UCAMCO přichází s formátem dat XNC pro vrtání desek

Belgická společnost UCAMCO [1], která je správcem formátu dat Gerber a současně výrobcem fotoplotrů a CAM softwaru, přišla s novinkou − ve spolupráci s dalšími společnostmi (KiCad, Pentalogix, Graphicode, Cuprum a ZofzPCB) provedla revizi používaného formátu vrtacích dat a na svých webových stránkách představila jeho upravenou verzi pod názvem XNC (Exchange NC) [2]. Cílem má být jednoznačná specifikace formátu vrtacích dat pro programátory, kteří vyvíjejí programy pro návrh desek plošných spojů či navazující CAM programy. Zde je potřeba říci, že vrtací data desky zahrnují i data pro frézování nebo zhotovení podélných otvorů (slotů).

Formát vrtacích dat XNC není zcela nový, ale je součástí specifikace IPC- -NC-349 pro vrtací stroje. Proč si tedy dala firma UCAMCO práci s něčím, co se běžně používá mnoho let? A navíc, kdo z návrhářů desek zná specifikaci IPC-NC-349, když každý exportuje vrtací data ve formátu Excellon?

Společnost UCAMCO pro to má své vlastní vysvětlení: formát Excellon vytvořila kdysi firma Excellon [3], která se přitom více méně držela specifikace standardu IPC-NC-349 z roku 1985. Učinila tak proto, že byla sama úspěšným výrobcem vrtaček a potřebovala číst vrtací data z různých návrhových programů. Od té doby se formát Excellon používá, i když vlastně nikdy nebyl schválen jako oficiální výstupní formát dat z návrhu desek. Protože firma Excellon specifikaci svého formátu nepublikuje, údajně se ani přesně neví, v čem se od IPC-NC-349 liší, zejména když zahrnuje i vlastní povely firmy Excellon.

Firma UCAMCO, která již provedla obdobnou aktualizaci u Gerber dat a zavedla formát X2, se tak nyní rozhodla provést něco podobného se specifikací vrtacích dat. Vrtací formát XNC se drží standardu IPC-NC-349 a má za cíl odstraňovat jeho nejednoznačnost. Je k dispozici zdarma všem, kdo ho chtějí používat. Kromě toho má být kompletním zdrojem dat pro vrtání a routování desky, takže nepotřebuje žádné další doprovodné informace. Firma UCAMCO věří, že nová specifikace pomůže programátorům jednoduše a jednoznačně definovat vrtací data tak, aby je bylo možné použít jak pro výrobu holé desky, tak i pro výměnu dat mezi CAD a CAM programy.

Když tato firma přišla před několika lety s upraveným formátem Gerber (X2), nebylo jisté, zda bude mít tato snaha odezvu. Dnes je však již možné říci, že je formát X2 zahrnut do různých softwarů pro návrh DPS i CAM programů. Budoucnost jistě ukáže, zda bude mít podobnou perspektivu i formát vrtacích dat XNC.

Nejsem programátor, abych posoudil, v jakém stavu jsou stávající podklady, které specifikují formát Excellon. Chápu, že od vzniku tohoto formátu uplynulo už několik desetiletí a že některé věci se mezitím změnily. Kdysi se vrtací data přenášela ke stroji pomocí děrné pásky, což jistě vedlo ke snaze ušetřit na velikostech dat i na způsobu jejich zapisování. Také výměna pásky v případě pokračování na jiné pásce nebo při jejím zpětném převinutí jistě vyžadovala nějaké povely, které dnes nejsou potřeba. Tenkrát také vrtací data řídila přímo danou vrtačku, proto bylo potřeba více výstupních formátů podle konkrétního výrobce (kromě Excellon například Sieb-Meyer). Dnes se vrtací data z návrhu desky přímo do výroby nedostanou, protože jdou přes přípravu v CAM programech. Také nevím, jestli se formát Excellon v průběhu času nějakým způsobem přizpůsoboval měnícím se požadavkům, nebo zůstal v původním stavu. Na webu GitHub jsem našel popsanou specifikaci Excellon formátu [4], která se mi zdá poměrně srozumitelná.

Vrtací data lze docela dobře přenést i v Gerber datech (souřadnice i velikost vrtáku). Nevím ale, jak bych v nich mohl přenést data pro frézování desky.

Tím se dostávám k formátům ODB++ (Siemens/Mentor) a IPC-2581 (IPC), které zahrnují všechny informace o desce, včetně vrtání, přičemž většina CAM programů je dnes dokáže načíst a zpracovat. Z tohoto pohledu by se mohlo zdát, že tedy není potřeba se nějakou úpravou vrtacích dat zabývat, stejně jako to nebylo potřeba v případě Gerber dat, protože ODB++ i IPC-2581 všechny nejednoznačnosti v datech už dávno vyřešily. Problémem je skutečnost, že formáty dat Gerber i Excellon jsou (a zřejmě ještě nějakou dobu budou) hodně používané. Dá se očekávat, že se navržený formát XNC nebude příliš zamlouvat ani organizaci IPC a společnosti Siemens, které ho budou pokládat za zbytečnou práci, která navíc odpoutává pozornost od jejich vlastních formátů IPC-2581 a ODB++.