Por que os arquivos Gerber são importantes na fabricação de placas de circuito impresso?

Ao criar e encomendar suas placas de circuito impresso, você naturalmente deseja ter certeza de que não haverá problemas no processo.Você deseja ter certeza de que os designs estão perfeitos quando forem enviados, para que possa obter seus PCBs o mais rápido possível.

No entanto, se você não usar um visualizador de arquivos Gerber de qualidade, poderá encontrar alguns problemas.Mesmo depois de ter passado muito tempo certificando-se de que a placa foi projetada perfeitamente, ainda é possível que existam erros nos arquivos Gerber.É muito frustrante que isso aconteça.

Felizmente, existem coisas que você pode fazer para encontrar e lidar com esses problemas antes que eles assumam o controle.Além de ter um design de qualidade desde o início, é muito importante usar um visualizador de arquivos Gerber para localizar problemas.Mesmo se você estiver criando uma placa de circuito relativamente simples, descobrirá que ter um visualizador de arquivos pode ajudar a reduzir erros.Até os melhores designers e engenheiros podem cometer erros.A visualização dos arquivos Gerber pode ajudar a garantir que esses erros não persistam e causem mais problemas.

Os arquivos Gerber são os formatos de arquivo de projeto mais comumente aceitos para fabricar e montar placas de circuito impresso.Eles garantem um processo de fabricação eficiente, padronizando a transferência de dados de projeto dos engenheiros para os fabricantes de PCB.Depois de concluir o projeto do circuito e prosseguir com o pedido, o fabricante contratado solicitará os arquivos do projeto para construir seus PCBs com precisão.Se houver algum erro em seus dados compartilhados, placas com defeito, custos extras e atrasos serão inevitáveis.Para evitar tais consequências, os arquivos Gerber desempenham um papel crucial na fabricação de PCB.

O que é um arquivo Gerber?

Arquivos Gerber são um conjunto de arquivos de formato vetorial ASCII usados ​​para definir as especificações de projeto de PCB.Eles são gerados usando ferramentas de Electronic Design Automation (EDA) ou Computer-Aided Design (CAD) para fornecer informações sobre parâmetros de configuração da placa, descrições de abertura, localizações de coordenadas XY e comandos de desenho.Os detalhes de configuração são o tamanho e formato da PCB a ser fabricada.As informações de cada camada da placa são capturadas em arquivos separados que definem os componentes da placa de circuito, como traços de cobre, almofadas, vias, máscara de solda, serigrafia, logotipos, etc. A posição de cada forma geométrica como coordenadas XY são mencionadas nos arquivos Gerber e os comandos são usados para desenhar essas formas em quadros físicos.

Os elementos essenciais de um arquivo Gerber são as dimensões da placa, contorno, montagem superior, serigrafia superior, máscara superior, pasta superior, cobre superior, sinal interno, plano interno, cobre inferior, pasta inferior, máscara inferior, serigrafia inferior, montagem inferior, e fabuloso (fornecendo detalhes de empilhamento, detalhes de perfuração, recortes, etc.).As extensões de arquivo Gerber geradas por ferramentas de Fabricação Assistida por Computador (CAM) podem ser selecionadas pelo usuário.Normalmente, são usados ​​nomes de projetos com extensões como '.TOP' para a camada superior, '.BOT' para a camada inferior e '.drl' para dados de furos de perfuração.

Importância dos arquivos Gerber na fabricação de PCB:

Um designer de PCB deve criar os arquivos Gerber usando uma ferramenta EDA compatível com o sistema do fabricante do PCB.Qualquer incompatibilidade no formato ou versão da ferramenta pode causar atraso no processo de fabricação.O objetivo principal dos arquivos Gerber é entregar um pedido de PCB confiável dentro do prazo esperado.Existem várias vantagens em usar arquivos Gerber na fabricação de PCB, como segue:

1. Os arquivos Gerber oferecem detalhes de design intrincados que podem ajudar os fabricantes de PCB na construção de placas de circuito de alta qualidade.Os fabricantes terceirizados podem confiar nesses arquivos para determinar as dimensões precisas, localizações das almofadas, larguras dos traços e legendas da serigrafia a serem impressas no cartão.Os dados precisos fornecidos pelos arquivos Gerber podem minimizar possíveis erros de fabricação.

