Cómo integrar ECAD / MCAD en un buen diseño PCB

integrar ECAD/MCAD

Seguro que ahora estás empezando a leer este artículo desde la comodidad del sillón de la sala de estar con tu tablet, o en la nueva pantalla de tu ordenador en tu confortable estudio. Te felicito, porque es la satisfacción final de un grupo de técnicos que consiguieron la forma de comunicarse y acoplarse correctamente para que el diseño PCB de unos se integrara con los CAD, tanto ECAD como MCAD, y así colaborar para el resultado final de, por ejemplo esa tablet.

Hablamos de los diseños estructurales de tu tablet (PCB), que no siempre se consigue que colabore con el diseño electrónico (ECAD) y estos a su vez con el diseño mecánico (MCAD) del mismo, para que la puedas usar sin problemas. De este modo, la integración del PCB con la colaboración de ECAD / MCAD es importante y no siempre certera.

Pero primero hay que identificar cada una de las partes, para saber qué se debe hacer para que se produzca la magia, es decir, la colaboración entre ECAD y MCAD, y su integración con PCB.

Empezaremos por el último. Un PCB es un circuito impreso; una superficie que cuenta con pistas conductoras, por las cuales fluye una corriente eléctrica, que al mismo tiempo conecta a diferentes componentes electrónicos en base a un previo diseño.

Estas placas han permitido que el trabajo de ingenieros y diseñadores sea más efectivo. El PCB ha permitido que los precios de prototipos de los modelos mecánicos bajen significativamente, ya que permite prevenir posibles errores de calidad y realizar un producto mínimo viable sin un gran impacto económico en los diseños de productos electrónicos.

En modelo de trabajo en equipo es mucho más sencillo, y éste tiene herramientas efectivas para organizar las piezas y simulaciones, además de automatizar procesos y contar con una biblioteca de componentes para usar en los diseños de PCB. De esta forma, se evitan los riesgos que se suelen correr en la sincronización de los cambios en 2D o 3D en el diseño de placas o tarjetas en equipos multidisciplinarios.

Ahora, ‘Electronic Computer-Aided Design’ o ECAD, por sus siglas en inglés es lo que utiliza cuando hablamos de un tipo de herramientas de software que diseña sistemas electrónicos, circuitos integrados y placas de PCB.

Por su parte ‘Mechanic Computer-Aided Design’ o MCAD, por su siglas en inglés, hace referencia al diseño mecánico. Se trata de una herramienta que permite realizar un conjunto de productos mecánicos en un ordenador.

Ahora bien, una de las quejas de ingeniería más comunes que se escuchan en el diseño electrónico es la falta de integración de los diseños CAD mecánicos y eléctricos. Los expertos dicen que es imposible que los ingenieros de PCB puedan acceder a los planos de diseño mecánico, o si tienen acceso, no están actualizados a las especificaciones actuales por la falta de colaboración ECAD / MCAD.

Pero, ¿Cómo se puede integrar fácilmente un flujo de trabajo de diseño mecánico con la herramienta de diseño eléctrico, mientras se colabora eficazmente con diseñadores de ambas ramas? veamos los pasos recomendados a dar:

Edición de PCB en 3D nativo

Lo primero que se debería hacer es traer ese diseño al mundo real. Convertirlo en un objeto 3D, así podrás visualizar y editar tu tarjeta o placa. Luego se integran los datos de diseño mecánico sin fisuras en el flujo de trabajo y, a continuación, se realizan verificaciones de espacio en tiempo real para componentes y carcasas mecánicas. Finalmente se diseñan virtualmente prototipos de elementos complejos, como secciones rígido-flexibles que de lo contrario podrían haber requerido un prototipo de la tarjeta física.

Integración de datos de diseño ECAD/MCAD sin problemas

Ahora viene uno de los puntos focales, la integración. Es hora de mantener los datos de diseño fluyendo perfectamente entre los entornos ECAD y MCAD. Par ello es importante que todo su equipo de diseño esté en la misma página con un proceso de cambio de ECAD a MCAD administrado para la forma de la tarjeta, la colocación de componentes y orificios de montaje.

Se deben conectar de forma inteligente los componentes en 3D con los datos de sus componentes eléctricos, creando un modelo de componente unificado, que refleje fielmente la intención de diseño de ambos dominios del diseño.

Ahora es el momento de acceder a un nuevo nivel de análisis de diseño: diseños de tarjeta abierta con información acerca del cobre incluida, y aprovechando las opciones avanzadas de análisis y simulación.

Documentación de salida para el diseño del producto

La comunicación efectiva de su intención de diseño con el fabricante es a menudo un proceso engorroso y lento. Por ello debe tratar de transmitir al fabricante, de la forma más sencilla posible, las ideas para todas las fases de su diseño. Hay que proporcionarle la perspectiva más clara de cómo encajan el PCB y los componentes en el diseño general del producto con las impresiones en 3D de su PCB.

Hay que comunicar de forma sencilla la complejidad de la intención de diseño con videos detallados del diseño de PCB en 3D, incluidas las áreas rígido-flexibles. Finalmente hay que asegurarse de que los componentes que se han colocado en la tarjeta estarán disponibles y al mejor precio posible cuando llegue el momento de fabricarla.

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