Современная электроника №8/2023

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ 71 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 8 / 2023 Рис . 2. 3D- модель печатной платы Рис . 3. Прототип печатной платы Рис . 4. Модель светодиодной матрицы ронне задействовать отечественные ИТ - решения для инженеров . На рис . 1 представлен конструктив 3D- принтера и электронная часть с многослойной печатной платой управ - ления LCD- дисплеем . Плата имеет 14 слоёв и проектировалась в систе - ме Delta Design. Механическая часть была выполнена в САПР КОМПАС - 3D, кабельная часть – в приложении « Кабели и жгуты » для КОМПАС -3D. Цифровые инструменты проектирования Типовой маршрут проектирования будет охватывать следующие стадии жизненного цикла изделия : проекти - рование , конструкторскую подготов - ку производства и технологическую подготовку производства . Кроме уже упомянутых САПР - решений в разра - ботке задействованы ЛОЦМАН : PLM как система управления жизненным циклом изделия , ПОЛИНОМ : MDM для управления нормативно - спра - вочной информацией , САПР ТП ВЕР - ТИКАЛЬ для технологической под - готовки , выпуска маршрутных и операционных карт . Поскольку речь идёт об электрон - ной части изделия , ключевое место отводится EDA- продукту : мы исполь - зуем Delta Design для проектирования печатных плат в связке с КОМПАС -3D, где создаётся конструкция . Данные из одной системы в другую передаются через конвертор eCAD – КОМПАС либо стандартными средствами кон - вертации . Для внеблочных соединений применяется КОМПАС -3D и « Кабели и жгуты ». К набору используемых инструмен - тов планируем добавить САПР « Макс » для разработки электрических соеди - нений и модуль DeltaCAM, программ - ный продукт для технологов в области производства печатных плат , разработ - кой которого сейчас занимается ком - пания ЭРЕМЕКС . В текущих планах также расширение визуализации раз - работок и имеющихся моделей сред - ствами VR Concept. Типовой маршрут проектирования : реализация и методическое обеспечение При разработке методологии мы раз - били типовой маршрут на три уровня . ● Уровень 1. Печатные платы ● Уровень 2. Блоки и модули ● Уровень 3. Системы и комплексы Текущая готовность маршрута , по нашей оценке , составляет 30%. Закрыт первый уровень – проектиро - вание печатных плат . В Delta Design полностью спроектирована ключевая 14- слойная плата управления LCD- дисплеем . По печатной плате выпу - стили методическую базу ( учебные пособия , методики ), позволяющую охватить цикл конструкторско - техно - логического проектирования средства - ми Delta Design. Подготовили и вне - дрили в учебный процесс пособие по созданию 3D- моделей компонентов в КОМПАС ( рис . 2) и их подключению в Delta Design к проекту платы на свои посадочные места . Послойная топология многослойной печатной платы позволяет перейти к технологической подготовке произ - водства , которую мы прорабатываем как следующий этап развития и дора - ботки типового маршрута . За основу взят типовой технологический процесс изготовления печатных плат одного из контрактных производителей электро - ники . Наша лабораторная база позволяет прототипировать многослойные печат - ные платы при помощи технологии 3D- печати наночернилами . Спроек - тированную в Delta Design плату мы напечатали вместе со всеми межслой - ными переходами , сквозными и глухи - ми отверстиями , сложными конструк - циями ( рис . 3). Далее планируем подбор оборудова - ния , проработку нормо - часов и ввод всех данных в ПОЛИНОМ : MDM. При помощи САПР ТП ВЕРТИКАЛЬ будет разработан технологический процесс изготовления и монтажа многослой - ной печатной платы . Но этого недо - статочно , поскольку есть потребность в CAM- системах . Поэтому планируем на уровень 1 добавить модуль Delta CAM. Для этого изучаем , как встроить его в типовой маршрут . Для уровня блоков и модулей спро - ектировали в КОМПАС светодиодную матрицу ( рис . 4). Для третьего уров - ня сделали проработку и прорисовку принтера ( рис . 5). Сейчас ведём работу над типовым маршрутом по покрытию межблочных соединений в приложе - нии « Кабели и жгуты » и применению ВЕРТИКАЛЬ в технологической подго - товке производства . В результате мы должны прийти к параметризованной модели со всеми сборочными единицами 3D- принтера , включая электронную и механиче - скую части . Сегодня уже готов марш - рут проектирования корпуса и основ - ных составных узлов . Применение аддитивных технологий Помимо отечественного инженер - ного программного обеспечения , для