Bei der Leiterplattenfertigung handelt es sich um einen Prozess, bei dem Leiterplatten für die Verwendung in elektronischen Geräten hergestellt werden. Leiterplatten sind Komponenten, die sowohl mechanische Unterstützung als auch elektrische Verbindungen für elektronische Komponenten bieten. Dies wird durch leitende Bahnen oder „Spuren“ erreicht, die aus Kupferblechen geätzt und dann auf ein nicht leitendes Substrat laminiert werden. Der Prozess beginnt mit dem Entwurf des Leiterplattenlayouts mit Software für Leiterplattenbaugruppen, der die Positionierung der Komponenten und die Verlegung der elektrischen Verbindungen umfasst.
Software für die Leiterplattenfertigung ist eine Art von Software, die beim Entwurf, der Konstruktion und der Produktion von Leiterplatten zum Einsatz kommt. Diese Software-Tools unterstützen Ingenieure und Planer bei der Erstellung von Layouts für Leiterplatten, die in praktisch allen elektronischen Geräten verwendet werden.
Die Software bietet eine Reihe von Funktionen, darunter Stromlaufplanerfassung (Englisch), Layoutentwurf und Simulation (Englisch). Außerdem können damit Dateien für die Fertigung generiert werden, z. B. Gerber-Dateien, die ein Standardformat für die Leiterplattenfertigung darstellen.
Eine Software für Leiterplattenbaugruppe und -fertigung wie Autodesk Fusion steigert die Produktivität und Effektivität der Entwurfs- und Fertigungsprozesse, was zu qualitativ hochwertigeren Leiterplatten, kürzeren Entwicklungszeiten, verbesserter Zusammenarbeit und Kosteneinsparungen durch weniger Durchläufe führt.
Eine Software für die Leiterplattenfertigung wie Autodesk Fusion bietet Elektronikingenieuren leistungsstarke CAD-Entwurfswerkzeuge für Elektronik, mit denen sie mühelos Schaltkreislayouts, Komponentenplatzierungen und Leiterbahn-Routen gemäß den Vorgaben des Herstellers erstellen, ändern und verbessern können, wodurch der gesamte Entwurfsprozess optimiert wird.
Das in Fusion integrierte Datenmanagement ermöglicht die Zusammenarbeit in Echtzeit, Versionskontrolle und die gemeinsame Nutzung von Konstruktionsdateien. Dadurch können Teams einfacher effektiv zusammenarbeiten (Englisch), Feedback austauschen und Konstruktionsänderungen während der gesamten Entwicklung verfolgen.
Die Software für die Leiterplattenfertigung umfasst Entwurfsregelprüfung (DRC), um sicherzustellen, dass das Layout den Fertigungs- und Industriestandards entspricht. Sie kann zudem die elektrische Leistung, die Signalintegrität und die thermischen Eigenschaften simulieren und analysieren, um potenzielle Probleme noch vor der Fertigung zu beheben.
Eine Software für die Leiterplattenfertigung bietet Werkzeuge zur Optimierung der fertigungsorientierten Entwicklung (DFM) (Englisch). Sie hilft bei der Identifizierung von Problemen wie Komponentenplatzierung, Abstand und Lötbarkeit. Dadurch sinkt die Wahrscheinlichkeit von Fehlern, Nacharbeiten werden minimiert und die Produktionskosten werden gesenkt.
Die Übertragung einer Leiterplatte von der ersten Entwurfsphase bis zur endgültigen Baugruppe und zum Einbau umfasst drei Hauptphasen.
Die erste Phase beginnt damit, eine Idee für eine Leiterplatte in eine Entwurfsdatei umzuwandeln. Eine Software für den Leiterplattenentwurf unterstützt Sie bei der Erstellung iterativer Schaltpläne und der Verfeinerung von Leiterplattenentwürfen für optimierte Layouts.
Die Leiterplattenfertigung ist die Herstellungsphase, bei der die physischen Komponenten einer Leiterplatte basierend auf den Spezifikationen im ursprünglichen Schaltplan für den Leiterplattenentwurf erstellt werden.
Die Leiterplattenbaugruppe ist die letzte Phase des Leiterplattenbaus, bei der die gefertigten Komponenten mithilfe eines Lötprozesses gemäß dem Layout, das in der Entwurfsphase festgelegt wurde, auf einer leeren Leiterplatte montiert werden.
