機械エンジニアと設計者

In PCB design, a Mechanical Designer is a highly skilled professional who plays a critical role in designing either a mechanical enclosure that houses one or more PCBs (PCB Driven Design), or defining PCB board sizes for a specific mechanical enclosure (Mechanical Driven Design). They also create mechanical drawings, make layouts for engineering tests, and design connectors, cable assemblies, and harnesses, all while ensuring that their designs meet necessary standards for functionality, reliability, and manufacturability.

Mechanical Designers in PCB design may also be referred to by other job titles, such as Mechanical Engineer, Mechanical Design Engineer, or Drafter. These titles reflect the diverse range of skills and expertise required for success in this role, from mechanical design principles and materials science to 3D modeling and CAD software. Overall, Mechanical Designers play a critical role in the PCB design industry, ensuring that products are delivered while balancing the requirements of both PCB Driven and Mechanically Driven Design.

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電子製品の設計 電子製品の設計を推進する今日のPCB設計者 1 min Blog 電気技術者 PCB設計者 機械エンジニア +1 電気技術者 電気技術者 PCB設計者 PCB設計者 機械エンジニア 機械エンジニア 技術マネージャー 技術マネージャー プロの設計者は、自分たちが電子製品の開発プロセスで重要な役割を担っていることを知っています。回路基板なしでは、すべての半導体が無意味になり、私たちが享受する最新の体験を提供できなくなります。PCB設計者は製品開発プロセスで非常に重要な役割を担いますが、製品開発ツールに関してはいまだに不利な立場に置かれています。PCB設計ソフトウェアは物理的なレイアウトの構築には優れていますが、その機能が製品開発全体に拡張されるのはまだまだ時間を要します。 では、業界は製品開発でより重要な役割を果たすPCB設計者をどのようにサポートできるのでしょうか?Altiumでは、システムレベルに注目し、製品開発プロセス全体で設計者がより一層関与するためのツールを作成する方向へと徐々に移行しています。よく言われているように、段階的に進むエンジニアリングの時代は終わり、現在最も成功している製品は、共同プロセスで構築されています。 PCBを超えた製品設計に関係するものとは 製品設計のアイデアそのものが明白でなければなりません。システム全体を総合的に検討することが重要であり、システム内の主要コンポーネント間の関係を設計することで目標が達成されます。たとえば、筐体やHMI要素によってPCBへの配置やEEの部品選定が進み、基板やコネクタの数によってハーネスの必要性が生じ、シミュレーションの結果によってアセンブリの配置や材料の選定が影響を受けるといったように、システムで考えられる設計上の関係は非常にたくさんあります。 筐体 PCBとそのコンポーネントは、望ましいユーザー体験を作り上げるために重要ですが、ユーザーが実際に取り扱うのは筐体です。そのため当然のことながら、筐体はユーザー体験がアクセシブルな、心地よい美学を備えている必要があります。