2. Eles são compatíveis com uma ampla gama de ferramentas CAM usadas pelos fabricantes de PCB.Os arquivos Gerber são facilmente exportados da maioria das ferramentas EDA e garantem uma transição suave do projeto para a fase de produção no ciclo de desenvolvimento de PCB.Além disso, a flexibilidade do formato dos dados permite que os fabricantes contratados implementem diferentes métodos de fabricação e montagem, suportando tecnologias avançadas.

3. O formato padrão dos arquivos Gerber tem um papel fundamental no estabelecimento de um processo contínuo de fabricação de PCB.Esses arquivos são legíveis e facilmente usados ​​por diferentes partes interessadas, como engenheiros de projeto, especialistas em layout e técnicos de linha de montagem.Portanto, há ambiguidade reduzida e retrabalhos mínimos no processo geral de fabricação de PCB.

4. Normalmente, os fabricantes contratados usam arquivos Gerber para executar Design para Manufaturabilidade (DFM) verificações que lhes permitem avaliar o rendimento da produção.Além disso, os mesmos arquivos são usados ​​para criar acessórios para inspeção e testes de placas.Assim, os arquivos Gerber auxiliam no controle de qualidade da produção de PCB.

5. Com a evolução dos processos de fabricação de PCB, os arquivos de saída do projeto também foram atualizados.Existem diferentes arquivos de saída disponíveis para fabricação de PCB, mas os arquivos Gerber continuam sendo o formato de arquivo mais compatível e versátil até agora.

6. Versões de arquivo Gerber e outros formatos de saída:

7. Normalmente, as especificações e a complexidade da placa determinam o tipo e o número de arquivos Gerber gerados.Diferentes formatos de arquivo Gerber variam em sua estrutura de dados, mas são usados ​​para criar estênceis para Fabricação de PCB.

8. RS274-D é o formato de arquivo Gerber padrão e é indicado no formato de controle numérico.Consistia em coordenadas XY e códigos de desenho.Este formato é representado pela extensão '.gbr' e ganhou muita popularidade nos primeiros dias.Mas esta variante requer atribuição manual dos códigos de abertura para gerar arquivos Gerber precisos.Assim, foi criado o formato Gerber estendido.

9. RS274-X é a versão revisada com uma extensão '.gbx'.Está no formato ASCII e inclui todos os quatro componentes de informações Gerber (parâmetros de configuração, desenhos de abertura, coordenadas XY e comandos de desenho) em um arquivo.Neste formato, as posições de abertura são atualizadas automaticamente.

10. Gerber X2 é a versão mais recente dos arquivos Gerber com dados adicionais, como detalhes da pilha de camadas, atributos via e pad, traços controlados por impedância, etc. mais.Este formato é compatível com versões anteriores da versão RS274-X, mas inclui um grande conjunto de dados de fabricação.O Gerber X2 elimina amplamente problemas como erros de arquivo e ambiguidade de dados.

11. Open Database (ODB) ++ é outro formato de arquivo de troca de dados que inclui as informações completas necessárias para definir uma camada PCB em um arquivo.Ele permite ao designer capturar todos os dados necessários para verificações de DFM.Por exemplo, inclui empilhamento de tabuleiro, Lista de materiais, dimensões e detalhes de perfuração em um arquivo.É suportado pelas principais ferramentas CAM e DFM.

12. IPC-2581 é o padrão mais recente para organização de dados de PCB e troca de sistemas CAD para CAM durante o processo de fabricação e montagem.É um padrão aberto para transferência de dados sem intervenção manual.Um arquivo baseado em XML é usado para fornecer todos os dados de fabricação exigidos pelos sistemas CAM.Esta norma permite a extração de dados de projeto sem qualquer interpretação em sistemas CAM.

13. Os arquivos Gerber são os formatos universais de transferência de dados usados ​​na indústria de fabricação de PCB.Eles permitem a produção em massa de alto rendimento de seus produtos de PCB.A versão mais recente, Gerber X2, é popular entre os fabricantes de PCB por fornecer PCBs confiáveis ​​e de alto desempenho.Esses arquivos Gerber reduzem erros de fabricação, aumentam os lucros e aceleram os prazos de lançamento do produto no mercado.

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