, um die Komponenten und die Komponentenplatzierung während des Layouts zu veranschaulichen.

Nachteilig ist auch, dass Sie ggf. Funktionen haben, die nur in 2D verfügbar sind. Mit manchen dieser Werkzeuge können Sie z. B. ein Bauteil in der 3D-Umgebung verschieben, dies aber nicht rückgängig machen – es sei denn, Sie gehen zurück in die 2D-Ansicht. Der Funktionsumfang sollte sich aber zwischen der 3D- und 2D-Ansicht nicht unterscheiden.

Screenshot of AD18 3D multi-assembly in Gerber Files and 3D PCB Editor

Full-3D ist auch für die Arbeit mit mehreren Baugruppen von Systemplatinen wichtig

3D-CAD online PCB-Design-Systeme sind die Lösung

Die besten CAD-Werkzeuge für das 3D-PCB-Layout können problemlos per Knopfdruck von 2D auf 3D wechseln. Die Datenbank sollte nicht konvertiert, übersetzt oder aktualisiert werden müssen, um von einer Ansicht in die andere zu wechseln. Außerdem sollte sich der Funktionsumfang zwischen 3D und 2D nicht unterscheiden. Eine Bewegung in 3D sollte genauso funktionieren wie in der 2D-Umgebung und nicht andere Kommandos erfordern.

In unserer Entwicklung setzen wir auf Altium®, um die Designumgebung zu erhalten, die unseren Anforderungen vollständig erfüllen. Um beim Beispiel zu bleiben, wir können mühelos durch Drücken der Taste „2“ bzw. „3“ zwischen der 2D- und der 3D-Ansicht wechseln – ganz einfach. Altium ermöglicht es auch, ein mechanisches Gehäusemodell zu importieren, um in 3D zu überprüfen, ob unsere Bauteilplatzierung im endgültigen Gerät wie geplant funktioniert.

Auch lassen sich mit Altium, mehrere PCB-Designs eines Geräts importieren. Dadurch können wir die Formgestaltung, den Sitz und die Anschlüsse aller Systemkomponenten im Gehäuse in 3D überprüfen. Mit einem intelligenten PCB-Editor können Sie sicherstellen, dass sich Ihre Konstruktion mit größtmöglicher Sicherheit bzgl. seiner Montierbarkeit entwickelt – von der Schaltplanerstellung über die Komponentenplatzierung und Produktentwicklung bis hin zur Fertigung der Leiterplatte.

Altium ist ein vollumfängliches PCB-Design-Softwaresystem mit Schaltplanerfassung, Simulation, Layout, Auto-Routing, Multi-Board-Baugruppenunterstützung und vielen anderen Tools und Funktionen. Sie werden feststellen, dass der Einsatz der der Altium 3D-CAD online Software zur Überprüfung und Änderung von Bauteilplatzierungen ein echter Zeit- und Budget-Vorteil ist.

Mit dem neuen Altium 365 steht außerdem eine ECAD-Platform zur Verfügung, mit der Sie eine noch bessere Kommunikation gewährleisten können, und zwar von überall aus.

Möchten Sie mehr darüber erfahren, wie Altium Ihnen bei der nächsten Platzierung Ihres PCB-Designs in 3D helfen kann? Sprechen Sie mit einem Experten von Altium.

Machen Sie noch heute den ersten Schritt zum Umstieg auf Altium Designer.

„Wir benutzten zuvor OrCad und wechselten zu Altium, weil wir die Funktionsweise verbessern wollten: Eine bessere Erfassung, Layout- und Datenbank-Integration, Benutzerfreundlichkeit und Unterstützung beim Teamdesign waren uns wichtig. Der Preis ist sehr attraktiv, und das Altium-Paket ist wirklich in jeder Hinsicht beeindruckend.

Wir führen Rapid-Prototyping durch. Daher benötigen wir ein Softwarepaket, das leicht zu erlernen und zu bedienen ist. Es soll nahtlos integriert sein, Teamarbeit unterstützt und die Dokumentation und Versionskontrolle mit minimalem manuellem Aufwand bewerkstelligen, sodass wir Projekte in kurzer Zeit fertigstellen können. Altium stellt all dies zu einem vernünftigen Preis zur Verfügung.“

Todd Cicchi, 
Manager und Ingenieur - Fotonik bei Coriant

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PCB Design Tools für Electronics Design und DFM. Informationen für EDA-Führungskräfte.

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