맞춤형 플라스틱 케이스: 종류, 용도 및 설계 지침

맞춤형 플라스틱 인클로저

전자 부품은 다음과 같은 이유로 고장이 자주 발생합니다. 불충분한 보호, 먼지, 습기 및 열이는 시간이 지남에 따라 내부 부품에 영향을 미치고 손상을 초래합니다. 무게, 절연성 및 내식성이 중요한 고려 사항일 때 금속 케이스가 항상 최선의 선택은 아닙니다. 금속 케이스는 종종 무게를 증가시키고 비용을 높이며 접지 문제를 야기합니다. 따라서 전자 제품에는 더 가볍고 안전한 케이스 솔루션이 필요합니다.

맞춤형 플라스틱 인클로저 이러한 문제들을 효과적으로 해결합니다. 먼지, 열, 기계적 스트레스로부터 민감한 전자 장치를 보호합니다. 일반적으로 다음 재질로 만들어집니다. ABS 및 폴리카보네이트이러한 소재는 뛰어난 단열성과 충격 저항성을 제공합니다. 또한 실내외 환경 모두에서 우수한 성능을 발휘합니다.

At 프로린 테크, 우리의 사출 성형 제품 당사의 외함은 높은 내구성과 장기적인 사용성을 유지하도록 설계되었습니다. 엔지니어링 등급의 난연성 ABS와 내충격성 폴리카보네이트, 그리고 POM 소재를 사용합니다. 고객은 다양한 크기, 모양 및 독특한 색상 옵션 중에서 선택할 수 있습니다. 

이 글에서는 다양한 종류의 플라스틱 전기 인클로저, 그 사양 및 적용 분야에 대해 다룹니다. 또한 맞춤형 제품과 개조 제품의 차이점, 설계 시 고려 사항, 그리고 적합한 플라스틱 인클로저를 선택하는 방법에 대해서도 알아봅니다. 그럼 시작하겠습니다.

 

맞춤형 플라스틱 케이스와 기존 제품 개조의 차이점

두 가지 방법 모두 장단점이 있습니다. 궁극적으로 어떤 방법을 선택할지는 프로젝트 요구 사항에 따라 결정됩니다. 아래에서는 각 방법의 장점과 한계를 설명하여 프로젝트에 가장 적합한 방법을 선택하는 데 도움을 드리고자 합니다.

완전 맞춤형 인클로저

완전 맞춤형 케이스는 처음부터 완전히 새로 제작됩니다. 케이스의 모든 부분을 직접 제어할 수 있으며, 여기에는 다음 사항들이 포함됩니다. 크기, 모양, 재질, 내부 구조, 장착 지점, 색상, 질감 및 표면 마감. 이는 특수한 용도나 복잡한 부품에 맞는 인클로저를 설계할 때 최고의 유연성을 제공합니다.

완전 맞춤형 인클로저 설계를 선택해야 하는 이유는 무엇일까요?

완전 맞춤형 케이스는 구성 요소에 최적의 장착감을 제공합니다. 최적화할 수 있습니다. 공기 흐름, 냉각 및 실내 공간또한, 완전 맞춤형 플라스틱 케이스를 사용하면 원하는 브랜딩 요소 및/또는 특수 마감을 포함할 수 있습니다. 따라서 이러한 케이스는 일반적으로 대량 생산이나 특수한 요구 사항이 있는 제품에 가장 적합한 옵션입니다.

기존 케이스 수정

케이스를 처음부터 설계하는 대신 기존 케이스를 수정하여 특정 요구 사항에 맞게 사용할 수도 있습니다. 여기에는 추가 기능 장착 등이 포함될 수 있습니다. 구성 요소를 수용할 수 있도록 장착 구멍, 통풍구 또는 절단부가 있습니다. 이 방법은 일반적으로 완전 맞춤형 설계보다 빠르고 비용이 적게 듭니다. 케이스의 크기와 모양이 표준 규격이어야 하고 시간이나 비용이 문제가 되지 않는 경우에 유리합니다.

