Szybka i brudna reprodukcja PCB w Fusion 360: 6 kroków (ze zdjęciami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:03

Jest to szybka i brudna metoda, która może szybko odtworzyć istniejące płytki PCB, jeśli model 3D nie jest jeszcze dostępny. Jest to szczególnie przydatne przy szybkim odtwarzaniu tablic rozdzielczych w celu sprawdzenia dopasowania komponentów lub w celu uzyskania ładnych renderów w ostatniej chwili.

Podejście: 1) Zbierz wszelkie informacje o producencie, które możesz znaleźć, lub wszelkie istniejące rysunki lub modele 3D. 2) Zrób zdjęcia przodu i tyłu tablicy, robiąc zdjęcia tak kwadratowe, jak to możliwe. 3) Użyj wszelkiej dostępnej dokumentacji, aby zbudować kształt płyty bazowej w Fusion 360.4) Użyj Inkscape, Illustratora lub innego programu do projektowania graficznego, aby przygotować zdjęcia.5) Użyj zdjęć jako płótna do rozmieszczenia komponentów. Wyciągnij swoje komponenty.6) Użyj tych samych zdjęć, co kalkomanie, aby poprawić estetykę swojego modelu. Dzięki temu model będzie szybciej rozpoznawalny podczas użytkowania.

Kilka *ważnych uwag*:(A) Ten proces nie jest zbyt dokładny! Jeśli przyjmiemy takie podejście, wymieniamy precyzję na szybkość. Mając to na uwadze, rezystory i inne małe elementy, które są przylutowane do płyty przez reflow, i tak często różnią się nieco w zależności od płyty. (B) Zrób to tylko wtedy, gdy nie możesz znaleźć modelu 3D lub wysokiej jakości dokumentów od producenta !(C) Podczas robienia zdjęcia tablicy zawsze będą widoczne efekty soczewkowania aparatu. Im bliżej planszy jesteś, tym bardziej zniekształcone będą krawędzie zdjęcia.

Krok 1: Sprawdź istniejące modele 3D i inną dokumentację

Najpierw poszukaj arkusza danych! Większość arkuszy danych będzie miała najważniejsze wymiary pokazane na rysunku, co jest doskonałym miejscem na rozpoczęcie przed dodaniem mniejszych elementów, takich jak rezystory na płycie. Możesz również pomyśleć o otwarciu dowolnych istniejących plików EAGLE, aby wyciągnąć tam wymiary.

Jeśli pozyskujesz, powiedzmy, breakout boardy od Adafruit lub Sparkfun, mogą mieć już dostępny model 3D. Jeśli nie, warto szybko sprawdzić GrabCAD, aby sprawdzić, czy ktoś inny nie poświęcił już czasu na stworzenie modelu tablicy, z którą pracujesz. Upewnij się, że zmieniasz wyszukiwane hasła podczas sprawdzania.

Pamiętaj tylko, że jeśli potrzebujesz niezwykle precyzyjnej precyzji, aby płytka działała z twoim projektem, lepiej jest z plikiem producenta niż czymś wykonanym przez losowego współpracownika GrabCAD - nigdy nie wiesz, jak dokładnie użytkownik zmierzył komponenty i odległości!

Krok 2: Zrób zdjęcia z góry i z dołu

Kiedy to zrobisz, postaraj się uzyskać dobre oświetlenie, a co ważniejsze, upewnij się, że kamera jest ustawiona prostopadle do tablicy, aby uniknąć nadmiernego zniekształcenia obrazu!

Zrobiłem to za pomocą aparatu w telefonie komórkowym, trzymając telefon płasko na kwadratowym bloku drewna, aby upewnić się, że jest równoległy do powierzchni stołu.

W przypadku tej płytki niewielka grudka lutowia na tylnej stronie oznaczała, że płytka nie leżała równo ze stołem. Użyłem kilku wycinanych laserowo kół zębatych jako elementów dystansowych, aby poradzić sobie z tym problemem po obu stronach.

