Behuizingen van aluminiumplaat
Elektronische behuizingen zijn de doosvormige constructies die de componenten van elektronische apparaten, zoals printplaten, schakelaars, bedrading en meer, omsluiten. Het belangrijkste doel van de behuizingen is het beschermen en vormgeven van de functionele onderdelen. Plaatbewerking is de beste methode voor het maken van elektronische behuizingen, waardoor de productie van kleine tot grote formaten en in diverse vormen mogelijk is.
Bij de fabricage van elektronische behuizingen worden verschillende metalen en plastic platen gebruikt. Het type materiaal dat u nodig heeft, hangt af van de specificatie van een bepaald onderdeel en apparaat.
Stap 1: Fabricage van elektronische behuizingen
Stap 1: Ontwerp van plaatstalen behuizing
CAD-model van elektronische behuizing
Het ontwerp van de plaatstalen behuizing begint met het identificeren van functionele en esthetische eisen. U moet rekening houden met verschillende aspecten van de vereisten, zoals maatvereisten, werkomstandigheden, connectorpositie, montagepositie en nog veel meer.
| Bedrijfsomstandigheden | Wat is het eindgebruik van elektronische apparaten? Bedrijfstemperatuur, trillingen en schokken. Gaat het om radiofrequentie? |
| Omgevingsfactoren | Temperatuurschommelingen, vochtigheid en corrosiepotentieel. |
| Dimensionale vereisten | Hoogte, breedte, lengte, aansluitpositie en gewenste dikte |
| Inbouwpositie | Type montage, gefilterde luchtinlaat en -uitvoer en sluitpositie. |
| Esthetische eisen | Opties voor kleur, ruwheid en oppervlakteafwerking |
Verschillende soorten eisen
Zodra alle eisen zijn vastgesteld, is de volgende stap het ontwikkelen van een 3D-model van de behuizing. Het gedetailleerde ontwerp omvat alle kenmerken, afmetingen en toleranties. Kennis van de vele aspecten van de behuizing helpt bij het bouwen van een 3D-model dat aan alle criteria voldoet.
De behuizing moet elektronische apparaatcomponenten beschermen tegen hitte, vocht en trillingen. AutoCAD, SolidWorks en Creo zijn computersoftware voor de ontwikkeling van 3D-modellen.
Meer informatie:
Technische tekening: de betekenis ervan in de productie
Probeer Boda nu!
Stap 2: Materiaalkeuze
De materiaalkeuze hangt ook af van de eerder genoemde vereisten. De mechanische, fysische en chemische eigenschappen van het materiaal moeten voldoen aan de staat van de behuizing. Er moet echter ook rekening worden gehouden met verschillende eigenschappen.
Laten we het hebben over enkele prominente personen soorten plaatwerk van materialen die worden gebruikt om elektronische behuizingen te maken.
| Aluminium | Aluminium is een lichtgewicht materiaal met hoge sterkte dat elektromagnetische straling (EM) blokkeert en beschermt tegen EM-interferentie. | Elektronische apparaten waarbij EM-interferentie een probleem is met de functionaliteit. Het is een waardeloze optie als er sprake is van een transformatie van het draadloze signaal, zoals bij een Wi-Fi-router. |
| Roestvast staal | Roestvrij staal is een duurzaam materiaal dat een hoge sterkte, slijtvastheid, een glanzend uiterlijk en corrosiebestendigheid biedt. | Duurzame behuizingen voor zware elektrische en elektronische apparaten en buitentoepassingen. Het is niet geschikt voor elektronische apparatuur die uitgebreide aanpassingen vereist, zware schokken tolereert en een relatie tussen gewicht en functionaliteit heeft. |
| Polycarbonaat (pc) | Polycarbonaat is geschikt voor het vervaardigen van elektronische behuizingen vanwege zijn hardheid en duurzaamheid. | Industriële bedieningspanelen, bedrading, kruispunten, buitentoepassingen. Niet geschikt voor grote behuizingen en apparaten die elektromagnetische afscherming vereisen |
| Koolstofstaal | Hoewel Koolstofstaal is minder corrosiebestendig en biedt een hoge duurzaamheid en sterkte. | Apparaten die geen hoge hardheid maar wel een lange levensduur vereisen, zoals besturings- en stroomonderbrekerkasten. Behuizingen die extreme corrosiebestendigheid vereisten |
Stap 3: Selectie van de dikte
Plaatwerk is er in verschillende maten en diktes. Een ander ding is de dikte van het plaatwerk die u moet selecteren na het kiezen van het type plaatwerk. De gekozen dikte voor de fabricage van de behuizing moet de vereiste sterkte, slijtvastheid en corrosieweerstand hebben. Bovendien moet de dikte van het plaatwerk dat wordt gebruikt in elektronische behuizingen minimaal 0.41 mm en 0.51 mm zijn voor koper en aluminium (Nationale elektrische code 2020 van Illinois, 2020).
