Elektronik und Mechanik sollen zusammenarbeiten? Definitiv!

Kennen Sie auch das leidige Thema, mit viel Mühe und Besprechungen endlich eine Leiterplatte soweit entwickelt zu haben, dass Sie gefertigt werden kann? Aber bevor diese gefertigt werden kann, muss die Leiterplatte noch als STEP-File dem Kollegen in der Mechanik-Abteilung zur Verfügung gestellt werden. Und wen wundert es, die STEP-File passt natürlich nicht…

Handschriftliche Änderungen des Konstrukteurs an der Leiterplatte
Handschriftliche Änderungen des Konstrukteurs an der Leiterplatte

Wie oft passiert es Ihnen, dass Sie eine Leiterplatte zu entwickeln haben – diese in mühevoller Arbeit erstellen, den Schaltplan und das Layout abgleichen, die Normen einhalten, von der Elektromagnetischen Verträglichkeit und Störspannung erst gar nicht die Rede.

Aber nach getaner Arbeit passiert es dann doch: Sie übermitteln mit Ihrer PCB-Software (Printed Circuit Board-Software) die Leiterplatte als STEP-File. Ihr Kollege aus der Mechanik-Abteilung liest die Leiterplatte in SOLIDWORKS ein und es vergeht nicht viel Zeit, bis Sie eine Rückmeldung erhalten.

Diese Rückmeldung beinhaltet, dass die Leiterplatte um fünf Millimeter gekürzt werden muss. Zusätzlich soll der ELKO (Elektrolytkondensator), welchen Sie radial auf der Platine platziert haben, auch axial platziert werden. Die Leiterplatte wird für den Mechanik-Konstrukteur angepasst, was mit zeitlichem Aufwand verbunden ist. Die Komponenten müssen neu positioniert und die Outline angepasst werden. Der Mechanik-Konstrukteur erhält von Ihnen die neue Version der Leiterplatte, ist damit aber immer noch nicht zufrieden. Denn die Widerstände sind zu nahe am Rand der Leiterplatte platziert. Wieder kommen Änderungen zum Tragen und der gesamte Prozess wird abermals wiederholt. Also werden auch diese Änderungen von Ihnen durchgeführt. Zusammengefasst ist Ihr Prozess mit Systembrüchen dargestellt und mit erheblichem zeitlichen Aufwand verbunden (siehe Abbildung unten).

Systembruch zwischen Mechanik und Elektronik
Systembruch zwischen Mechanik und Elektronik

Um Ihnen diesen zusätzlichen Aufwand zu ersparen, stellen wir Ihnen die Lösung mit SOLIDWORKS PCB vor.

Welchen Vorteil bietet Ihnen SOLIDWORKS PCB?

SOLIDWORKS PCB schließt genau den Kreis, welcher bei Ihnen aktuell aus zwei Halbkreisen besteht. Die elektronische und die mechanische Welt werden miteinander verbunden. Der Prozess und das exportieren der Daten, um der Mechanik-Abteilung die Leiterplatte übergeben zu können, werden vom System im Hintergrund übernommen.
Sie erstellen, egal ob auf der elektrischen oder mechanischen Seite ein einziges Projekt. Auf dieses Projekt können beide Abteilungen zugreifen. Sie als Elektroniker oder Elektroingenieur bleiben in Ihrer PCB-Software und entwickeln mit Ihrem System die Stromlaufpläne und das dazu passende Layout. Hiermit haben Sie die erste Erleichterung: Das Layout wird nicht komplett fertig entwickelt. Die Komponenten werden nur grob positioniert und von Ihnen über den integrierten PCB-Connector der Mechanik-Abteilung zur Verfügung gestellt. Die Kollegen der Mechanik-Abteilung können die Komponenten detailliert positionieren und bei Bedarf auch die Outline verändern, sodass für Sie die Umrisse für die Leiterplatte direkt final definiert sind. Als zusätzlichen Vorteil werden die Komponenten in SOLIDWORKS bereits im Vorfeld auf Kollisionen im Gehäuse überprüft.

Änderungen werden aus SOLIDWORKS nach SOLIDWORKS PCB übertragen und als Vorschau dargestellt
Änderungen werden aus SOLIDWORKS nach SOLIDWORKS PCB übertragen und als Vorschau dargestellt

Anschließend wird dieselbe Funktion aus SOLIDWORKS PCB, dem PCB-Connector, auch von SOLIDWORKS genutzt, um die Leiterplatte wieder der Elektronik-Abteilung zur Verfügung zu stellen. Sie haben nun die Möglichkeit, Änderungen, welche in diesem Falle seitens der Mechanik-Abteilung durchgeführt wurden, auch abzulehnen. Es könnte ja sein, dass der Mechaniker nichts von einem VDR (Voltage Dependent Resistor) weiß und diesen einfach um 30 Millimeter verschiebt, zum Beispiel für eine Störspannung, etc.

In SOLIDWORKS PCB wird die Leiterplatte nun mit dem interaktiven DRC (Design Rule Check) komplett fertig entwickelt. Während dem manuellen oder automatischen Routing werden die von Ihnen im Vorfeld festgelegten Regeln beachtet und inklusive Fehlermeldungen und Warnungen angezeigt.

Fertig geroutete Leiterplatte in SOLIDWORKS PCB
Fertig geroutete Leiterplatte in SOLIDWORKS PCB

Die fertig designte Leiterplatte kann abschließend im Parasolid-Format exportiert werden. Diese Funktion ist nicht im PCB-Connector, sondern als separater Befehl verfügbar. Dadurch haben Sie die Möglichkeit, die Leiterplatte mit all ihren Kupferflächen und – bahnen zu erstellen und diese auf der SOLIDWORKS Seite anzeigen zu lassen. Mit diesem Export haben Sie eine Baugruppe, welche Sie anschließend auch mit SOLIDWORKS Simulation weiterverarbeiten können.

Über die Ausgabe des Parasolid haben Sie jedoch nicht mehr die Möglichkeit auf der mechanischen Seite die Komponenten zu verschieben, da Sie durch das Erzeugen von den Kupferflächen und –bahnen einen finalen Export durchführen. Es wird nicht gewünscht, dass die Mechanik-Abteilung Änderungen der Komponenten durchführen kann, welche durch Kupfer in und auf der Leiterplatte final von Ihnen definiert wurden. Die Standard-Outputs von SOLIDWORKS PCB, wie zum Beispiel BOM (Bill of Material), Gerber, ODB++ o.ä. stehen Ihnen selbstverständlich ebenfalls als Funktionalität des Systems zur Verfügung.

Zusammengefasst ist SOLIDWORKS PCB die ideale Ergänzung für das mechanische SOLIDWORKS, was aber nicht bedeutet, dass Sie SOLIDWORKS PCB nicht auch als Standalone-Anwendung nutzen können. Mit SOLIDWORKS PCB haben Sie ein System, welches Sie perfekt in der Entwicklung von Leiterplatten unterstützt und Ihnen Zeit- und Kosteneinsparungen ermöglicht.

Fertig erstelle Leiterplatte in SOLIDWORKS
Fertig erstelle Leiterplatte in SOLIDWORKS

 

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