Design von Blechgehäusen:Schlüsseldesign-Tipps für Gehäuse

Die Bedeutung von Gehäusen in elektronischen Produkten kann nicht genug betont werden. Unabhängig von der Größe und Komplexität eines Elektroprodukts muss es eine Art Gehäuse geben. Ein Blechgehäuse hat mehrere damit verbundene Vorteile, darunter elektrische Leitfähigkeit, Emissionsreduzierung und Beständigkeit gegen raue Industrieumgebungen.

Jeder Blechverarbeiter zielt darauf ab, den Gesamterfolg des Designs und eine positive Benutzererfahrung sicherzustellen. Die Herstellung hochwertiger Gehäuse kann dabei helfen, dies zu erreichen, wenn es um elektronische Komponenten geht. Es gibt einige Richtlinien für die Konstruktion von Blechgehäusen. Ein gutes Verständnis dieser Richtlinien wird die Arbeit erleichtern und dazu beitragen, qualitativ hochwertige Ergebnisse zu gewährleisten.

Die folgenden Designtipps für Blechgehäuse erklären die Details des Gehäusedesigns, damit Ihre Arbeit dem Standard entspricht. Lassen Sie uns direkt eintauchen!

Kennen Sie die Produktdesignanforderungen

In jedem Designprozess ist es immer wichtig, die ästhetischen und funktionalen Anforderungen an das Produkt zu verstehen. Das Gleiche gilt für die Konstruktion eines Blechgehäuses. Die Kenntnis dieser Anforderungen stellt sicher, dass Sie ein Gehäuseblech entwickeln, das Ihren Anforderungen am besten entspricht.

Einige der Produktanforderungen, die Sie verstehen sollten, umfassen Folgendes:

• Die Anwendung des Blechgehäuses.
• Vorgesehene Arbeitsbedingungen für das Gehäuse, d. h. Arbeitstemperatur, Korrosionsbelastung, Anforderungen an Vibrationsfestigkeit, IP-Schutzklasse usw.
• Maßanforderungen.
• Montageanforderungen, einschließlich Wandmontage, Stangenmontage, Tischplatte usw.
• Die Komponente, die Sie in das Gehäuse einschließen möchten, z. B. die Komponentenhöhe und -größe, die Positionen der Anschlüsse und mehr.
• Ästhetische Anforderungen.

Material für Blechgehäusedesign auswählen

Sobald Sie die Produktanforderungen verstanden haben, ist der nächste Schritt die Auswahl von Metall. Die Art des Metalls Ihre Wahl hängt hauptsächlich von der Anwendung Ihres Blechgehäuses ab. Sie möchten kein Metall auswählen, das sich schnell abnutzt, wenn es bestimmten Arbeitsbedingungen ausgesetzt wird. Die besten Metalle sind diejenigen, die erstklassige Qualität bieten und gleichzeitig Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit bieten.

Werfen wir einen kurzen Blick auf die Eigenschaften der besten Metalle für Ihr Gehäusedesign.

Aluminium

Dieses Metall ist leicht und korrosionsbeständig. Es hat unter manchen Bedingungen eine deutlich geringere Steifigkeit als Stahl. Es gibt verschiedene Aluminiumarten Noten. Es gibt jedoch zwei primäre Aluminiumlegierungen, die in Blechgehäusen verwendet werden. Sie bestehen aus 5052 Aluminium und 6061 Aluminium.

5052 Aluminium hat unglaubliche Biegefähigkeiten, selbst bei engen Radien, ohne zu brechen. Sie können diese Legierung auch leicht bearbeiten und schweißen, wodurch sie sich für Blechgehäuse eignet. Andererseits ist 6061 Aluminium deutlich anfälliger für Risse als sein anderes Gegenstück. Es lässt sich aber auch leicht bearbeiten.

Die leichten und korrosionsbeständigen Eigenschaften von Aluminium machen es ideal für Blechteile und Gehäuse. In einigen Fällen müssen Sie möglicherweise Aluminiumteile für dauerhafte und schützende Beschichtungen eloxieren. Eine Chromatbeschichtung kann auch ideal für eine Komponente sein, die einen elektrischen Kontakt erfordert.

Edelstahl

Dieses Metall enthält Chrom und Nickel. So können Sie sich einer erhöhten Korrosionsbeständigkeit sicher sein. Außerdem hat Edelstahl im Vergleich zu Aluminium eine höhere Zugfestigkeit. Daher eignet sich dieses Material für Blechgehäusekonstruktionen für hochbeanspruchte Anwendungen. Auffallend finden Sie eine Edelstahlkomponente mit genarbter Oberfläche.