Stap 4: Bevestiging van de fabricagevolgorde
Als het gaat om de constructie van elektrische kasten, is een zorgvuldige planning essentieel. Er zijn veel fabricageprocessen, waaronder snijden, vormen en verbinden.
1 Plaatwerk snijden
Laserstraal snijden
Op basis van de kenmerken en afmetingen in het 3D-model moet u het plaatwerk in een stuk van de gewenste maat snijden. Plaatbewerking is een van de meest gebruikelijke manieren om metalen platen in verschillende vormen te snijden. Het is mogelijk om plaatmetaal te snijden met elke benadering, inclusief afschuiving, waterstraal, plasmaen lasersnijden.
2 Buigen
Stalen plaatwerk buigonderdeel
Behuizingen zijn doosachtige structuren en het is mogelijk met de buigproces. U moet de buigposities nauwkeurig vastleggen en buigen met behulp van de buigmachine.
- Tijdens de buigpositie moet de buigradius constant blijven.
- Het is vereist om de lengte ten minste drie tot vier keer de dikte te behouden als er flenzen in de behuizing zijn.
- Om breuken tijdens het buigen te voorkomen, moet u ook rekening houden met de materiaalsamenstelling en de kwaliteit van het oppervlak.
- De dikte moet minimaal gelijk zijn aan de buigradius. Daarnaast kan CAD-software worden gebruikt om de buigtoeslag te bepalen.
3 Boren
Slechts in sommige behuizingen is het mogelijk dat er geboord moet worden. Echter, boren is optioneel als het ontwerp een sluitende deur heeft. Het is nodig om kleine gaatjes te maken als u de sluitpositie met de schroeven gaat verbinden.
4 Deelnemen
Elektronische behuizing met klinknagelverbindingen
Lassen, klinken en schroeven zijn populaire methoden om elektronische behuizingen te verbinden. Afhankelijk van de toepassing worden de verbindingen meestal op de sluitpunten aangebracht. Als de behuizing vaak geopend moet worden, kunnen schroeven worden gebruikt of kan een deur worden gelast. Er zijn echter ook andere methoden mogelijk, zoals solderen en hardsolderen.
Stap 5: Oppervlakteafwerking
Oppervlakteafwerkingen van plaatstaal verbetert niet alleen de esthetische aantrekkingskracht van behuizingen, maar maakt ze ook duurzaam en voorkomt milieueffecten zoals corrosie en krassen.
Er zijn verschillende mogelijkheden voor oppervlakteafwerking van de behuizing, zoals schilderen, poedercoaten en plateren. U kunt de juiste kiezen op basis van het materiaaltype en de bedrijfstoestand van elektronische apparaten.
1 Poedercoating
Elektronische behuizing met poedercoating
Bij het poedercoatingproces wordt het poeder elektrostatisch aangebracht. thermoplastisch poeder op het oppervlak van behuizingen en ontwikkelt een beschermende laag. Het komt veel voor bij elektronische behuizingen vanwege de verschillende kleuropties en texturen. De poedercoatinglaag kan corrosie en krassen voorkomen zonder de maatvastheid te verstoren. Het is van toepassing op veel materialen, zoals aluminium, staal, koper en kunststoffen.
2 Anodiseren
Anodiseren is een geschikte oppervlaktebehandeling voor non-ferro behuizingen, zoals bijvoorbeeld aluminium. Het vormt een oxidelaag op het basismateriaal die de behuizing beschermt tegen corrosie en andere omgevingsinvloeden. Bovendien bladdert deze laag nooit af.
3 schilderij
Schilderen is een andere optie voor oppervlakteafwerking van elektronische behuizingen. Het gaat om het spuiten van verf op het oppervlak om een dunne beschermende verflaag te ontwikkelen. Het biedt een uitstekende esthetische schoonheid en voorkomt milieueffecten.
4 Plateren
zink plating is de beste optie voor stalen behuizingen. Electro-depositie van zink voegt een dunne laag bescherming toe aan het oppervlak zonder vormvastheid te verliezen, waardoor een glad, grauw grijs oppervlak ontstaat.
