Para producir una baldosa en una planta profesional, comúnmente conocida como taller de baldosas, necesitamos preparar archivos Gerber. Este es un cierto estándar, gracias al cual la tienda de mosaicos no tiene que tener todos los programas de diseño posibles, como Kicad, Eagle, Protel y Altium, que serían increíblemente costosos.
Cada programa genera un mosaico de caminos en el formato universal Gerber para simplificar y estandarizar el proceso de producción.
¿Qué capas se necesitan para la producción?
Cada archivo Gerber contiene una capa separada; la característica distintiva es la extensión del archivo. Incluso es crucial porque, después de la extensión, el productor puede reconocer con qué capa está tratando.
Veamos la sección transversal de la placa de circuito impreso. Tiene una estructura en capas visible.
Si tenemos un tablero de una sola cara, las capas se organizan en este orden:
· Laminado de vidrio-epoxi: endurece toda la estructura y es un buen aislante.
· Capa de cobre: se aplica una lámina de cobre al laminado, a partir de la cual se graban caminos, campos de masas, etc.
· Máscara de soldadura - generalmente verde y utilizada para proteger el cobre contra cortocircuitos y oxidación. Es algo así como un barniz o una lámina delgada en la que se hacen agujeros para los pads de soldadura.
· La capa descriptiva incluye etiquetas, números de elementos, valores, comentarios y otros elementos gráficos; esta es una capa opcional que puede estar ahí si queremos reducir costos.
Si el tablero es doble cara, luego las capas de cobre, la máscara de soldadura y las descripciones también están en ambos lados.
Un elemento característico de un tablero de doble cara es una arandela, que conecta las pistas en lados opuestos. Es un agujero perforado ordinario que tiene una metalización en el interior. Las vías se pueden cubrir con una máscara de soldadura o ser descubiertas de color beige.
Si están descubiertos, se pueden usar como puntos de prueba y se les puede soldar algo temporalmente. Los pads de soldadura regulares para componentes de orificio pasante también tienen metalización y se pueden usar como vías. ¡El orificio metalizado no se puede escariar para aumentar su diámetro!
Entonces, si necesita averiguar qué diámetro es el correcto, ¡es mejor tenerlo demasiado grande o demasiado pequeño!
Procedimiento de pedido de sustrato
El procedimiento para pedir una tabla es el siguiente.
1. diseñar el tablero
2. Genere archivos Gerber (archivos necesarios para la fabricación de placas)
3. Solicitar el servicio de fabricación de una empresa (carga de archivo -> pago)
Generar archivos Gerber
Un archivo Gerber registra información como el contorno de la placa, el cableado y las posiciones de las almohadillas de las piezas, que son necesarios para que la empresa fabricante de placas fabrique la placa.
Estos datos se envían a la empresa fabricante de tableros al realizar un pedido.
¿Para qué sirven los archivos Gerber?
Los archivos Gerber son los archivos que el diseñador envía a la empresa fabricante de PCB para la industrialización de las placas.
Es poco común que el diseñador envíe el diseño completo de PCB al fabricante. En su lugar, se envían los archivos Gerber, que contienen toda la información que necesita el fabricante, y nada más. Los archivos Gerber no contienen información sobre los componentes utilizados u otros detalles sobre el esquema del circuito.
Generando los archivos Gerber
Ahora que consideramos que nuestro proyecto de PCB está terminado, podemos comenzar el proceso de generación de los gerbers. Es esencial recordar que después de generar los gerbers, debemos mantener el mismo esquema y diseño. Si es inevitable realizar cambios, el proceso de generación de Gerber debe comenzar desde cero.
Comenzaremos abriendo el archivo "amplification.brd" y haciendo clic en "File > Run ULP…". Aparecerá una ventana donde debemos seleccionar el archivo “drillcfg.ulp”. Luego de eso, aparecerá otra ventana donde debemos elegir la opción "mm".
EAGLE luego mostrará una ventana que enumera todos los diámetros de los agujeros en el tablero. Es un inconveniente editar esta lista, y debemos hacer clic en "Aceptar".