Galvanneal

Dies ist ein kohlenstoffarmer Stahlwerkstoff, der mit Zink beschichtet und geglüht ist. Der Zweck des Glühens besteht darin, die Bindung des Zinks durch Diffusion in das Substrat sicherzustellen. So können Sie sicher sein, dass beim Umformen oder Biegen kein Abplatzen auftritt. Wenn Sie beabsichtigen, das Metallgehäuse unter nassen Bedingungen zu verwenden, ist Galvanneal die beste Option. Je nach Beschichtung ist es auch korrosionsbeständig.

CRCA

Gewalzter, eng geglühter Stahl ist eine ausgezeichnete Option für Innengehäuse und -teile. Es bietet auch eine perfekte Kombination aus Steifigkeit und Festigkeit. Seine längste Haltbarkeit liegt im Innenbereich. CRCA kann rosten, wenn Sie es unbeschichtet lassen, da es keine inhärente Korrosionsbeständigkeit hat.

Kupfer

Kupfer ist ein großartiges Metall, obwohl es im Design von Blechgehäusen selten verwendet wird. Es bietet eine hervorragende thermische und elektrische Leitfähigkeit. Somit ist es für elektrische Anwendungen geeignet. Allerdings ist Kupfer sehr weich, weshalb es von den meisten Herstellern nicht für Gehäuse verwendet wird. Sie sind im besten Fall ideal für Stromschienen oder sonstige Teile.

Unsere Designtipps für Blechgehäuse zur Metallauswahl sind unvollständig, wenn Sie nicht die besten Metallkriterien haben. Es wäre hilfreich, wenn Sie die folgenden Eigenschaften berücksichtigen, bevor Sie ein Metall für Ihr Design auswählen.

• Zugfestigkeit
• Schweißbarkeit und Bearbeitbarkeit
• Korrosionsbeständigkeit
• Verschleißfestigkeit
• Gewichtseinschränkungen für Elektronikgehäuse
• Montageprozess
• Thermische und elektrische Leitfähigkeit
• Kosten

Wählen Sie eine geeignete Gehäuseform

Die Wahl der richtigen Form des Gehäuses ist ein weiterer wichtiger Designtipp für Blechgehäuse. Sie müssen die Gehäuseform auf Ebene des PCB- und Systemdesigns berücksichtigen. Folglich können Sie die üblichen Fallstricke des Gehäusedesigns vermeiden. Blech ist im Vergleich zu Kunststoffgehäusen möglicherweise etwas eingeschränkt.

Mit den folgenden Formen können Sie jedoch funktionale, kostengünstige und ästhetisch ansprechende Gehäuse entwerfen.

· Gefaltete Kastenform

Es bietet eine klassische vierseitige Kastenform mit einem dazugehörigen Deckel. Diese Gehäuseform gewährleistet einen einfachen Wartungszugang und eine breitere Palette an Montageoptionen.

· F-Form

Es ist eine einfach herzustellende Gehäuseform. F-förmige Gehäuse eignen sich für Leiterplatten, die Anschlüsse auf gegenüberliegenden Seiten haben.

· L-Form

Auch das Gehäuse in L-Form ist unkompliziert. Die Geometrie ist leicht verständlich und bietet auch einen einfachen Zugang für die Verwendung.

· U-Form

Wie die F-Form sind auch U-Form-Gehäuse einfach herzustellen. Sie werden oft mit soliden Sockeln geliefert und bieten einfachen Zugang für Wartungsarbeiten.

Sehen Sie sich dieses Video an, um Tipps zum Design von Blechgehäusen zu erhalten:

Blechdicke verstehen

Die Dicke Ihres Metalls für das Gehäusedesign ist von entscheidender Bedeutung. Die Dicke bestimmt oft die Stärke, das Gewicht, die Flanschlänge und die Stanzgröße Ihres Gehäuses. Wie Sie vielleicht wissen, ist es normalerweise schwierig, kleinere Produkte aus dickerem Metall herzustellen. Darüber hinaus ist eine Erhöhung der Materialstärke für die Konstruktion großer Teile mit zusätzlicher Festigkeit von entscheidender Bedeutung.