수정이 중요한 이유

기존 케이스를 개조하면 케이스 제조에 필요한 시간을 단축하고 금형 개발 비용을 절감할 수 있습니다. 기존 케이스에 약간의 수정만 가하면 전체 제품을 재설계할 필요가 없습니다. 따라서 이 방법은 시제품 제작이나 소량 생산에 이상적입니다.

가장 좋은 방법 선택하기

특수한 크기, 복잡한 내부 구조 또는 특정 브랜딩 요소가 필요한 경우에는 맞춤형 플라스틱 케이스를 선택하십시오. 반대로 표준 모양/크기가 필요하고 속도와 비용이 중요한 요소라면 기존 케이스를 개조하는 방식을 선택하십시오. 때로는 기존 케이스를 수정하는 것부터 시작하여 점차 완전히 맞춤형 디자인으로 전환하는 것이 유리할 수 있습니다.

 

금형/공구 없이 맞춤형 플라스틱 케이스 디자인을 선택할 때의 이점

배전함

모든 인클로저 프로젝트에서 금형 제작 비용이 충당되는 것은 아닙니다. 첫 번째 설계 변경은 초기 테스트가 완료된 후에 발생하는 경우가 많습니다. 설계를 너무 빨리 확정하면 나중에 금형을 수정하는 데 시간이 많이 소요되므로 비용이 많이 들 수 있습니다.

금형을 사용하지 않는 방식으로 케이스를 제작하면 그러한 위험을 제거할 수 있습니다. 이를 통해 금형 없이 맞춤형 플라스틱 케이스를 제작하고 개선할 수 있습니다. 또한 이 기술은 빠른 설계 반복과 소량 생산에 적합합니다. 많은 엔지니어링 팀은 금형을 사용하는 단계로 넘어가기 전까지 금형을 사용하지 않는 방식을 활용합니다. 대량 사출 성형.

공구 없이 조립 가능한 케이스는 어떻게 만드는가?

공구 없이 제작 가능한 인클로저는 플라스틱을 절단하여 만듭니다. 플라스틱 판 또는 단단한 블록. CNC 기계가 만듭니다 정밀한 개구부, 슬롯 및 장착 지점. 패널을 절단한 후에는 구부리거나 접착하거나 고정하여 외함을 만들 수 있습니다.

공구 없이 진행하는 방식의 중요한 장점 중 하나는 단순성과 유연성입니다. 프로그램 단계에서 변경 사항을 즉시 적용할 수 있으므로 설계 변경으로 인한 지연을 방지할 수 있습니다.

공구 없이 작업하는 방법이 이상적인 경우

공구가 필요 없는 이 방식은 시제품 및 시험 생산에 이상적입니다. 이러한 용도를 통해 대량 생산에 들어가기 전에 전자 장치, 적합성 및 공기 흐름을 테스트할 수 있습니다. 또한, 소량 생산에는 금형이 필요 없는 방식이 가장 적합합니다. 이 방식은 소량의 제품만 필요할 때 금형 제작과 관련된 높은 비용을 절감할 수 있습니다. 일회성 또는 맞춤형 프로젝트 또한 금형이 필요 없는 방식에 이상적인 대상입니다.

금형 없이 사용되는 플라스틱 소재

ABS(아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌)는 공구 없이 조립 가능한 케이스에 흔히 사용됩니다. 가공이 용이하고 강도가 우수합니다. 폴리카보네이트는 더 높은 충격 및 내열성을 위해 사용됩니다. 강도 요구 사항, 환경 및 외관에 따라 다른 재료도 사용될 수 있습니다. 아크릴 또는 PVC 이것들도 적절한 대안이 될 수 있습니다.

디자인의 자유

공구 없이 설치하는 방식의 또 다른 장점은 설계 변경을 빠르고 쉽게 할 수 있다는 것입니다. 개구부, 통풍구, 장착 지점 등을 수정할 수 있어 엔지니어는 실제 경험과 테스트를 바탕으로 설계를 개선할 수 있습니다.