Het plateren van nikkel is een andere optie die een uitstekende weerstand biedt tegen corrosie en slijtage. Net als verzinken omvat het ook de elektro-afzetting van nikkel op het oppervlak van de behuizing.
Speciale soorten elektronische behuizingen
Op basis van de toepassingen zijn er enkele speciale soorten elektronische behuizingen. Laten we ze in detail bekijken.
1 Computerbehuizingen
Het primaire doel van een computerbehuizing is om de hardwarecomponenten te beschermen tegen elementen van buitenaf, zoals vocht en stof.
Computer behuizing
Het is van cruciaal belang om bij het ontwerpen van de behuizing van de computer verschillende overwegingen in overweging te nemen, waaronder of deze zal worden gebruikt in een woon-, zakelijke of industriële omgeving, variërende temperatuurbereiken, vocht, stof en rondvliegend vuil. Het gebruikelijke materiaal voor plaatstaal is aluminium, roestvrij staal of kunststof.
2 kastbehuizingen
Kastbehuizingen worden geassocieerd met het beschermen van audio- en videoapparatuur, zoals tv en camera's. Het is ook geschikt voor heavy-duty uitvoering met kastdeurs (Bruin, 2020)
3 Displaybehuizingen
We gebruiken verschillende weergavegadgets, zoals telefoons met aanraakscherm, digitale presentielijst en vele andere. Deze behuizingen worden gebruikt waar het scherm moet worden beschermd tegen daglicht, vloeistoffen en botsingen. Kunststof en glas zijn twee materialen die vaak worden gebruikt om displaybehuizingen te maken.
4 wandgemonteerde behuizingen
Wandbehuizing voor bedieningspaneel
Wandgemonteerde behuizingen zijn toepasbaar voor bedieningspanelen en elektronische apparaten met schade, verontreinigingen, hitte en andere gevaarlijke omgevingen. De ideale materialen voor wandkasten zijn koolstof en roestvrij staal.
5 draagbare behuizingen
Draagbare behuizing Draagbare behuizingen verwijzen naar de behuizingen van draagbare elektronische apparaten zoals tv's, afstandsbedieningen, controllers, laptops en geluidssystemen. De beste materiaalopties voor draagbare behuizingen zijn aluminium, staal en verschillende kunststoffen. Het moet licht van gewicht zijn en een goede sterkte hebben.
6 EMI-behuizingen
Naast de basisbehoeften van behuizingen, worden EMI-behuizingen gebruikt in apparaten waarbij frequentie-interferentie de functionaliteit van elektronische apparaten verstoort, zoals Wi-Fi-routers en afstandsbedieningen. Aluminium en staal zijn de beste materialen voor EMI-behuizingen.
Voordelen
Het gebruik van een plaatwerkfabricagebenadering voor elektronische behuizingen heeft verschillende voordelen.
- Kosteneffectief
Plaatbewerking is een goedkoper proces in vergelijking met andere technieken zoals CNC-bewerking en 3D-printen. Het vereist geen dure of gecompliceerde installatie.
- Nauwkeurigheid
Het maken van elektronische behuizingen van plaatstaal is een nauwkeurig proces. Het is in staat om behuizingen te produceren met zeer nauwkeurige toleranties.
- Ingewikkeldheid
Er zijn verschillende fabricagebewerkingen en iedereen kan voor de behuizing worden toegepast, zoals snijden, buigen, stampen, ponsen, verbinden en nog veel meer. Afhankelijk van de complexiteit moet de juiste fabricagevolgorde worden gekozen.
Casestudy: ponsen van plaatstaal bij de productie van elektrische behuizingen
In deze casestudy zullen we een realistisch voorbeeld onderzoeken van hoe ponsen van plaatstaal werd gebruikt bij de fabricage van elektrische behuizingen voor een leverancier van telecommunicatieapparatuur. Het bedrijf had aangepaste behuizingen nodig om hun netwerkapparaten en -apparatuur in onder te brengen. Laten we in de details duiken:
Vereisten en uitdagingen van de klant
De leverancier van telecommunicatieapparatuur stelde specifieke eisen aan hun elektrische behuizingen:
- Ontwerpen op maat: De behuizingen moesten worden ontworpen en gefabriceerd volgens de specificaties van het bedrijf, met specifieke gatenpatronen, openingen en kabeldoorvoerpunten.
- Precisie en nauwkeurigheid: De afmetingen van de behuizing, de grootte van de gaten en de posities ervan moesten precies kloppen om compatibiliteit met hun netwerkapparaten en -apparatuur te garanderen.
