Получение 3d модели платы из EasyEDA в формате STEP

germidnight
Идет загрузка
Загрузка
23.07.2022
823
3
3D-моделирование

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

3

Предыстория

Спроектировал я тут плату в EasyEDA, посмотрел её в 3d, в принципе всё понравилось, но теперь нужно делать корпус...

После выгрузки 3d модели в EasyEDA получился достаточно объёмный файл с расширением «obj» (у меня 43 МБ). Компас (HOME) эти файлы не открывает, но открывает STL файлы. Из OBJ в STL можно перевести как в слайсере Cura, так и в Blender, но модель получается битая... И, если импортирует эту модель Компас нормально, то после помещения этой модели в сборку получается бяка. Не говоря уже о том, что размер файла Компаса 209 МБ и ворочается он еле-еле.

Получение 3d модели платы из EasyEDA в формате STEP

Рисунок 1. Элементы остались а платы нет.

При этом количество ошибок в модели таково, что исправлять в Blender их нет желания (в моём случае это десятки тысяч пересекающихся и дырявых граней, даже после чистки и упрощения, большое спасибо https://3dtoday.ru/questions/kak-ubrat-vse-osibki-topologii-v-3d-blendere). Соответственно экспортировать эту модель в STEP через FreeCAD (https://www.youtube.com/watch?v=1DC7JHhgwQs&list=LL&index=39&t=33s, https://3dtoday.ru/blogs/xedos/modeling-stl-to-step-to-the-compass-3d) не получится.

Нужен другой способ, я предлагаю способ через KiCAD.

Решение

Сразу предупреждаю что решение не быстрое, я на свою плату потратил около 4-х с половиной часов с учётом скачивания и установки KiCAD. И хотя полностью тот же вид платы не получил (не нашёл 3d модели некоторых компонент), но основные габариты, торчащие детали, крепёжные отверстия на месте. К тому же формат STEP универсален и после импортирования легко редактируется и не тормозит.

Последовательность действий следующая:

  1. устанавливаем KiCAD и библиотеки 3d моделей;
  2. экспортируем в EasyEDA плату, конвертируем её в формат KiCAD;
  3. открываем плату в KiCAD, заменяем посадочные места EasyEDA на KiCAD-овские с 3d моделями;
  4. экспортируем в STEP.

Устанавливаем KiCAD и библиотеки 3d моделей

KiCAD скачивается со страницы https://www.kicad.org/download/windows/. Если у Вас Windows 7, то нужно качать версию 5.1.12, с этой страницы https://downloads.kicad.org/kicad/windows/explore/stable.

Библиотеки 3d моделей компонент скачиваются со страницы https://www.kicad.org/libraries/download/. На странице github скачивать не нужно, прокрутите страницу вниз до конца и перейдите по ссылке на gitlab, там и скачивайте.Получение 3d модели платы из EasyEDA в формате STEP

Рисунок 2. Кнопочка скачивания на gitlab.

Библиотеку 3d нужно распаковать в каталог:  C:\Program Files\KiCad\share\kicad\modules\packages3d

Экспортируем в EasyEDA плату, конвертируем её в формат KiCAD

На всякий случай скажу: экспорт платы в EasyEDA осуществляется с вида платы (PCB_xxxxxx). Необходимо в меню «Файл» выбрать пункт «Экспорт», а в нём пункт «EasyEDA». Получится файл с расширением «json».

Для конвертирования в формат KiCAD есть сайт https://wokwi.com/tools/easyeda2kicad. Загружаете туда полученный JSON файл, получаете на выходе файл с расширением «kicad_pcb».

Открываем плату в KiCAD, заменяем посадочные места EasyEDA на KiCAD-овские с 3d моделями

Тут начинается самая долгая и трудоёмкая часть. В приложении «Pcbnew» (KiCAD) открываете полученный KICAD_PCB файл.

В первую очередь нужно проверить границы платы и подправить их (не забываем выбрать слой «Edge.cuts», наверное проще их графической линией обвести, и удалить старую, чтобы не мешалась — разрывов быть не должно (концы линий должны быть чётко состыкованы), иначе при экспорте KiCAD не определит границы платы).

Получение 3d модели платы из EasyEDA в формате STEP

Рисунок 3. Выбор слоя осуществляется двойным кликом мышкой.

Далее по порядку:

  1. выбираем элемент;
  2. жмём правой кнопкой мыши;
  3. выбираем пункт «Заменить посад. место».

Получение 3d модели платы из EasyEDA в формате STEP

Рисунок 4.

Справа от строки «Новый идентификатор посад. места» нажимаем кнопку, откроется обозреватель библиотек посад. мест.

Получение 3d модели платы из EasyEDA в формате STEP

Рисунок 5.

Нет смысла искать именно тот электронный компонент, который Вы заложили в EasyEDA — не найдёте. Необходимо открыть datasheet на элемент в EasyEDA и искать по габаритам и типу корпуса. После выбора нужного посадочного места, в диалоговом окне «Замена посад. мест» нажимаем кнопку «Изменение», будет выведен отчёт о замене посадочных мест (он меняет все элементы с одинаковым названием), закрываем окно.

Далее необходимо проверить не изменилась ли установка элементов, с помощью кнопки «R» на клавиатуре поворачиваем компонент и мышкой двигаем как надо.

На мой взгляд имеет смысл установить вспомогательное начало координат (и записать его — координаты можно посмотреть внизу в строке состояния). Начало координат я задал нижний левый угол платы.

Типовые элементы (корпуса) я нашёл без проблем, но вот с суперконденсаторами, мощными SMD индуктивностями и коннекторами типа XH возникли сложности — их надо либо добавлять в KiCAD, либо отрисовывать потом.

Экспортируем в STEP

После окончания замены всех посадочных мест на KiCAD-овские сохраняемся и в меню «Файл -> Экспорт» выбираем команду «STEP». В диалоговом окне «Экспорт в STEP» я задал только «Опции начала координат»: выбрал опцию «Начало координат пользователя» и указал записанные значения.

Импортируем в 3D CAD и всё, останется только доработать (при необходимости) полученную модель в том же Компасе и можно проектировать корпус.

Получение 3d модели платы из EasyEDA в формате STEP

Рисунок 6. Что получилось в Компас.

Получение 3d модели платы из EasyEDA в формате STEP

Рисунок 7. Оригинал в EasyEDA.

Послесловие

3d модели в формате STEP (на мой взгляд) лучше всего брать на грабкаде: https://grabcad.com/library. Я там и Arduino MEGA PRO нашёл и Raspberry Pi и драйвер моторов BTS7960.

Корпуса коннекторов, которыми заменил XH-2A, XH-3A, XH-10A, значительно крупнее и не все элементы заменил, как оказалось. Суперконденсатор намеренно взял другой — из наличия у меня. Осталось добавить радиаторы снизу для охлаждения XL4015 и их диодов.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

3
Комментарии к статье