So wählen Sie das richtige Metall für Ihr individuelles Gehäuse oder Teil

Einer der ersten Schritte beim Entwerfen eines Gehäuses ist die Auswahl des verwendeten Metalls.

In diesem Blogbeitrag werde ich zunächst einige Faktoren untersuchen, die bei der Entscheidung, welches Metall die beste Wahl für Ihr Projekt ist, zu berücksichtigen sind. Anschließend werde ich jede unserer Metalloptionen im Detail prüfen, damit Sie eine fundierte Wahl treffen können, wenn Sie mit Ihrem nächsten Design beginnen.

Das Metall, das Sie für Ihr Design auswählen, hängt letztendlich von einer Vielzahl von Faktoren ab:

1. Preis

Die meisten unserer Metalloptionen haben ähnliche Preise. Ausnahme ist Edelstahl, der aufgrund des Nickel- und Chromanteils deutlich mehr kostet. Für viele Anwendungen im Innenbereich können jedoch kostengünstigere Metalle verwendet werden, die extrem langlebig sind, und Veredelungsoptionen können die Korrosionsbeständigkeit erhöhen. Wenn Preisbewusstsein Ihre oberste Priorität ist, haben Sie viele Möglichkeiten.

2. Umgebungsbedingungen

Wenn Ihr Gehäuse im Freien aufgestellt wird, sollten Sie ein extrem haltbares, korrosionsbeständiges Metall zusammen mit den richtigen Oberflächen wählen. Überlegen Sie, ob Ihr Gehege teilweise oder vollständig in Wasser (insbesondere Salzwasser) eingetaucht werden soll, da zusätzlicher Schutz erforderlich ist.

Einer der wichtigsten Faktoren, über die Sie bei der Auswahl des Metalls für Ihr Gehäuse nachdenken sollten, ist die Korrosionsbeständigkeit. Metalle korrodieren unterschiedlich schnell, wenn sie Hitze, UV-Licht, aggressiven Chemikalien oder Feuchtigkeit ausgesetzt werden.

3. Ästhetik

Natürlich sollte bei jedem von Ihnen entworfenen Gehäuse, insbesondere in der Prototyping-Phase, die Funktion Vorrang haben. Ein ästhetisch ansprechender und professionell aussehender Prototyp könnte jedoch den Unterschied ausmachen, wenn es darum geht, Zustimmung und Begeisterung von Ihren Kollegen, Stakeholdern und potenziellen Kunden zu erhalten. Unsere Metallmaterialoptionen bieten jeweils ihre eigenen einzigartigen Stärken, wenn es um Ästhetik geht, und wir bieten eine große Auswahl an kundenspezifischen Veredelungsoptionen, um Ihr Design auf die nächste Stufe zu heben. Die meisten Metalle sind optisch nicht zu unterscheiden, wenn dieselbe Oberfläche aufgetragen wird.

4. Gewicht

Manchmal ist das Gewicht ein entscheidender Faktor bei der Bestimmung des am besten geeigneten Materials für Ihr individuelles Gehäuse. Einige unserer Kunden erstellen beispielsweise kundenspezifische Gehäuse für Messungen im Feld, was bedeutet, dass sie routinemäßig von Ort zu Ort bewegt werden. In diesem Szenario gilt:Je leichter das Gehäuse, desto besser. Das Gewicht Ihres Gehäuses könnte eine sehr wichtige Überlegung sein, insbesondere wenn Sie das zusätzliche Gewicht Ihrer Elektronik und Komponenten berücksichtigen, nachdem Sie den endgültigen Bau abgeschlossen haben.

