Convertir BRD en STEP

Les utilisateurs de la CAO mécanique ont besoin d’un modèle STEP pour placer un PCB dans un boîtier, vérifier l’alignement des connecteurs et contrôler les dégagements autour des composants. Un fichier .brd de PCB contient les données de conception, tandis qu’un fichier .step ou .stp fournit la géométrie 3D destinée aux systèmes mécaniques.

Fichiers BRD et fichiers STEP

.brd n’est pas un format de fichier universel. Autodesk EAGLE l’utilise pour les conceptions de cartes PCB, Cadence Allegro l’utilise couramment pour ses bases de données de cartes propriétaires, et les anciennes versions de KiCad l’utilisaient pour les anciens fichiers de cartes. L’application PCB d’origine doit être identifiée avant la conversion ; une carte EAGLE ne peut pas être traitée de manière fiable comme une carte Allegro simplement parce que les deux fichiers utilisent .brd.

Un fichier de carte PCB contient normalement le contour de la carte, les couches de cuivre, les pastilles, les pistes, les emplacements de perçage, les empreintes et les données de placement. Il peut faire référence à des bibliothèques d’empreintes et à des modèles de composants 3D externes ; ainsi, un fichier de carte valide peut malgré tout produire un assemblage 3D incomplet.

STEP est le format neutre d’échange de CAO ISO 10303, généralement enregistré sous la forme .step ou .stp. SolidWorks, Fusion, Inventor, Creo, NX, CATIA, FreeCAD et les systèmes de CAO mécanique similaires peuvent importer la géométrie STEP. Une exportation STEP de PCB peut inclure le corps de la carte, les trous, les découpes et les corps de composants associés pour les contrôles d’intégration dans un boîtier et d’interférences.

STEP n’est pas un format de conception PCB modifiable. Il ne conserve ni les schémas, ni les réseaux, ni les règles de conception, ni les définitions de l’empilement, ni les couches de fabrication, ni les données de routage exploitables.

Exporter un fichier BRD EAGLE via Fusion

1. Ouvrez le fichier EAGLE .brd dans Autodesk Fusion Electronics, ou importez-le dans Fusion si la version installée l’exige.
2. Vérifiez le contour de la carte, les fentes, les découpes, les trous de fixation, l’emplacement des composants et l’orientation des connecteurs dans l’éditeur PCB.
3. Attribuez ou vérifiez les modèles de boîtiers 3D des composants qui nécessitent une représentation mécanique précise. Les empreintes sans modèle 3D associé peuvent être omises ou représentées uniquement par une géométrie simplifiée.
4. Utilisez Switch to 3D PCB ou la commande Fusion qui ouvre le PCB synchronisé dans l’espace de conception 3D.
5. Dans l’espace de conception Fusion, sélectionnez File → Export, choisissez STEP Files et enregistrez l’assemblage sous un nom tel que controller-board.step.

Exporter une carte KiCad

1. Ouvrez la carte dans KiCad PCB Editor. Pour un fichier source EAGLE, utilisez d’abord la fonction d’importation de cartes EAGLE de KiCad et inspectez la carte importée avant l’exportation.
2. Pour les pièces critiques, vérifiez l’affectation du modèle sous Footprint Properties → 3D Models. Installez et configurez les bibliothèques de modèles 3D de KiCad si les modèles de boîtiers standard sont manquants.
3. Sélectionnez File → Export → STEP.
4. Choisissez le chemin de sortie et exportez l’assemblage de la carte sous le nom board.step.

Exporter depuis d’autres systèmes PCB

Altium Designer peut exporter un document PCB ouvert via File → Export → STEP 3D ; inspectez-le d’abord dans View → 3D Layout Mode et vérifiez que les empreintes critiques disposent de modèles STEP. Pour Cadence Allegro et les autres systèmes PCB propriétaires, utilisez la commande d’exportation 3D ou STEP native du système, ou demandez au concepteur de la carte de fournir l’exportation.

N’utilisez pas de convertisseur générique d’extensions de fichiers pour les données PCB propriétaires. Aucun convertisseur en ligne général n’est recommandé pour cette tâche : ces services ne peuvent généralement pas interpréter les bases de données de cartes propres aux applications, résoudre les bibliothèques 3D locales ni traiter en toute sécurité les conceptions matérielles non commercialisées.

Vérifier le modèle exporté

Ouvrez le fichier STEP dans le programme de CAO mécanique destinataire et comparez sa longueur, sa largeur, son épaisseur, l’emplacement des trous, les décalages des connecteurs et la hauteur des composants les plus hauts avec la source PCB et le plan de fabrication. Vérifiez que l’origine des coordonnées et l’orientation de la carte correspondent à l’assemblage mécanique.

Les composants manquants indiquent généralement des modèles 3D absents, incorrectement associés ou non pris en charge plutôt qu’un échec de l’exportation STEP. Les pistes de cuivre peuvent être simplifiées ou omises, car elles ont rarement une incidence sur le dégagement dans le boîtier ; n’utilisez pas le modèle STEP pour vérifier la connectivité électrique ou les exigences de fabrication.

La géométrie STEP représente des dimensions nominales, et non les congés de soudure, les tolérances de fabrication, l’espace nécessaire à la courbure des câbles, le comportement flexible ou la course des pièces en prise. Fournissez le fichier STEP avec un plan coté ou un PDF lorsque le destinataire a besoin de références de fixation définies, de faces d’accouplement des connecteurs ou de limites de hauteur maximale des composants.