Krok 3: Utwórz zarys tablicy w Fusion 360

Fusion 360 posiada narzędzia PCB, które można zintegrować z EAGLE. Ale nie zamierzamy ich używać, ponieważ chcemy tylko szybkiej i brudnej reprezentacji istniejącego typu tablicy.

Będziemy modelować deskę jako korpus podstawowy, a każdy element jako inny korpus, aby łatwo zmienić ich wygląd. Ponieważ na stronie internetowej Adafruit znajdował się zrzut ekranu EAGLE, użyjemy go do zwymiarowania obwodu naszej płyty i lokalizacji otworów montażowych.

Postępuj zgodnie z zasadą 1 w Fusion 360: Uczyń z płyty nowy element podczas tworzenia projektu!

Następnie zaimportuj schemat jako płótno, aby szybko utworzyć treść tablicy.

Wyciągnij korpus płytki i możesz upuścić na nią zdjęcie w celu umieszczenia komponentów.

Krok 4: Przygotuj swoje obrazy w Inkscape

Użyj Inkscape, aby usunąć wszystko poza planszę i obracać obraz w razie potrzeby. Następnie możesz dopasować rozmiar strony, aby idealnie pasował do planszy. Nie ustawiaj obrazu w odpowiednim rozmiarze w Inkscape, bo wyeksportuje obraz w niskiej jakości.

Wyeksportuj obraz jako plik-p.webp

Krok 5: Użyj zdjęć jako płócien do wypełnienia komponentów

Nałóż płótno na powierzchnię płytki drukowanej. Rozmiar zostanie automatycznie dopasowany przez Fusion 360!

Teraz utwórz szkic i nazwij go, aby móc się do niego później odnieść. Zacznij upuszczać prostokąty i użyj prostokątnych wzorów, aby automatycznie ustawić odległości i ograniczenia między nimi.

To, ile czasu poświęcisz na tę część procesu, w dużej mierze zadecyduje, czy uzyskana płytka PCB jest naprawdę szybka i brudna, czy też jest dość dokładna.

Użyj tego samego procesu, z prostokątnymi wzorami szkiców, aby utworzyć wszystkie przelotki lutownicze na płycie. Gorąco polecam, aby zmierzyć te odległości za pomocą suwmiarki, zamiast polegać na fotografii! Elementy lutowane przepływowo różnią się nieco lokalizacją, ale w mniejszym stopniu.

Wyciągnij wszystkie komponenty i wytnij otwory przelotowe, wyciągając je lub używając narzędzia „otwór”. Możesz zaoszczędzić dużo czasu, wytłaczając razem dowolne elementy o tej samej wysokości, co pokazuję na poniższym screencastu. Wybierz, czy chcesz, aby cała tablica była jednym korpusem, czy (jak pokazałem tutaj) chcesz, aby każdy element był oddzielnym korpusem, aby łatwo zmienić jego kolor.

Krok 6: Użyj zdjęć jako naklejek, aby poprawić wygląd płytki drukowanej

Teraz ponownie zastosuj zrobione zdjęcie każdej twarzy, ręcznie skalując i umieszczając je.

Dobra, przygotuj się. Tutaj stanie się jasne, że każde zdjęcie, które zrobisz aparatem telefonu komórkowego, zostanie zniekształcone, nawet jeśli wykonałeś dobrą robotę, ustawiając obiektyw równolegle do części. Im dalej byłeś od części, tym mniej tego wypaczenia powinieneś widzieć. Zobacz, jak wszystkie otwory na krawędziach wyglądają na rozciągnięte od środka na zdjęciu!

Dlatego ważne jest, aby wszelkie pomiary, których na pewno zamierzasz użyć, takie jak lokalizacja otworów montażowych lub średnica zewnętrzna płyty, były pobierane z rysunków producenta lub za pomocą suwmiarki.

Po pewnym dostosowaniu otrzymujemy model, który wygląda całkiem nieźle i zgadza się z ręcznymi pomiarami. To powinno wystarczyć do moich celów, a cały proces powinien zająć tylko około 20 minut.