El resultado será un archivo con extensión ".drl" que deberá guardarse junto con los demás archivos del proyecto. Este archivo contiene información sobre el diámetro de los agujeros en la placa y se utilizará en pasos futuros.
Después de guardar el archivo ".drl", el siguiente paso es, en la ventana del archivo ".brd", hacer clic en "Archivo > Procesador CAM…". Una ventana nueva aparecerá. Este es el "Procesador CAM", la herramienta de generación EAGLE Gerber. A través del "Procesador CAM", es posible generar archivos Gerber en diferentes formatos y seguir las configuraciones exactas de los diseños.
Proceso CAM en la fabricación de archivos Gerber para PCB
En el "Procesador CAM" es posible configurar manualmente todos los parámetros de los archivos Gerber que queremos generar. Aún así, para nuestro deleite, EAGLE ya ofrece algunas rutinas preparadas para generar archivos Gerber que ya sirven en la mayoría de los casos.
La mayoría de las empresas de fabricación de PCI utilizan el formato RS274X y hay una rutina lista para generar este formato de archivo Gerber. Para usarlo, en el menú superior de la ventana "Procesador CAM", debemos hacer clic en "Archivo > Abrir > Trabajo..."
Aparecerá una nueva ventana donde debemos elegir entre varios archivos en formato ".cam". Debemos seleccionar el archivo "gerb274x.cam", ya que la placa de nuestro ejemplo tiene dos capas. En el caso de una placa de cuatro capas, debemos seleccionar el archivo "gerb274x-4layer.cam".
Selección de Gerber para el procesador CAM
Después de seleccionar el archivo "gerb274x.cam", todas las configuraciones del "Procesador CAM" se cargarán automáticamente, y todo lo que tenemos que hacer es hacer clic en "Procesar trabajo" en la parte inferior de la ventana "Procesador CAM".
En unos segundos, los archivos Gerber ya se pueden ver en la carpeta del proyecto en el "Panel de control" de EAGLE o usando el explorador de archivos de su sistema operativo y yendo a la carpeta del proyecto.
Si todo va bien, aparecerán seis archivos con las extensiones ".cmp", ".sol", ".plc", ".stc" y ".sts". Estos archivos representan, respectivamente, la capa de cobre en la parte superior de la placa, la capa de cobre en la parte inferior de la placa, la serigrafía en la parte superior de la placa, la máscara de soldadura en la parte superior de la placa y la máscara de soldadura de la parte inferior de la placa.
Además de estos, también se generará un archivo de notas EAGLE con la extensión ".gpi".
En el archivo "gerb274x.cam", se consideró que no hay serigrafía en la parte inferior del tablero. Si quisiéramos que la hubiera, deberíamos agregar una pestaña más haciendo clic en el botón "Agregar" y configurándolo.
Finalmente, es necesario generar los archivos de taladrado para la fabricación de la PCB, ya que este paso es independiente de nuestra rutina. En el menú superior de la ventana "Procesador CAM", debemos hacer clic en "Archivo > Abrir > Trabajo…" y seleccionar el archivo "excelente. cam".
La configuración del procesador CAM
Se cargará la configuración de "Procesador CAM", y en el campo "Salida", debemos cambiar el campo "Dispositivo" a "EXELLON_RACK" e incluir el archivo ".drl" que generamos en el paso anterior en el "Rack" campo. Finalmente, haga clic en "Procesar trabajo"
El archivo Gerber de perforación se desarrollará con la extensión ".drd". Además, en este caso se generará un archivo de notas EAGLE con la extensión ".dri".
Resum
Ahora tenemos todos los archivos necesarios para fabricar nuestro PCI. EAGLE todavía no tiene una herramienta para ver los archivos Gerber generados. Hay varios software para ver gerberas. Una buena sugerencia para aquellos que usan Ubuntu es Gerbv, pero hay varios otros para Linux, Mac y Windows y varios sitios que le permiten ver gerber en línea.
El contenido de esta serie de artículos es suficiente para aquellos que no están familiarizados con Diseño de PCB herramientas para explorar EAGLE y conocer mejor sus características. Si tienes alguna pregunta no dudes en dejar tu comentario.