잦은 디자인 변경을 손쉽게 할 수 있다는 점은 개발 과정에서 발생할 수 있는 위험을 줄이는 데 도움이 됩니다. 디자이너는 개발 과정을 처음부터 다시 시작하지 않고도 디자인을 개선할 수 있습니다. 이는 프로젝트를 효율적으로 진행하는 데 기여합니다.

비용 및 시간 절약

금형을 사용하지 않으면 초기 비용이 크게 절감됩니다. 높은 초기 비용이 사라지면서 개발자는 상당한 투자를 하기 전에 설계를 테스트할 수 있습니다. 초기 비용 절감 외에도 금형이 필요 없는 방식은 케이스 제작에 필요한 시간을 대폭 단축시켜 줍니다. 경우에 따라 며칠 만에 케이스를 제작할 수 있어 제품 출시 시기를 앞당길 수 있습니다.

표 1 : 공구 없이 조립 가능한 인클로저 vs 사출 성형 인클로저

요인	공구 없이 설치 가능한 인클로저	사출 성형 케이스
비용	높음	높음
배송시간	빠른	천천히
수량	낮음 / 중간	높은 / 중간
유연성	높음	높음
적용 가능한 단계	시제품/파일럿	대량 생산

 

맞춤형 플라스틱 케이스의 일반적인 유형은 무엇입니까?

플라스틱 케이스의 종류

맞춤형 플라스틱 케이스는 제품의 전자적, 기계적, 환경적 측면에 대한 특수 요구 사항을 충족하도록 설계됩니다. 하지만 올바른 유형을 선택하는 것이 매우 중요합니다. 이는 제품의 용도에 따라 달라집니다.

• 구성 요소 크기
• 장착 스타일
• 보호 등급
• 작동 조건/환경

아래는 일반적인 인클로저 유형과 그 특징 및 사양입니다.

표준 박스형 인클로저

사각형 플라스틱 케이스

표준 박스형 케이스는 직사각형 또는 정사각형 모양입니다. 이러한 케이스는 전자 제어 시스템을 보호하는 데 사용됩니다. 가공, 적층 및 수정이 용이합니다. 적용 분야로 보면, 실내 및 가벼운 실외 환경에 적합하며 먼지와 우발적인 접촉으로부터 기본적인 보호 기능을 제공합니다.

벽걸이형 인클로저

벽걸이형 인클로저

벽걸이형 케이스는 수직면에 부착하도록 설계되었습니다. 이러한 케이스는 종종 다음과 같은 특징을 갖습니다. 일체형 플랜지 및 브래킷. 산업용으로 흔히 사용됩니다. 제어 장치, 접속함 및 센서 하우징. 또한, 벽걸이형 인클로저 디자인은 바닥 공간을 절약하고 배선 접근을 용이하게 합니다.

휴대용/핸드헬드 케이스

휴대용 검정색 공구함

휴대용 케이스는 휴대가 간편하고 인체공학적으로 설계되었습니다. 이러한 케이스는 하우징 용도로 사용됩니다. 측정 기기, 원격 제어 장치 및 테스터일반적으로 ABS나 PC와 같은 충격 방지 및 경량 소재가 제조에 사용됩니다.

IP 등급/방수 인클로저

방수 플라스틱 케이스

이 플라스틱 케이스는 먼지, 습기 및 물의 유입으로부터 민감한 전자 장비를 보호합니다. 밀봉 방식에는 실리콘 개스킷, O링 및 정밀한 뚜껑 닫힘 공차 등이 포함됩니다. 이러한 케이스는 옥외, 산업 및 해양 환경에 사용하기에 적합합니다.

모듈형/적층형 인클로저

모듈형 플라스틱 케이스

모듈형 인클로저는 다른 장치와 상호 연결/적층할 수 있도록 설계되었습니다. 이러한 인클로저는 다음과 같은 용도로 사용됩니다. 다중 구성 요소 전자 장치, 산업용 패널 및 확장형 시스템또한 표준화된 커넥터와 연동 기능을 제공하여 손쉬운 확장 및 유지보수가 가능합니다.

