Как да завършите екструдирания алуминиев корпус?

Миналата година проектирах корпус на сензора, използвайки алуминиева екструзия. Макар че профилът беше готов за няколко дни, истинското предизвикателство беше превръщането му в готов корпус - с изрези, повърхностна обработка и монтаж.

За да завършите екструдиран алуминиев корпус, трябва да завършите обработката, да приложите повърхностна обработка и да сглобите крайните панели и хардуера на точно определени етапи.

Нека преминем през целия процес - от суровата екструзия до напълно използваемия корпус с готова за инсталиране електроника.

Какви са стъпките за завършване на корпус от екструдиран алуминий?

Много хора си мислят, че алуминиевият корпус се състои само в рязане по дължина, но готовата част включва няколко производствени етапа.

Основните етапи включват рязане, отстраняване на зауствания, пробиване или фрезоване на елементи, нанасяне на повърхностно покритие, сглобяване на панели и проверка на качеството.

Работен поток за завършване на корпуса

Трябваше да преработя една партида, след като пропуснах етапа на отстраняване на заустванията. Панелите не бяха подравнени и острите ръбове надраскаха печатната платка на клиента.

Как да обработим изрезите и отворите в корпуса?

Изрезите осигуряват място за конектори, екрани, бутони и монтаж. При неправилно изпълнение те разрушават цялата част. Правилно направени, те се интегрират безпроблемно.

Фрезоването с ЦПУ е най-добрият метод за прецизно изрязване на алуминий. Отворите и прорезите трябва да съвпадат с местата на печатните платки и да използват допустими отклонения, подходящи за скрепителни елементи или портове.

Техники за механична обработка

1. CNC фрезоване

   • Най-точни за USB портове, прозорци на дисплея и вентилационни отвори
   • Използвайте 1-2 мм хлабина за портовете

2. Сондажи

   • Идеален за отвори за винтове и пилотни водачи
   • Използвайте стъпаловидно свредло за вдлъбнатини или монтажни отвори

3. Пробиване (за тънки стени)

   • Голям обем на производство
   • Изисква твърди инструменти

4. Ръчен дремел / прободен трион

   • Само създаване на прототипи
   • Нуждае се от почистване на файлове

Съвети за обработка на изрези

• Винаги закрепвайте здраво, за да избегнете вибрации.
• Използвайте охлаждаща течност, за да предотвратите образуването на задирания по ръбовете или разтопено покритие.
• Маркирайте местата за рязане с шаблони или лазерни маркери.
• За тънки профили, поставете подложка, за да избегнете изкривяване.

След като добавихме портове USB-C с машина с ЦПУ, използвайки 2,0-милиметрови крайни фрези. Оставихме толеранс от 0,2 мм от всички страни - прилягането беше перфектно с клипсовете за конектори.

Какви повърхности са подходящи за корпуси?

Повърхностното покритие не само изглежда добре - то предпазва, изолира и добавя стойност към марката.

Най-добрите варианти за алуминиеви корпуси включват анодиране, прахово боядисване, боядисване с четка и химически филм (Alodine). Всеки от тях осигурява различен външен вид и защита.

Таблица с опции за довършителни работи

Предимства на повърхностното покритие

• Дълготрайност: Анодиране или прах, устойчиви на износване.
• Екраниране на EMI: Голият или алодиран материал е проводим.
• Естетика: Цветното анодиране подобрява външния вид.
• Брандиране: Логата могат да бъдат лазерно гравирани след финала.

За един корпус на IoT избрахме черно анодиране тип II. То устоя на окисляване на открито и изглеждаше професионално - дори две години по-късно в полеви условия.

Как се сглобява екструдиран корпус с панели и крепежни елементи?

След изрязването и довършителните работи се пристъпва към окончателно сглобяване на корпуса. Добрият дизайн улеснява монтажа; лошият дизайн води до разминаване или дрънчене.

Корпусите от алуминиева екструзия обикновено се сглобяват с предни/задни панели, винтове, плъзгащи се релси и уплътнения, където е необходимо.

Стъпки за сглобяване

1. Инсталиране на печатни платки

   • Плъзнете във вътрешни релси или монтирайте с помощта на стойки.

2. Поставяне на предни/задни панели

   • Обикновено се отливат под налягане или се фрезоват с ЦПУ; могат да включват съединители и светодиоди.

3. Уплътнения за вмъкване (ако се използват)

   • За IP65 или за употреба в атмосферни условия; поставете по периметъра на панела.

4. Използване на винтове със захват

   • Прикрепете панелите към основното тяло с помощта на крепежни елементи от неръждаема стомана M3 или M4.

5. Нанесете фиксатор за резба (по избор)

   • Предотвратяване на разхлабване поради вибрации или транспортиране.

6. Окончателно затягане и проверка

   • Използвайте динамометричен драйвер за постоянен въртящ момент.

Съвети за проектиране на монтажа

Проектирахме писта с прорези за табло за показване. Тя се плъзга в основния профил без скрепителни елементи, което спестява време и риск от електростатичен удар по време на монтажа.

Заключение

Завършването на екструдиран алуминиев корпус включва не само профила - това са рязане, обработка, довършителни работи и интелигентен монтаж. Необходими са прецизни инструменти, внимателен контрол на допуските и възможности за довършителни работи, съобразени с функцията на продукта. Независимо дали става въпрос за здрава кутия или елегантен корпус за електроника, работата на вашия корпус зависи от всеки детайл.

Въпроси вярно/невярно