Die von uns angebotenen Metalle

Nachdem wir nun all die verschiedenen Faktoren überprüft haben, die in Ihre Entscheidungsfindung einfließen werden, wenn Sie die vorbereitenden Arbeiten zum Entwerfen Ihres kundenspezifischen Gehäuses abschließen, können wir nun jedes unserer vorrätigen Bleche und ihre besten Anwendungsfälle untersuchen. P>

1. Kaltgewalzter Stahl

• Preis: Kostengünstiger als Edelstahl. Kaltgewalzt ist eine wirtschaftliche Option.
• Umweltüberlegungen: Nicht ideal in nassen Umgebungen. Es ist die am wenigsten korrosionsbeständige Metalloption, die wir führen (dies kann jedoch mit einer Pulverbeschichtung untergraben werden).
• Ästhetik: Wie alle Metalle ist es im Grunde nicht von einer anderen Option mit Pulverbeschichtung zu unterscheiden. Kaltgewalzter Stahl rostet, wenn er unbeschichtet bleibt.
• Gewicht: Schwer und steif im Vergleich zu Aluminium. Es ist nicht so stark wie Stainless, hat aber die gleiche Steifigkeit.
• Endbearbeitungsoptionen: Blankes Metall (aber nicht empfohlen) oder Pulverbeschichtung.

Kaltgewalzter Stahl ist ideal für Allzweck-Innengehäuse. Es rostet jedoch, wenn es nicht beschichtet ist, daher werden blanke Metalloberflächen und körnige Oberflächen nicht empfohlen. Es kann im Innenbereich extrem haltbar sein, wenn es mit einer Pulverbeschichtung versehen wird. Es ist jedoch nicht von Natur aus korrosionsbeständig. Kaltgewalzter Stahl verschlechtert sich schnell in rauen oder nassen Umgebungen und ist daher nicht ideal für den Einsatz im Freien. Im Vergleich zu Aluminium ist es ein sehr steifes Metall. Aufgrund seiner strukturellen Integrität ist es eine hervorragende kostengünstige Option.

2. Edelstahl

• Preis: Die teuerste der Optionen, die wir für Mehrzweckgehäuse führen.
• Umgebungsbedingungen: Die von Natur aus korrosionsbeständigste unserer Metalloptionen.
• Ästhetik: Besonders auffällig mit gemaserter Oberfläche, viele Menschen bevorzugen die Optik von Edelstahl.
• Gewicht: Edelstahl hat fast das gleiche Gewicht wie kaltgewalzter Stahl, mit der gleichen Steifigkeit, aber einer höheren Festigkeit. Es ist schwerer als Aluminium.
• Endbearbeitungsoptionen: Blankes Metall, genarbte Oberfläche oder Pulverbeschichtung.

Edelstahl ist aufgrund seines Chrom- und Nickelgehalts die beste Lösung für Korrosionsbeständigkeit. Chrom und Nickel haben jedoch ihren Preis und machen Edelstahl teurer als kaltgewalzten Stahl, Aluminium oder Galvanik. Es eignet sich gut zur Verwendung mit Mehrzweckgehäusen, wenn Korrosion oder Ästhetik ein Problem darstellen.

Erwägen Sie die Verwendung von Edelstahl, wenn eine der folgenden Eigenschaften wichtig ist:

• Korrosionsbeständigkeit
• Verhinderung von Produktkontamination
• Oxidationsbeständigkeit
• Einfache Herstellung
• Ausgezeichnete Formbarkeit
• Schönheit im Aussehen
• Einfache Reinigung
• Hohe Festigkeit bei geringem Gewicht
• Gute Festigkeit und Zähigkeit bei kryogenen Temperaturen

3. Aluminium

• Preis: Der Preis ist vergleichbar mit kaltgewalztem Stahl. Es ist auch ein sehr wirtschaftliches Allzweckmetall.
• Umgebungsbedingungen: Bietet eine gewisse Korrosionsbeständigkeit, aber nicht in dem Maße wie Edelstahl.
• Ästhetik: Bietet gute Veredelungsmöglichkeiten.
• Gewicht: Das leichteste Metall, das wir anbieten, Aluminium bietet jedoch nicht die gleiche Festigkeit wie andere Metalle.
• Endbearbeitungsoptionen: Blankes Metall, genarbtes Finish und Pulverbeschichtung. Es kann auch chemisch befilmt und eloxiert werden.

Aluminium ist eines der leichtesten Metalle für Gehäuse, aber um die gleiche Steifigkeit wie kaltgewalzter Stahl zu erreichen, erfordert es eine dickere Dicke. Es muss kein chemischer Film für den elektrischen Kontakt sein, aber ein chemischer Film erhöht die Haltbarkeit von Aluminium.