Software für die Leiterplattenfertigung unterstützt Sie bei der Erstellung medizinischer Produkte, z. B. Patientenüberwachungssysteme, Diagnosegeräte, implantierbare Geräte, medizinische Bildgebungsgeräte und Laborinstrumente.
Leiterplatten werden für eine Vielzahl von Unterhaltungselektronikgeräten hergestellt, z. B. Smartphones, Tablets, Laptops, Spielekonsolen, Smart-Home-Geräte, Audio-/Videogeräte, Wearables und vieles mehr.
Software für die Leiterplattenfertigung wird für die Erstellung von Motorsteuergeräten (ECUs), Infotainmentsystemen, Kombi-Instrumenten, Sensoren, Fahrerassistenzsystemen (ADAS) und anderen elektronischen Fahrzeugkomponenten verwendet.
Software für die Leiterplattenfertigung ermöglicht die Entwicklung innovativer und präziser elektronischer Komponenten für medizinische Anwendungen, von Patientenmonitoren zur Überwachung der Vitalparameter bis hin zu tragbaren EKG-Geräten.
Systeme für industrielle Automatisierung nutzen Software für die Leiterplattenfertigung zur Konstruktion und Fertigung von speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS), Motorsteuerplatinen, Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMIs), Sensoren und anderen Geräten, die in der Fertigungs- und Prozessautomatisierung zum Einsatz kommen.
Software für die Leiterplattenfertigung wird in der Luft- und Raumfahrt zur Erstellung von Kommunikations-, Radar- und Navigationssystemen, Drohnen und militärischer Ausrüstung eingesetzt.
Software für die Leiterplattenfertigung wird zum Erstellen von Leiterplatten für Robotersteuerungen, Sensorschnittstellen, Motorsteuerungsplatinen und vieles mehr verwendet.
Fusion ist die Zukunft der Produktentwicklung, und der elektronische Arbeitsbereich spielt auf dieser digitalen Plattform eine entscheidende Rolle. Fusion Electronics ermöglicht es Ihrem Entwicklungsteam, die Elektronik zu implementieren, die für die Funktionsfähigkeit Ihres Produkts erforderlich ist. Ein wichtiger Schritt nach dem Entwerfen der Leiterplatte besteht in der Erstellung der Fertigungsdateien für die Leiterplatte. Dieser wichtige Schritt bestand traditionell aus mehreren Stufen, die fehleranfällig waren. Fusion bietet eine Reihe von Optionen, die diese traditionell komplexe Aufgabe vereinfachen, sodass nur wenige einfache Schritte ausgeführt werden müssen.
Fusion umfasst sowohl die herkömmlichen Gerber- und Bohrausgaben, die von allen Herstellern akzeptiert werden, als auch intelligentere Exporte wie ODB++, was die Herstellersimulation erleichtert. Die Software bietet alles, von Ein-Klick-Exporten bis hin zu vollständig manuell konfigurierbaren CAM-Exporten.
Fusion bietet Konstrukteuren hochmoderne Simulationswerkzeuge zur detaillierten Bewertung der elektrischen Leistung von Leiterplattenentwürfen. Von umfassenden thermischen Analysen bis hin zu präzisen elektromagnetischen Interferenzanalysen (EMI) garantiert diese umfassende Software für die Leiterplattenfertigung beispiellose Optimierung und unerschütterliche Zuverlässigkeit.
Fusion Electronics bietet beispiellose Funktionen für das Leiterplattenlayout, mit denen Ingenieure effizient komplexe und präzise Leiterplattenentwürfe erstellen können. Diese Software für Leiterplattenbaugruppen gewährleistet eine optimale Leistung, Zuverlässigkeit und Herstellbarkeit des Elektronikentwurfs mit erweiterten Funktionen wie Optionen für den Verletzungsmodus, effizienten Routing-Algorithmen und einfachen Entwurfsregelprüfungen.
Der Bibliothekseditor in Fusion bietet eine nahtlose und effiziente Lösung für die Verwaltung und Organisation von Komponentenbibliotheken. Dank der intuitiven Benutzeroberfläche und der leistungsstarken Bearbeitungsfunktionen können Konstrukteure Bibliotheken mühelos erstellen, ändern und freigeben und so den Entwurfsprozess optimieren. Der Paket-Editor enthält alle IPC-kompatiblen Vorlagen, mit denen Sie Ihren Grundriss und Ihr zugeordnetes 3D-Modell in kürzester Zeit entwickeln können. Dieses robuste Verwaltungstool ermöglicht es Konstrukteuren, eine umfangreiche Komponentensammlung zu verwalten und dank des integrierten Komponenten-Repositorys Zeiteinsparungen zu realisieren.