Viele der Dickenmessgeräte scheinen auf dem Papier alle gleich zu sein. Allerdings ein besseres Verständnis von Blechlehren wird Ihnen helfen, die richtige Option zu wählen. Beachten Sie, dass es immer zwingend erforderlich ist, eine einheitliche Wandstärke in Ihrem Blechgehäusedesign beizubehalten. So können Sie die Qualität Ihres Bauteils feststellen.

Halten Sie den Biegeradius konstant

Es ist zwingend erforderlich, den Biegeradius konstant zu halten. Biegeradien innerhalb der Blechgehäusekonstruktion sollten sich immer zur Dicke des Inhalts addieren. Es ist darauf zu achten, dass der Biegeradius der Produktbreite entspricht. So werden Frakturen und Probleme mit der Substanzzirkulation verhindert.

Sie möchten Ihren Flansch auf einer Mindestlänge von etwa dem Drei- bis Vierfachen Ihrer Materialstärke halten. Ein wichtiger Punkt ist, dass einige Metalle dem Biegen widerstehen. Daher hilft Ihnen ein genaues Verständnis der chemischen Zusammensetzung und des Oberflächenzustands Ihres Metalls, seine Flexibilität zu testen.

Am besten berücksichtigen Sie bei der Wahl der Biegeradien immer die funktionalen und ästhetischen Anforderungen Ihres Gehäuses. CAD-Software hilft Ihnen, die Biegezugabe Ihres Metalls digital zu berechnen.

Erwägen Sie Finishing-Operationen

Es gibt mehrere Blechveredelungslösungen wählen von. Während einige Designer eine Veredelungstechnik anderen vorziehen, hat jede von ihnen ihre einzigartigen Eigenschaften. Wir werden einige dieser Optionen weiter unten besprechen.

Pulverbeschichtung

Bei dieser Art der Beschichtung wird trockenes thermoplastisches Pulver elektrostatisch auf die Metalloberfläche aufgebracht. Die Pulverbeschichtung ist kostengünstig und langlebig, mit verschiedenen Farben und Texturen erhältlich. Darüber hinaus ist es für verschiedene Metalle geeignet, sodass Sie sich bei der Auswahl eines Finishs keine Sorgen machen müssen. Beachten Sie, dass eine Pulverbeschichtung Ihrer Komponente eine zusätzliche Schicht hinzufügt. Somit würden sich die Abmessungen nur auf das darunter liegende Metall beziehen.

Eloxieren

Dies ist ein weiterer elektrochemischer Prozess, der Oberflächen von Nichteisenmetallen vorbereitet. Es ist ein geeignetes Finish für Aluminium, das die Oberfläche härter macht und sich auf eine hohe Korrosionsbeständigkeit auswirkt. Die eloxierte Oberfläche wird Teil des Metalls und blättert oder blättert im täglichen Gebrauch nicht ab.

Chromat-Umwandlungsbeschichtung

Diese Art der Veredelung hilft, Metalle über ein Tauchbadverfahren zu passivieren. Die Chromatbeschichtung zielt darauf ab, Korrosion zu verhindern und ein ästhetisch ansprechendes Finish zu erzielen. Die Verchromung trägt auch dazu bei, die elektrische Leitfähigkeit von Materialien zu erhalten. Ihr Gehäuseblech profitiert von diesem vereinfachten Endbearbeitungsprozess.

Digitaldruck und Siebdruck

Diese Veredelungstechniken verhelfen Ihrem Gehäusedesign zu dem professionellen Gefühl und Aussehen, das es verdient. Der Hauptzweck dieser Methoden besteht darin, Ihnen zu helfen, Ihre Gehäuse eindeutig zu kennzeichnen. So können Sie Ports, Switches, Stecker usw. leicht identifizieren. Der Digitaldruck eignet sich hervorragend für Grafiken mit Kunstwerken und Firmenlogos. Sie können sie auf Flachteile und montierte Gehäuse auftragen.

Vernickelung

Bei dieser Beschichtungstechnik wird Ihrer Metalloberfläche eine dünne Nickelschicht hinzugefügt. Es bietet eine perfekte Mischung aus Korrosions- und Verschleißfestigkeit. Es verleiht Ihrer Komponente auch zusätzliche Nützlichkeit, Helligkeit und Attraktivität. Wenn Sie gute Haftungseigenschaften für andere Beschichtungen wünschen, können Sie Ihre Grundierungen vernickeln.