표 1 : 맞춤형 플라스틱 케이스의 일반적인 유형 및 사양 개요

외함 유형	일반적인 모양	자재	등급(IP)	크기 범위 (길이 × 너비 × 높이)	벽 두께	장착 스타일	운영. 템.
표준 박스형 인클로저	직사각형/정사각형	ABS, 폴리 카보네이트	IP20~IP54 등급	50 × 50 × 30mm ~ 300 × 200 × 150mm	1.5–3 mm	나사식 또는 베이스 플랜지	-20 ° C는 ° C를 80하기
벽걸이형 인클로저	플랜지가 있는 직사각형	ABS, 폴리카보네이트, ABS/PC 혼합재	IP54~IP66 등급	100 × 100 × 60mm ~ 400 × 300 × 200mm	2–4 mm	벽면 플랜지, DIN 레일 호환	-30 ° C는 ° C를 85하기
휴대용/핸드헬드 케이스	인체공학적, 컴팩트함	ABS, 폴리카보네이트, TPE 오버몰드	IP54~IP65 등급	80 × 40 × 20mm ~ 250 × 120 × 60mm	2–3 mm	스냅핏 또는 나사 조립	-20 ° C는 ° C를 70하기
IP 등급 / 방수 인클로저	밀봉된 직사각형 상자	폴리카보네이트, ABS-PC 혼합재	IP65~IP67 등급	100 × 100 × 50mm ~ 500 × 400 × 200mm	2.5–5 mm	벽 또는 패널 장착용, 개스킷 처리된 나사	-40 ° C는 ° C를 85하기
모듈형/적층형 인클로저	상호 연결 가능한 모듈형 유닛	ABS, 폴리카보네이트, PC/ABS 혼합재	IP20~IP54 등급	100 × 50 × 30mm ~ 400 × 200 × 150mm	1.5–3 mm	스냅핏 방식의 연동 모듈	-20 ° C는 ° C를 80하기

플라스틱 전기 인클로저의 IP 등급과 NEMA 등급 비교

IP 등급과 NEMA 등급은 모두 인클로저의 보호 수준을 정의하는 데 사용되지만, 서로 다른 표준을 따릅니다.다양한 시장에 서비스를 제공합니다. 

• IP 등급(침수 방지) IP65 등급은 국제적으로 인정받는 등급으로, 주로 먼지와 물의 침투 방지에 중점을 둡니다. 예를 들어, IP65는 방진 및 물 분사 저항성을 나타냅니다.
• NEMA 등급북미에서 일반적으로 사용되는 NEMA 4X 등급은 먼지와 물뿐만 아니라 내식성, 개스킷 노화, 환경 조건과 같은 요소도 고려합니다. 예를 들어, NEMA 4X는 일반적으로 IP66 등급에 내식성이 추가된 것과 같습니다.

 

맞춤형 플라스틱 인클로저의 응용 분야

앞서 언급했듯이, 맞춤형 플라스틱 케이스는 전자 기기의 모든 부품을 보호하도록 설계되었습니다. 먼지, 습기, 극한 온도 및 우발적인 손상과 같은 잠재적인 위험으로부터 부품을 보호합니다. 적절하게 선택하면 제품의 수명을 크게 연장하고 안정적인 작동을 보장합니다.

많은 경우 플라스틱 케이스의 선택은 전자 부품의 설계와 용도(예: 크기, 모양 및 환경)에 따라 달라집니다. 휴대용, 벽걸이형 및 방수형 등이 적용 사례입니다.

산업용 장비

산업 환경에서는 맞춤형 플라스틱 케이스가 전자 장치를 수용하는 데 사용됩니다. 센서, 컨트롤러 및 모터 장치. 이러한 외함은 열악한 환경(먼지, 기름, 진동)으로부터 구성 요소를 보호합니다. 벽걸이형 또는 모듈형 구성으로 제공되어 공간 활용도를 극대화할 수 있습니다. 또한 내부 온도 관리를 위해 통풍구 또는 방열판을 추가할 수 있습니다.

