Metalen aluminium behuizing voor elektronica

Metalen aluminium behuizing voor elektronica

Materialen:

Aluminiumlegeringen worden veel gebruikt vanwege hun lichte gewicht, hoge sterkte, goede thermische geleidbaarheid en corrosiebestendigheid. Aluminiumlegeringen 6061 en 6063 zijn veelvoorkomende keuzes. 

Roestvrij staal wordt gewaardeerd om zijn superieure sterkte, hardheid en corrosiebestendigheid. Het is ideaal voor zware omstandigheden zoals industriële omgevingen en buiteninstallaties, hoewel het een lagere thermische geleidbaarheid en een hoger gewicht heeft in vergelijking met aluminiumlegeringen. 

Koudgewalst staal, met zijn goede mechanische eigenschappen en lage kosten, wordt veel gebruikt voor elektrische schakelkasten en verdeelkasten. Na oppervlaktebehandeling voorkomt het effectief roest en corrosie. 

Koperlegeringen worden, ondanks hun hoge kosten en beperkte toepassing, gewaardeerd om hun uitstekende elektrische en thermische geleidbaarheid, waardoor ze geschikt zijn voor gespecialiseerde elektronische behuizingen.

Fabricageprocessen

Plaatbewerking omvat het snijden, buigen en lassen van metalen platen. Veelgebruikte technieken zijn knippen, ponsen, buigen en lassen. Het is kosteneffectief en efficiënt voor de productie van behuizingen met relatief eenvoudige vormen en gemiddelde precisie. 

CNC-bewerking maakt gebruik van digitale besturing om onderdelen te vormen uit blokken ruw materiaal. Het kan complexe en zeer nauwkeurige behuizingen met nauwe toleranties produceren, hoewel materiaalverspilling en hogere kosten mogelijk zijn. Spuitgieten spuit gesmolten metaal onder hoge druk in een matrijsholte. Het biedt een hoge productie-efficiëntie en een goede maatvastheid voor massaproductie van robuuste behuizingen. 

Extrusie perst metalen platen door een gevormde matrijs om behuizingen te produceren met uniforme dwarsdoorsnedeprofielen. Het is geschikt voor lange behuizingen met eenvoudige dwarsdoorsnedegeometrieën.

Precisiecontrole

Materiaalprecisie is essentieel. Strikte controle over de dikte, breedte en lengte van metalen platen, evenals de chemische samenstelling en mechanische eigenschappen van metalen platen, garandeert een stabiele materiaalkwaliteit voor precisiebewerking. Bij plaatbewerking bereikt lasersnijden toleranties van ±0,1 mm tot ±0,2 mm. CNC-buigmachines buigen platen nauwkeurig, met buighoektoleranties van ±0,5° tot ±1°. 

CNC-bewerkingscentra met geavanceerde meet- en compensatiesystemen kunnen bewerkingstoleranties van ±0,01 mm tot ±0,05 mm bereiken. 

Met grote precisie vervaardigde spuitgietmatrijzen, gecombineerd met geavanceerde spuitgietmachines en een nauwkeurige parameterregeling, resulteren in spuitgietbehuizingen met maattoleranties van ±0,05 mm tot ±0,15 mm. 

Coördinatenmeetmachines (CMM's), laserscanners en micrometers worden gebruikt om afmetingen, vorm en positietoleranties in verschillende productiefasen te controleren en zo de nauwkeurigheid te garanderen.

Toepassingen

In de industriële automatisering beschermen metalen behuizingen programmeerbare logische controllers (PLC's), sensoren en actuatoren tegen zware industriële omstandigheden en zorgen ze voor een stabiele en betrouwbare werking. In de telecommunicatiesector beschermen ze communicatieapparatuur zoals basisstations en schakelaars tegen elektromagnetische interferentie en voorkomen ze dat interne straling andere apparaten beïnvloedt. In auto-elektronica beschermen metalen behuizingen motorregeleenheden (ECU's), telematicasystemen en geavanceerde rijassistentiesystemen (ADAS) tegen trillingen, schokken, vocht en stof. In medische apparatuur beschermen ze beeldvormingsapparatuur, bewakingssystemen en behandelingsapparatuur, voorkomen ze elektromagnetische interferentie en vergemakkelijken ze reiniging en desinfectie. In consumentenelektronica bieden ze structurele ondersteuning en bescherming voor componenten zoals moederborden en chips in laptops, tablets en smartphones, terwijl ze een esthetisch ontwerp en een goede warmteafvoer bieden.

Oppervlaktebehandelingen

Poedercoaten is een droge verfmethode die wordt aangebracht op geleidende metalen en vervolgens wordt gebakken om een ​​beschermende laag te vormen. Het is duurzaam, corrosiebestendig en esthetisch aantrekkelijk. Anodiseren creëert een dunne, beschermende film op het oppervlak van de behuizing door middel van elektrolytische passivering. Dit is gebruikelijk bij aluminium behuizingen en verbetert de duurzaamheid en het uiterlijk. Plating houdt in dat een dunne metaallaag op het oppervlak van de behuizing wordt aangebracht, wat het uiterlijk en de weerstand verbetert. Natlakken houdt in dat de behuizing wordt gegrond en vervolgens de gewenste verfkleur wordt aangebracht. De omgevingsbestendigheid kan echter lager zijn dan bij poedercoaten en anodiseren.

Voordelen

Metalen behuizingen bieden uitstekende bescherming tegen stoten, trillingen, stof en vocht, waardoor componentschade wordt verminderd. Ze bieden goede elektromagnetische afscherming, voorkomen externe interferentie en beperken interne straling. Metalen zoals aluminiumlegeringen zorgen voor een superieure warmteafvoer. Ze bieden ook een hoge sterkte en stabiliteit, waardoor ze hun vorm en structuur behouden bij externe krachten. Ze zijn aanpasbaar qua vorm, grootte, materiaal en oppervlaktebehandeling en kunnen voldoen aan de specifieke eisen van verschillende elektronische apparaten en toepassingsscenario's.

Naarmate de technologie vordert en de industriële eisen toenemen, zal de ontwikkeling van metalen elektronicabehuizingen zich voortzetten. Nieuwe technologieën zoals 3D-printen en lasersnijden worden steeds vaker toegepast. De ontwikkeling van composietmetalen en nanomateriaalcoatings verbetert hun prestaties en functionaliteit. Metalen elektronicabehuizingen zullen naar verwachting een nog belangrijkere rol spelen in de elektronica-industrie.