Malerei

Die Lackierung beinhaltet das Sprühen dünner Farbschichten auf die Oberfläche Ihres Metalls. Es verbessert im Allgemeinen das ästhetische Erscheinungsbild Ihres Blechgehäuses. Darüber hinaus kann es dazu beitragen, den Wiedererkennungswert der Marke für Kunden zu erhöhen.

Prototypen entwickeln und Validierungstests durchführen

Wenn Sie die gegebenen Designtipps für Blechgehäuse angewendet haben, haben Sie ein funktionierendes Konzept. Der nächste Schritt besteht darin, das Design an die gewünschten Spezifikationen anzupassen und die Herstellbarkeit zu verbessern.

Der beste Weg, dies zu tun, ist die Entwicklung von Prototypen. Blechbearbeitungsunternehmen wie RapidDirect haben spezielle Abschnitte für die Entwicklung neuer Produkte . Daher können Sie Ihr Design in einer realen Produktionsumgebung testen. Ihr Prototyp ist möglicherweise nicht genau das, was Ihre Kunden wollen.

Aus diesem Grund sind Validierungstests von entscheidender Bedeutung. Dieser Schritt hilft Ihnen bei der Entscheidung, ob Sie zur Massenfertigung übergehen oder zum Designprozess zurückkehren sollten. Validierungstests können die Installation des Produkts an Verwendungsstellen oder grundlegende Umwelttests umfassen. Es ist möglich, dass Sie einige Bereiche finden, die überarbeitet und geändert werden müssen.

Schlussfolgerung

Blechgehäuse bieten mehrere Herstellungsvorteile. Sie verbessern die elektrische Leitfähigkeit, Emissionsminderungen und die Beständigkeit gegen raue Industrieumgebungen. Gleichzeitig helfen sie, Durchlaufzeiten und Herstellungskosten zu senken. Daher ist es wichtig, sie richtig zu gestalten. Die bereitgestellten Designtipps für Blechgehäuse helfen Ihnen, fundierte Entscheidungen zu treffen.

Es gibt nichts Besseres, als erfahrene und fachkundige Hände zu haben, die Ihnen auf dem ganzen Weg helfen. RapidDirect bietet dies an. Mit RapidDirect können Sie mehrere Vorteile aus der Blechbearbeitung ziehen. Unsere qualifizierten Techniker sind Experten in der Konstruktion von Blechgehäusen. Sie profitieren außerdem von automatisierten und optimierten Produktionsservices.

Darüber hinaus stellen unsere soliden und zuverlässigen Fertigungskapazitäten, unsere Qualitätssicherung und unser technisches Know-how sicher, dass Sie die besten Ergebnisse erzielen. Erhalten Sie sofortige Angebote für Ihre kundenspezifisch bearbeiteten Teile mit vollständigen Maßberichten. Alles, was Sie tun müssen, ist, Ihre Designdateien hochzuladen oder RapidDirect per E-Mail zu kontaktieren.

Häufig gestellte Fragen

Wie konstruiert man ein Blechgehäuse?

Der erste Schritt besteht darin, sich mit den funktionalen und ästhetischen Produktanforderungen vertraut zu machen. Anschließend können Sie mit der Auswahl des Materials fortfahren, das Ihren Fertigungsanforderungen am besten entspricht. Die Form des Gehäuses ist entscheidend, und Sie müssen auch die Blechdicke verstehen. Sobald Sie das alles haben, können Sie die besten Veredelungs- und Schweißoptionen für Ihr Bauteil auswählen. Sie müssen jedoch Prototypen entwickeln und Validierungstests durchführen, um sicherzustellen, dass Sie auf dem richtigen Weg sind.

Wie wählen Sie die Blechdicke?

Beachten Sie, dass die Dicke des Metalls umgekehrt proportional zur Stärke ist. Daher haben Sie ein dünneres Metall für eine höhere Stärke. Die meisten Hersteller verwenden 8-Gauge-Stahl oder etwas dünneres. Wenn es dicker wird, dann kann man es nicht mehr Blech nennen.

Welche Faktoren beeinflussen die Wahl des Blechmaterials?

Die folgenden Faktoren helfen Ihnen bei der Auswahl des geeigneten Blechmaterials für Ihr Gehäusedesign.
a. Zugfestigkeit und Gewicht
b. Schweißbarkeit und Bearbeitbarkeit
c. Thermische und elektrische Leitfähigkeit
d. Korrosionsbeständigkeit
e. Montageprozess
f. Kosten