소비재

대부분의 소비자 제품은 ABS나 폴리카보네이트와 같은 소재로 만들어진 플라스틱 케이스로 보호됩니다. 이러한 소재는 강도 대비 무게 비율이 높아 휴대용 소비자 제품에 매우 적합합니다. 

두 재료 모두 고유한 기계적 특성 외에도 정밀하게 절단하여 다음과 같은 형상을 만들어낼 수 있습니다. 버튼, 디스플레이 및 커넥터용 절단부또한, 질감이 있는 표면과 그립감을 만들어 제품의 인체공학적 설계를 개선하는 데에도 사용됩니다.

의료 및 실험실 장비

플라스틱 케이스는 의료 기기 및 실험실 기기를 보호하는 데 사용됩니다. 매끄러운 표면 덕분에 세척이 용이합니다. 케이스 내부에는 전자 부품, 센서 및 배터리 팩을 안전하게 보관할 수 있는 칸막이를 만들 수 있습니다. 휴대용 기기의 경우, 내구성이 뛰어나고 충격에 강한 외장 케이스를 제공할 수 있습니다.

네트워킹 및 통신

네트워크 장치, 예를 들어 라우터, 스위치 및 접속함 맞춤형 플라스틱 케이스를 사용합니다. 이 케이스는 케이블을 정리하기 위해 벽이나 랙에 장착하도록 설계되었습니다. 플라스틱 케이스는 전자 부품을 먼지와 과열로부터 보호하는 동시에 통풍구 또는 탈착식 패널을 통해 공기 흐름을 개선합니다. 모듈식 케이스는 유지 보수 및 업그레이드를 용이하게 합니다.

 

맞춤형 플라스틱 케이스에 사용되는 일반적인 재료

다음은 전자제품용 맞춤형 플라스틱 케이스에 일반적으로 사용되는 재료입니다.

• ABS
• 폴리 카보네이트 (PC)
• 아크릴 (PMMA)
• 폴리 프로필렌 (PP)
• 나일론(PA)
• TPE/TPU
• PVC

맞춤형 플라스틱 케이스 설계 지침

최적의 플라스틱 케이스 디자인 제품은 견고하게 유지되고, 본래의 기능을 제대로 수행하며, 제조가 용이해야 합니다. 벽 두께, 설치 위치, 환기, 재료 선택 및 통풍 각도는 불량품 발생률 감소, 제품 수명 연장 및 제조 비용 절감을 위해 고려해야 할 핵심 요소입니다.

벽 두께

• ABS 재질의 외함의 경우, 벽 두께는 2~4mm여야 합니다. 두꺼운.
• PC 케이스의 경우 두께는 1.5~3mm 사이여야 합니다. 두꺼운. 

벽 두께를 균일하게 유지하면 예방에 도움이 됩니다. 뒤틀림, 수축 자국 및 균열. 필요 이상으로 두꺼운 벽은 무게를 증가시키고 불필요한 외장 비용을 발생시킵니다.

장착 위치

강화된 보스 (나사/볼트) 지름 3~5mm 장착을 위해 권장됩니다. 장착 돌기는 최소 간격 이상 떨어져 있어야 합니다. 보스 직경의 2~3배 가장자리가 갈라지는 것을 방지하기 위해.

환기/냉방

전자 기기에서 열이 발생한다면 열이 빠져나갈 수 있도록 통풍구가 필요합니다. 2~5mm 정도의 작은 틈은 공기 순환을 돕고 전자 기기의 과열을 방지하는 데 효과적입니다.

재료 선택

외장재로 사용할 재료를 선택할 때는 먼저 용도를 고려해야 합니다. 예를 들면 다음과 같습니다. 

• 실내용 ABS 소재
• 고강도 작업 및/또는 실외 작업용 PC
• 내화학성 PP

또한 내열성, 강도 및 사용 환경을 고려해야 합니다.

기울기 각도

수직 성형 부품의 경우, 드래프트 각도는 다음과 같습니다. 1-3도 금형에서 부품이 쉽게 배출되도록 하고 부품 표면 손상을 최소화하기 위해 인클로저 벽에 추가해야 합니다.

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