また、すべてのコンポーネントとサブシステムを1つのパッケージに収容する必要がありますが、このシンプルな要件がPCBレイアウトに深刻な制約を課すことになります。 マルチボードシステム 単一の基板またはコンポーネントに依存する製品は少なくなり、多くの製品はライフサイクル全体で静的な状態を維持しなくなります。多くの製品は、複数のコンポーネントやサブシステムに依存しており、その中には電気的、機械的に相互接続しなければならない複数のPCBが含まれます。MCADアプリケーションでは、機械設計者がECADの共同作業者と協働するための2つのアプローチがあります。 古い方法: 各基板をSTEPモデルとしてエクスポートし、これらをMCADユーザーに共有/メールし、MCADアプリケーションにインポートして機械バックチェックを行います。 新しい方法: ECAD/MCADコラボレーションが統合され、MCADユーザーはファイルをエクスポートすることなく、単一のシステムとしてすべての基板にアクセスできます。 多くの企業は、製品の機械設計を可視化するために電気設計者と機械設計者が今でもファイルをエクスポートし合っています。Altium 365は、MCADユーザーとECAD ユーザーが安全なオンラインプラットフォームを通じて直接協働できるように、クラウドを使ってMCAD CoDesigner拡張機能をプロビジョニングすることで、この問題に対処しました。 Altium Designer向けMCAD CoDesignerの詳細について 新しいアプローチとは、基板間に論理定義を適用し、PCB 記事を読む
ECAD MCAD 統合 機械設計と電気設計がAltiumのMCAD CoDesignerで一体化 1 min Thought Leadership 電気技術者 機械エンジニア 電気技術者 電気技術者 機械エンジニア 機械エンジニア 小規模な設計事務所や大企業で働く電子設計者は、機械設計者とのインターフェースにおいて共通の課題に直面することがよくあります。多くの新製品では、機械的なフォームファクターの要件が物理的なレイアウト、インターフェースの位置、およびコンポーネント選択の点で電気設計の協力を制約します。 多くの電子製品では、フレックスおよびリジッドフレックスボードの設計には、フォームファクターの制約が満たされ、フレックス領域が信頼性を持つことを保証するために、フレックス領域の機械的挙動の慎重なモデリングが必要です。これらの問題は、製品リリースサイクルの加速によってさらに複雑になり、電気および機械設計エンジニアがこれまで以上に協力して作業する必要があります。 これらの分野での成功は、MCADとECADの領域間での緊密な協力を必要とし、機械的な制約が侵害されず、最終設計が大規模に生産できることを保証します。今日の設計およびデータ管理システムがまだ基本的な統合機能を欠いているため、これらの領域間の協力は依然として各側間のファイル交換に依存しています。 Altiumは、MCAD CoDesigner拡張機能を通じて、設計チームが生産性の課題を克服するのを支援するために、MCADツールへの取り組みを強化しました。このシンプルなユーティリティは、Altium DesignerプロジェクトをAltium 365プラットフォームを介して人気のある3D電気MCADアプリケーションに接続します。従来のECAD/MCADワークフローを統合することで、多機能設計チームは、通常エンクロージャ設計、制約の定義、干渉バックチェックの一部として必要とされる多くの手動ファイル交換プロセスを排除できます。 Quantel Laserのような革新的な企業は、製品開発のあらゆる側面で協力するためにMCAD CoDesignerを使用しています。混合設計チームは、Altium 365プラットフォームを介してECADおよびMCADデータの可視性を持つことができ、これにより製品開発が合理化され、ECAD/MCAD/EDMDのコラボレーションにおける多くの非効率性が排除されます。 より効率的なワークフローを実現 Altium Designer内のCoDesignerパネルと、MCADコラボレーションソフトウェア内の対応するアドオンパネルにより、電気設計者と機械設計者がシームレスにやり取りでき、効率的な協力的ワークフローを可能にします。舞台裏では、このワークフローは堅牢なサーバーサイドのサポートによって促進され、設計変更を手動のファイル転送や損失のあるファイル形式を必要とせずに転送、レビュー、承認または拒否できます。CoDesigner拡張機能は、ボード機能への参照を保持することで最高クラスのモデルサポートを提供し、一方のアプリケーションでの機械的ハウジング設計の更新が対応するアプリケーションで正確に反映されることを保証します。 