Fusion setzt auf die Vorteile der immersiven 3D-Visualisierung und ermöglicht es Konstrukteuren so, ihre Leiterplattenentwürfe in realitätsnahe dreidimensionale Darstellungen umzuwandeln. Diese bahnbrechende Funktion deckt potenzielle mechanische Kollisionen auf und bietet eine ganzheitliche Ansicht des Formfaktors der Leiterplatte, sodass Konstrukteure fundierte Entwurfsentscheidungen mit Präzision treffen und vorausschauend optimieren können.
Die Entwurfsregelprüfung (DRC) (Englisch) in Fusion sorgt für fehlerfreie Entwürfe, indem sie Ihr Leiterplattenlayout automatisch anhand eines umfassenden Satzes vordefinierter Regeln scannt und validiert. Dank Echtzeit-Feedback und sofortiger Fehlererkennung können Sie Konstruktionsfehler bedenkenlos beheben, Änderungen bei der Prototypenerstellung minimieren und die Markteinführung beschleunigen, um letztendlich einwandfreie und zuverlässige elektronische Produkte zu liefern.
Cloudbasierte Produktentwicklungsplattform für CAD, CAM, CAE und Leiterplatten in 3D.
Optimieren Sie das elektromagnetische Verhalten bei der Leiterplattenkonstruktion, indem Sie die Impedanz jeder kritischen Übertragungsleitung steuern.
Erfahren Sie mit den folgenden Ressourcen von Autodesk mehr über die Leiterplattenfertigung.
Wenn Sie diese Empfehlungen zur Leiterplattenfertigung befolgen, werden Ihre Leiterplatten weniger kosten, weniger Produktionsfehler aufweisen und insgesamt qualitativ hochwertiger sein.
Verausgaben Sie sich nicht finanziell, sondern sparen Sie Geld mit diesen zehn praktischen Tipps zur Leiterplattenfertigung.
Haben Sie sich jemals gefragt, welche Fehler in der fertigungsorientierten Konstruktion für Ihren Leiterplattenhersteller besonders gravierend sind? Erfahren Sie, was die zehn größten Fehler sind, und vermeiden Sie sie in der Zukunft.
Entdecken Sie Kurse und Kenntnisse, die Ihnen helfen, ein Autodesk Certified Associate in CAM für 2,5-Achsen-Fräsen zu werden. Lernen Sie in Ihrem eigenen Tempo, verfolgen Sie Ihre Fortschritte und bestimmen Sie Ihren weiteren Weg.
Sind Sie neu in der Leiterplattenkonstruktion oder ein erfahrener Profi, der neuerdings mit Autodesk Fusion arbeitet? Lernen Sie die Grundlagen der Arbeit mit 3D-Leiterplattenentwürfen in Fusion kennen.
Änderungen an Leiterplattenentwürfen waren früher teuer und zeitaufwändig. Doch das ist nicht länger der Fall! Aus diesen Gründen benötigen Leiterplattenkonstrukteure 3D-Modellierungssoftware.
Software für die Leiterplattenfertigung ist eine Art von Programm, das zum Entwerfen und Erstellen von Leiterplatten verwendet wird. Sie ermöglicht die Konstruktion von Leiterplattenlayouts, die Platzierung von Komponenten und das Routing von Verbindungen zwischen Komponenten. Mit ihr lässt sich auch sicherstellen, dass das Layout die Konstruktionsanforderungen erfüllt, z. B. die Leiterbahnbreite und den Abstand zwischen den Komponenten.
Software für die Leiterplattenfertigung ist im Elektronikbereich von entscheidender Bedeutung, da sie es Ingenieuren ermöglicht, eine virtuelle Simulation eines elektronischen Geräts auszuführen und so eine 2D- oder 3D-Visualisierung von Schaltkreisen zu erstellen. Ingenieure können dadurch Komponenten und Schaltkreise bereits vor der endgültigen Montage und der Spannungseingabe bearbeiten, ändern und erneut überprüfen.
Ja, Fusion unterstützt den Import vorhandener Leiterplattenentwürfe. Sie können Entwürfe aus anderer Software für die Leiterplattenkonstruktion und aus anderen Dateiformaten importieren, z. B. Altium Designer-, Eagle- oder Gerber-Dateien. Mit der Importfunktion von Fusion können Sie die Integrität Ihrer Konstruktion bewahren und sie innerhalb der Software weiter bearbeiten.