- Efficiënte productie: Door de grote vraag naar hun producten had het bedrijf een efficiënt productieproces nodig om aan de levertijden van hun klanten te voldoen en een concurrentievoordeel te behouden.
Oplossing: ponsen van plaatstaal voor op maat gemaakte elektrische behuizingen
Om aan de eisen van de klant te voldoen, gebruikte de fabrikant ponsen van plaatstaal als primaire fabricagemethode. De volgende stappen zijn genomen om een succesvolle behuizingsproductie te garanderen:
- Samenwerkingsproces bij het ontwerpen: De fabrikant werkte nauw samen met het engineeringteam van de klant om de eisen en ontwerpspecificaties voor de behuizing te begrijpen. Deze samenwerking zorgde ervoor dat de behuizingsontwerpen perfect aansloten op de netwerkapparaten en -apparatuur.
- Geavanceerde CNC-machines: De fabrikant maakte gebruik van geavanceerde CNC-ponsmachines, uitgerust met gespecialiseerd gereedschap, om nauwkeurige gaten te plaatsen, vormen te reproduceren en details te creëren. Dankzij CNC-technologie konden ponsbewerkingen met hoge snelheid worden uitgevoerd, waarmee aan de productiebehoeften van de klant werd voldaan.
- Kwaliteitscontrolemaatregelen: Tijdens het gehele productieproces werden strenge kwaliteitscontrolemaatregelen getroffen. Er werden inspecties uitgevoerd om de nauwkeurigheid van de gatenplaatsing te controleren, eventuele defecten of vervormingen op te sporen en de algehele conformiteit van de behuizingen met de ontwerp specificaties te waarborgen.
- Efficiënte productieworkflow: De fabrikant optimaliseerde zijn productieworkflow door het ponsen van plaatmetaal te stroomlijnen voor maximale efficiëntie. Dit omvatte efficiënte materiaalafhandeling, gereedschapsinstelling en coördinatie tussen de verschillende productiefasen.
Conclusie
Plaatstalen behuizingen voor elektronische apparaten bieden verschillende voordelen. Het is een goedkope fabricagebenadering met een snelle doorlooptijd, die het apparaat beschermt tegen omgevings- en functionele verstoringen. Ontwerp is de meest kritische factor bij de fabricage van behuizingen. Alle vereisten moeten worden geïdentificeerd en overwogen tijdens de ontwikkeling van het 3D-model.
Voor de geoptimaliseerde volgorde zijn verschillende fabricageopties nodig om kwaliteit, lage materiaalverspilling en snelle doorlooptijd te garanderen. Het is dus het beste om service te vragen van experts en professionals. Boda zorgt voor professionaliteit plaatwerkservice, kunt u altijd contact met ons opnemen voor hulp bij uw project.
FAQ's
Wat wordt bedoeld met behuizingen van plaatstaal?
Plaatstalen behuizingen zijn doosachtige structuren die verschillende componenten van apparaten beschermen tegen ongunstige omgevingsfactoren zoals vocht, hitte, schokken en meer. Het is cruciaal om geschikte behuizingen voor elektronische apparaten te hebben om de functionaliteit te behouden en ze te beschermen tegen omgevingsinvloeden.
Wat zijn de belangrijke overwegingen bij de fabricage van plaatwerk van elektronische behuizingen?
De vraag naar bedrijfsomstandigheden komt eerst, gevolgd door materiaalkeuze, fabricagevolgorde en oppervlakteafwerking.
Waarom is de volgorde van fabricage belangrijk?
Elke fabricagestap heeft een verscheidenheid aan mogelijkheden. Snijden kan bijvoorbeeld met een waterstraal, schaar, plasma of laserstraal. Het ideale fabricageproces vermindert toleranties, doorlooptijden en materiaalverspilling.
Wat zijn de opties voor oppervlakteafwerking bij de fabricage van elektronische behuizingen?
Populaire opties voor oppervlakteafwerking zijn schilderen, anodiseren, plateren en poedercoaten. De beste aanpak hangt echter af van het materiaaltype, de specificaties van de elektronische behuizing en de bedrijfsomstandigheden.
Welke voordelen kunnen fabricagetechnieken voor plaatwerk bieden bij het maken van schakelkasten?
Er zijn veel voordelen op het gebied van nauwkeurigheid, complexiteit, doorlooptijd en kosten.
Bibliografie
Bruin, P. (2020). Elektrische behuizingen in kaststijl voor vereenvoudigde hardheid.
Nationale elektrische code 2020 van Illinois. (2020). NFPA.
Serksnis, T. (2019). Ontwerpen van elektronische productbehuizingen. Springer Cham.