Konverter online gratis GERBER ke STL

Printer 3D, slicer, atau program CAD berbasis mesh mungkin memerlukan STL ketika data PCB yang tersedia hanya berupa paket fabrikasi Gerber. Konversi ini menghasilkan model board datar, stencil, fixture, atau aproksimasi visual; konversi ini tidak membuat ulang desain PCB yang dapat diedit secara elektris.

Apa itu format GERBER

Gerber, yang umumnya berbasis RS-274X atau Gerber X2, adalah format plotting vektor 2D yang digunakan untuk memproduksi printed circuit board. Paket board biasanya berisi file terpisah untuk copper, solder mask, silkscreen, paste, dan outline board, dengan nama file seperti .GTL, .GBL, dan .GKO. Data drill biasanya disediakan secara terpisah dalam file Excellon seperti .DRL.

Aplikasi PCB termasuk KiCad, Altium Designer, Autodesk Fusion Electronics, dan OrCAD menghasilkan paket Gerber melalui tool output manufakturnya. Produsen, perakit PCB, inspektur, dan engineer menggunakan file-file ini ketika file desain board native tidak tersedia atau ketika data fabrikasi harus dipertukarkan tanpa informasi pengeditan desain.

Apa itu format STL

STL merepresentasikan permukaan sebagai facet segitiga. Slicer seperti PrusaSlicer, Cura, dan Bambu Studio, serta aplikasi yang mendukung mesh seperti FreeCAD, Blender, dan MeshLab, dapat mengimpornya. Binary STL biasanya lebih kecil daripada ASCII STL dan merupakan pilihan ekspor yang sesuai untuk pencetakan biasa.

STL dapat merepresentasikan solid berbentuk board, stencil, fixture pengeboran, atau aproksimasi visual 3D, tetapi tidak menyimpan identitas komponen, net, layer, aperture, metadata drill, aturan elektris, atau geometri PCB yang dapat diedit. STL juga tidak memiliki deklarasi unit yang distandardisasi, jadi tentukan atau verifikasi satuan milimeter saat mengimpornya ke CAD atau slicer.

Cara mengonversi file

Ketika desain PCB native tersedia

1. Buka file board asli dalam aplikasi PCB CAD-nya dan verifikasi outline board, hole, footprint komponen, ketebalan board, serta model komponen 3D yang diperlukan.
2. Ekspor model CAD solid alih-alih membuat ulang board dari plot. Di KiCad, PCB Editor umumnya menyediakan File → Export → STEP; ekspor STEP yang setara tersedia di banyak tool PCB komersial, meskipun nama menu berbeda menurut versinya.
3. Buka file STEP di FreeCAD atau aplikasi CAD lainnya. Hapus komponen yang tidak diinginkan atau tambahkan fitur mekanis sesuai kebutuhan.
4. Gunakan File → Export untuk menyimpan solid yang dipilih sebagai binary .stl. Atur mesh deviation dan angular deflection agar sesuai dengan akurasi dimensi dan permukaan melengkung yang diperlukan; pengaturan yang lebih ketat meningkatkan jumlah segitiga dan ukuran file.

Ketika hanya file Gerber dan Excellon yang tersedia

1. Kumpulkan paket lengkap, termasuk layer outline board, layer copper yang relevan, dan file drill Excellon. Satu Gerber copper tidak dapat secara andal menentukan keseluruhan board fisik.
2. Buka setiap Gerber di FlatCAM, aplikasi CAM desktop yang telah banyak digunakan, menggunakan File → Open Gerber. Buka file drill dengan File → Open Excellon.
3. Periksa unit, origin koordinat, polaritas layer, dan registrasi. Gunakan file job Gerber, gambar fabrikasi, atau dimensi board yang diketahui untuk mengonfirmasi skala. Jangan menskalakan layer secara terpisah.
4. Gunakan layer outline sebagai sumber perimeter. Kecualikan copper, solder mask, dan silkscreen kecuali model yang diinginkan memang memerlukan fitur tersebut. Ekspor outline yang telah dibersihkan sebagai SVG, DXF, atau format vektor lain yang didukung oleh aplikasi CAD.
5. Impor outline ke FreeCAD, perbaiki gap, edge duplikat, dan self-intersection, lalu buat face tertutup. Terapkan Part → Extrude menggunakan ketebalan board yang ditentukan.
6. Impor geometri drill Excellon, buat potongan silinder dengan diameter drill yang sebenarnya, lalu kurangkan potongan tersebut dari solid board. Jangan memperkirakan dimensi hole dari gambar Gerber yang dirender.
7. Ekspor solid yang valid sebagai binary .stl. Periksa mesh di MeshLab atau slicer target dan konfirmasi dimensinya, lokasi hole, orientasi, serta skalanya.

FlatCAM berguna untuk melihat dan menyiapkan geometri Gerber, tetapi tidak secara otomatis mengubah paket fabrikasi multi-layer menjadi board 3D yang lengkap. Gerber viewer dapat memberikan referensi visual, sedangkan FreeCAD, Blender, atau tool CAD lainnya harus menyediakan ketebalan dan pemodelan solid.

Batasan kualitas dan kompatibilitas

Data Gerber biasanya tidak memiliki informasi tentang ketebalan board, stack-up dielektrik, konstruksi hole berlapis, tinggi komponen, body komponen, serta hubungan yang dimaksudkan antara copper dan material fisik. Oleh karena itu, STL yang dihasilkan berisi asumsi yang diberikan secara manual. Ekspor STEP dari desain PCB asli lebih disarankan jika mencakup detail mekanis yang diperlukan.

Gunakan file outline board khusus atau outline CAD native untuk bentuk eksternal. Copper biasanya berhenti sebelum edge, sehingga extents copper bukan pengganti perimeter yang aman. Pertahankan sistem koordinat asli saat menggabungkan layer.

STL dapat menjadi tidak valid jika profil memiliki wire terbuka, face yang tumpang tindih, edge non-manifold, atau normal yang terbalik. Perbaiki profil sebelum ekstrusi dan verifikasi bahwa mesh yang diekspor tertutup. Tambahkan clearance printer pada hole dan edge pasangan di CAD; meningkatkan resolusi STL tidak akan memperbaiki dimensi yang salah.

Tidak ada konversi online one-click yang secara umum andal untuk paket Gerber dan Excellon lengkap karena layanan tersebut harus menginterpretasikan banyak file, polaritas, registrasi, data drill, dan ketebalan board. Konverter generik mungkin memperlakukan file .GBR sebagai image yang tidak berkaitan atau dokumen yang tidak didukung. Gunakan FlatCAM dan FreeCAD secara lokal untuk pekerjaan dimensional; gunakan layanan online hanya jika layanan tersebut secara eksplisit mendukung paket Gerber/Excellon lengkap, menampilkan unit dan ketebalan, menyediakan pratinjau layer, serta Anda menerima risiko kerahasiaan saat mengunggah data fabrikasi.