Ja, Fusion unterstützt die kollaborative Leiterplattenkonstruktion (Englisch). Die cloudbasierte Plattform ermöglicht die Zusammenarbeit zwischen Teammitgliedern in Echtzeit, sodass mehrere Konstrukteure gleichzeitig an derselben Konstruktion arbeiten können. Fusion bietet Funktionen zur Versionskontrolle, Kommentierung und Konstruktionsfreigabe, um die effiziente Zusammenarbeit während des gesamten Konstruktionsprozesses zu erleichtern.
Fusion ECAD-Software funktioniert zwar mit Mac- und Windows-Betriebssystemen, aber nicht alle ECAD-Softwarelösungen sind Mac-kompatibel. Wenn Sie einen Mac-basierten Computer besitzen, machen Sie sich mit den Mindestanforderungen für die ECAD-Software vertraut, die Sie erwerben möchten.
Software für Leiterplattenbaugruppen ist eine Art von Software, die beim Anhängen von Komponenten an eine Leiterplatte verwendet wird, um eine voll funktionsfähige Leiterplattenbaugruppe zu erstellen.
Diese Software kann den Baugruppenprozess verwalten und optimieren, und so sicherstellen, dass Komponenten in der richtigen Reihenfolge und an der richtigen Position mit der Leiterplatte verbunden werden. Sie kann auch bei Aufgaben wie dem Auftragen von Lötpasten, der Platzierung von Komponenten und dem Löten hilfreich sein.
Software für Leiterplattenbaugruppen kann sich zudem auf die Software beziehen, die zur Steuerung der Maschinen in einer automatisierten Leiterplatten-Baugruppenreihe verwendet wird. Dazu kann Software für die Programmierung von Bestückungsautomaten, Reflow-Öfen und Inspektionsgeräten gehören.
Ein bekanntes Softwarebeispiel für Leiterplattenbaugruppen ist Autodesk Fusion. Die Software umfasst Funktionen für Leiterplattenentwürfe und -baugruppen.
AutoCAD ist eine CAD-Software für präzise 2D- und 3D-Zeichnungen und -Entwürfe sowie für die Modellierung mit Volumenkörpern, Oberflächen, Netzobjekten, Dokumentationsfunktionen und vieles mehr. Auch wenn AutoCAD Electrical von Autodesk alle Funktionen und Werkzeuge beinhaltet, die Sie für die Elektroplanung benötigen, ist die Software nicht optimal für die Leiterplattenkonstruktion. Autodesk Fusion hingegen ist ein umfassendes Tool, das für Modellierung, CAD, CAM, CAE sowie für die Leiterplattenkonstruktion und -fertigung eingesetzt werden kann.
Die Leiterplattenfertigung ist ein Prozess, der die Produktion und Montage von Leiterplatten umfasst. ECAD-Software kann zur Erstellung eines digitalen Arbeitsablaufs verwendet werden, der alles optimiert, vom schematischen Leiterplattenentwurf und Layout bis hin zur endgültigen Leiterplattenkonstruktion. Und unabhängig von den verschiedenen Technologien, die unterschiedliche Hersteller einsetzen, folgen die meisten der branchenführenden Produktionsstätten bestimmten Schritten, um einen Entwurf vom Entwurfsdatenpaket in physische Leiterplatten umzuwandeln. Diese Schritte sind in der Regel folgende:
Obwohl FR-4 das am häufigsten verwendete Material für Leiterplattenentwürfe ist, gibt es je nach den individuellen Designanforderungen mehrere Materialoptionen, die berücksichtigt werden müssen. Bevor Sie ein Material auswählen, sollten Sie zunächst die Anforderungen an Funktionalität und Zuverlässigkeit definieren, die die Leiterplatte erfüllen soll. Beispielsweise benötigen Leiterplatten, die für Anwendungen mit hohen Temperaturen eingesetzt werden, andere Temperatureigenschaften als Leiterplatten eines Smart-Home-Produkts. Diese Anforderungen umfassen in der Regel:
Zusätzlich zu den oben genannten Punkten sind bei der Verwendung von Leiterplattenmaterial folgende Aspekte zu berücksichtigen:
Die Kosten von Software für die Leiterplattenfertigung werden von verschiedenen Faktoren bestimmt. Im Allgemeinen können Sie jedoch davon ausgehen, dass diese zwischen 500 und 4.000 US-Dollar pro Jahr (Abonnement) liegen.