PCBレイアウトエンジニアによる初期のコンポーネント配置が完了すると、その後は機械エンジニアの仕事となり、すべてがエンクロージャに収まるかを確認し、必要に応じて変更を伝える必要があります。多くの場合、機械設計者は、詳細な機械チェック、有限要素解析(FEA)、機械的制約を満たすための配置の変更を行う必要があります。CoDesigner拡張機能は、これらのタスクと、同期およびモデリング機能を備えたPCBアセンブリに対して、さらに多くの作業を可能にします。 設計データの同期 MCAD CoDesigner機能は、CoDesignerパネルのボタンで更新が各側間で交換されるシンプルなプッシュプルプロセスを実装しています。一方の更新は数秒で同僚に転送され、これによりコラボレーターのCoDesignerパネルに通知がトリガーされます。各側は、プッシュ操作ごとにコメントを追加することで変更を追跡できます。このECADおよびMCADデータの即時交換は、手動でのIDF/IDX/STEP/DXFファイルのインポートおよびエクスポートを必要とせずに達成されます。両ドメインのエンジニアは、ファイルの作成と転送ではなく、設計に集中できます。 デザインがMCADアプリケーションにインポートされると、MCADツールで行われた変更はプッシュプル機能を使用してECAD側と同期されます。デザインがAltium Designerに戻されると、PCBレイアウトデータは直ちに更新され、ボードのアウトライン、銅、穴の配置、またはコンポーネントの位置の変更を反映します。同様に、Altium 記事を読む
過去と未来の技術、プリントエレクトロニクス プリントエレクトロニクス:過去と未来の技術 1 min Blog PCB設計者 電気技術者 機械エンジニア PCB設計者 PCB設計者 電気技術者 電気技術者 機械エンジニア 機械エンジニア プリントエレクトロニクス(PE)は、新しく急速に成長している相互接続ビジネスです。その起源は、家電製品用のプリントフレキシブルキーボードや、派手な雑誌や文献での技術の拡大にあります。PEの皮肉な点は、この技術が恐らく第二次世界大戦中に最初に使用され、すべてのプリント回路がその起源をPEに負っていることです。 アプリケーション PEについて最もエキサイティングなことは、それが開く新しいアプリケーションと市場の全てです。図1には、現在PE開発者によって追求されている市場のうちの10つが示されています。これらの市場の大多数において、アプリケーションは短命であり、実際のPE基板は使い捨て可能です。フレキシブルキーボード、プリントグルコースセンサー、プリントRFIDタグなど、いくつかのアプリケーションは既に確立されています。一方で、プリントバッテリーと電気泳動電解質で動く化粧品用しわクリームマスクなど、このリストにさえ載っていないものもあります。 材料 材料はPE開発者にとって依然として主要な課題です。多くのPEアプリケーションがコストに敏感であるため、現在の銀の導電性インクやポリイミドフィルムの絶縁体は、そのアプリケーションにとって高すぎます。現在の絶縁体候補は表1に、導体は表2に示されています。 研究では、基板としてのナノテクノロジーがガラス、プラスチック化紙、PET、導体としては銅、グラファイト/グラフェン、カーボンナノチューブ(CNT)を支持しているようです。 表2: 印刷エレクトロニクスに適した導電材料とインク 製造プロセス 印刷エレクトロニクスは、雑誌のような低コスト印刷を想起させます。その技術は、私たちの最も古く、最も自動化された技術の一つです。しかし、図2に示されている他の印刷技術もあります。 インクの印刷方法は、その解像度(マイクロン単位)と秒速平方メートルでのスループットの機能として特徴づけられます。 印刷に関するより詳細な表は表3に示されています。それは速度、解像度、フィルムの厚さ(マイクロン単位)、および使用できるインクの粘度をリストしています。 設計ツール Altium Designer® 19にアップグレードした場合、プリントエレクトロニクスの設計が可能であることに気付いたかもしれません。これは幸運なことです。なぜなら、多くのアイデアや革新的な電子機器がプリントエレクトロニクスの基板の形を取る可能性があるからです。3Dプリンティングは現在、銀ペーストや様々な絶縁体、抵抗性および容量性インクを使用してプリントエレクトロニクスを作成することができます。近い将来、半導体(P型およびN型)インクやOLEDペーストも利用可能になるでしょう。技術がより一般的になるにつれて、他の特殊インクや紙に似た改良された基板も開発されるでしょう。 プリントエレクトロニクスに関する包括的で詳細な説明については、Joseph Fjelstadの電子書籍「Flexible Circuit Technology-Fourth 記事を読む