Konwertuj DXF na GERBER

Producent PCB lub system CAM potrzebuje grafiki warstw Gerber, jednak obrysy płytek, logotypy, elementy panelizacji i geometria mechaniczna są często dostarczane jako rysunki DXF. Konwersja użytecznej geometrii 2D na przypisane warstwy PCB pozwala utworzyć pliki, które można sprawdzić i wykorzystać do produkcji.

Co zawiera DXF

DXF (Drawing Exchange Format) to format wymiany danych CAD firmy Autodesk, używany przez AutoCAD i obsługiwany przez aplikacje takie jak DraftSight, QCAD, LibreCAD, SolidWorks, Fusion oraz oprogramowanie do cięcia CNC lub laserowego. Może zawierać elementy 2D i 3D, warstwy, bloki, wymiary, tekst, splajny, kreskowania i geometrię.

W przypadku PCB DXF zwykle zawiera obrysy płytek, wycinane otwory, elementy panelizacji, logotypy, grafikę miedzi oraz oznaczenia na soldermasce. Nazwa warstwy DXF nie definiuje funkcji PCB: warstwa o nazwie TOP może zawierać miedź, oznaczenia, geometrię frezowania lub dane konstrukcyjne. Każdą zaimportowaną warstwę należy przypisać świadomie.

DXF nie zawiera netlisty, informacji o komponentach, padach ani narzędziach wiertarskich. Rysunku DXF nie można przekształcić w kompletną, elektrycznie połączoną płytkę PCB wyłącznie przez eksport do formatu Gerber; dostarcza on jedynie geometrię grafiki.

Co zawiera Gerber

Gerber to standardowy format grafiki 2D używany przez producentów PCB. Współczesny Gerber korzysta z rozszerzonego formatu RS-274X, który w każdym pliku zawiera definicje apertur, współrzędne, operacje rysowania i polaryzację. Atrybuty X2 mogą dodatkowo określać funkcje warstw, jednak producenci identyfikują pliki również na podstawie nazw i kolejności warstw.

Pakiet produkcyjny zwykle zawiera osobne pliki dla górnej i dolnej warstwy miedzi, soldermaski, oznaczeń, pasty oraz profilu płytki. Dane wiercenia są zazwyczaj osobnym plikiem Excellon NC drill, zwykle z rozszerzeniem .drl; nie jest on tworzony automatycznie na podstawie okręgów w rysunku DXF.

Gerber jest preferowany w produkcji, ponieważ jawnie reprezentuje każdą fizyczną warstwę grafiki i jest obsługiwany przez oprogramowanie CAM do PCB. Przed przesłaniem plików sprawdź dane wyjściowe w KiCad Gerber Viewer, gerbv lub przeglądarce CAM producenta.

Konwersja DXF za pomocą edytora PCB

KiCad PCB Editor to praktyczny, bezpłatny proces pracy na komputerze: importuje grafikę DXF na warstwy PCB i generuje standardowe pliki Gerber. Altium Designer i inne profesjonalne edytory PCB oferują porównywalne procesy importu i generowania plików, jeśli są już częścią procesu projektowego.

1. Oczyść DXF w używanej aplikacji CAD. Usuń tabelki rysunkowe, wymiary, ukrytą geometrię konstrukcyjną, zduplikowane ścieżki i nieistotne warstwy. W miarę możliwości przekształć krytyczny tekst TrueType, kreskowania i złożone wypełnienia w zamknięte polilinie.
2. Otwórz docelową płytkę w KiCad PCB Editor. Przed importem potwierdź jednostki źródłowe i znany wymiar referencyjny; pliki DXF mogą nie zawierać jednostek lub zawierać metadane jednostek, które są różnie interpretowane przez oprogramowanie CAD.
3. Użyj File → Import → Graphics i wybierz plik DXF. Wybierz docelową warstwę PCB i dostosuj skalę tylko wtedy, gdy zmierzony element potwierdzi nieprawidłowy rozmiar importu.
4. Importuj każdą grupę funkcjonalną osobno: użyj F.Cu lub B.Cu dla grafiki miedzi, F.SilkS lub B.SilkS dla oznaczeń oraz Edge.Cuts dla obrysu płytki i wycinanych otworów wewnętrznych.
5. Ustaw szerokości linii grafiki zgodnie z minimalnymi wymaganiami producenta dotyczącymi miedzi, oznaczeń i frezowania. Zaimportowana grafika miedzi nie jest ścieżkami prowadzonymi i nie ma przypisania do sieci elektrycznej.
6. W przypadku profilu płytki upewnij się, że Edge.Cuts składa się z zamkniętych, nieprzecinających się samoczynnie konturów. Do wycinanych otworów wewnętrznych używaj zamkniętych konturów. Dla wierconych otworów twórz rzeczywiste obiekty wierceń PCB o znanych średnicach, zamiast traktować okręgi DXF jako otwory.
7. Otwórz okno dialogowe generowania plików w KiCad, zwykle File → Plot, wybierz wymagane warstwy PCB, wybierz wyjście Gerber i generuj pliki w pustym folderze produkcyjnym. Użyj elementów sterujących plikiem wierceń w tym oknie, aby wygenerować dane wierceń Excellon, jeśli płytka zawiera obiekty wierceń.
8. Otwórz wszystkie wygenerowane pliki Gerber i pliki wierceń razem w Inspect → Gerber Viewer. Sprawdź pasowanie, polaryzację, odstępy miedzi, tekst, zamknięcie obrysu, wycięcia i położenie otworów, a następnie spakuj pliki produkcyjne do archiwum ZIP bez zmieniania ich zawartości.

Opcje przeglądarkowe i kontrole zgodności

EasyEDA udostępnia działający w przeglądarce edytor PCB, który może importować geometrię DXF do układu PCB i generować dane wyjściowe Gerber. Używaj go tylko do prostych grafik, a następnie sprawdź skalę importu, przypisanie warstw, szerokości linii i końcowy zestaw Gerber w podglądzie produkcyjnym aplikacji lub niezależnej przeglądarce. Ogólna strona internetowa do konwersji plików nie nadaje się do produkcji, chyba że opisuje generowanie RS-274X, udostępnia ustawienia jednostek i warstw oraz zapewnia kompletny podgląd Gerber.

Splajny, elipsy, bloki, kreskowania i tekst mogą zostać pominięte, spłaszczone lub przybliżone za pomocą krótkich odcinków podczas importu. Nadmierna segmentacja może tworzyć duże pliki Gerber lub ostrzeżenia CAM; jeśli to praktyczne, upraszczaj krzywe w rysunku źródłowym.

Zamknięta granica DXF nie jest automatycznie wypełnionym obszarem miedzi. Jeśli zamierzonym rezultatem jest pełna powierzchnia metalu, a nie obrys, utwórz wypełnioną grafikę lub strefę miedzi. Nakładające się ścieżki i mieszane polaryzacje mogą powodować nieoczekiwane obszary odsłonięte lub wyczyszczone, dlatego sprawdzaj wygenerowany plik Gerber, zamiast polegać na wyglądzie DXF.

Producenci mogą akceptować opisowe nazwy plików .gbr lub konwencjonalne rozszerzenia, takie jak .GTL, .GBL i .GKO. Rozszerzenie nie określa rzeczywistej zawartości warstwy; stosuj wymaganą przez producenta konwencję nazewnictwa i sprawdź mapowanie wczytanych warstw.