Aluminium ist korrosionsbeständig und leicht. Seine geringere Steifigkeit erfordert eine dickere Dicke, um der von Stahl zu entsprechen. Zu den Finishing-Optionen gehören blankes Metall, genarbte Oberfläche oder Pulverbeschichtung. Wenn in Ihrem Design ein elektrischer Kontakt erforderlich ist, muss das Aluminium chemisch befilmt (chromatiert) werden. Es kann auch eloxiert werden, um eine dauerhafte Oxidbeschichtung aufzubringen. Ziehen Sie Aluminium in Betracht, wenn minimales Gewicht und/oder Korrosionsbeständigkeit Ihre Hauptprioritäten sind.

Die zwei Arten von Aluminium, die wir führen, sind Aluminium 5052 Aluminium – H32 und 6061 Aluminium – T6. Für Blechteile wird 5052 bevorzugt, da sich das Metall ohne Rissbildung auf einen engeren Radius biegen lässt als 6061. Für CNC-bearbeitete Teile, Platten und Gehäuse ist 6061 Aluminium ideal, da das Material weicher ist und sich leicht fräsen lässt.

4. Galvanneal

• Preis: Galvanneal ist aufgrund der Beschichtung etwas teurer als kaltgewalzter Stahl oder Aluminium.
• Umgebungsbedingungen: Es ist korrosionsbeständig, solange die Beschichtung intakt ist.
• Ästhetik: Mattgraues Finish.
• Gewicht: Ähnlich wie kaltgewalzt.
• Endbearbeitungsoptionen: Blank oder Pulverbeschichtet

Galvanneal ist ein kohlenstoffarmer Stahl, der mit Zink beschichtet und geglüht wird, damit sich das Zink durch Diffusion in das Substrat bindet. Dadurch wird ein Abplatzen beim Umformen oder Biegen verhindert. Das Finish wirkt wie eine Grundierung und haftet gut auf Lacken und schafft eine rostfreie Oberfläche. Galvanneal ist in nassen Umgebungen viel haltbarer als kaltgewalzter Stahl, aber weniger haltbar als Aluminium oder Edelstahl. Galvanneal bietet gute Lackierbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und Formbarkeit.

5. Kupfer

Obwohl wir Kupfer in unseren Blechangeboten anbieten, wird es sehr selten als Materialoption für ein Gehäuse verwendet. Kupfer bietet eine hervorragende elektrische Leitfähigkeit, ist jedoch extrem weich und daher nicht ideal, um ein Gehäuse zu bilden. Kupfer ist sehr teuer, insbesondere im Vergleich zu anderen Blechmaterialien.

Kunden verwenden in der Regel Kupfer für Sammelschienen oder verschiedene Teile. Kontaktieren Sie uns, um Ihre Optionen zu besprechen.

Fazit

Wenn Sie ein kundenspezifisches Gehäuse für Ihr spezifisches Projekt oder Ihren Prototyp entwerfen, ist es wichtig, auf dem richtigen Fuß zu beginnen, indem Sie das Metall auswählen, das Ihren Anforderungen am besten entspricht.

Um es noch einmal zusammenzufassen, hier ein paar gute Fragen, die Sie bei Ihrer Wahl leiten sollen:

• Wo wird mein Gehege gelagert?
• Muss meine Hülle rauen Umwelteinflüssen standhalten?
• Inwieweit ist das Gewicht für mein Gehege ein Problem?
• Wie budgetbewusst muss ich sein?

Nachdem Sie diese Fragen beantwortet und Ihre Anforderungen gründlich berücksichtigt haben, erhalten Sie eine Anleitung zum idealen Metall für Ihr individuelles Gehäuse.

Und wenn Sie sich immer noch nicht sicher sind oder einfach nur Ihr Design besprechen möchten, kontaktieren Sie uns per E-Mail an [email protected] oder telefonisch unter 1-866-849-3911! Wir helfen gerne weiter.

Weitere Einzelheiten zu den Grundlagen des Gehäusedesigns finden Sie in unserem Blogbeitrag „Electronic Enclosure Design 101“.