De beste productiemogelijkheden voor elektronicabehuizingen

Voor ontwikkelaars van elektronische producten kan een robuuste en esthetisch aantrekkelijke behuizing een op de schroothoop gebonden stuk rommel veranderen in een marktveroverend fenomeen.

Zowel prototypes als onderdelen voor eindgebruik hebben behuizingen nodig die de essentiële finishing touch van een elektronisch apparaat vormen en die de componenten en bedrading op hun plaats houden om duurzaamheid, functionaliteit en een professionele uitstraling te garanderen.

Als het gaat om het vervaardigen van behuizingen, zijn de mogelijkheden bijna eindeloos.

Van lasergesneden houten kisten tot behuizingen van plaatstaal tot vakkundig CNC-gefreesde aluminium behuizingen zoals de behuizing van een MacBook-laptop, behuizingen kunnen worden gemaakt met behulp van een breed scala aan processen en materialen.

3ERP heeft jarenlange ervaring met het maken van dit soort behuizingen, via verschillende productietechnologieën:CNC-bewerking, spuitgieten, plaatbewerking en meer.

In dit artikel worden enkele manieren besproken waarop 3ERP kan voldoen aan uw behoeften op het gebied van het bouwen van behuizingen.

Wat is een behuizing?

Een behuizing is de buitenste schil van een product die de elektronische componenten en andere onderdelen bevat.

Meestal gemaakt van hard plastic of metaal, speelt een behuizing verschillende rollen. Voor veel gangbare producten doet een behuizing het volgende:

• Houdt elektronische componenten op hun plaats
• Beschermt kwetsbare elektronische componenten tegen externe gevaren zoals stof en vloeistof, maar ook tegen stoten en stoten
• Maakt een gemakkelijke aansluiting van in- en uitgangen mogelijk
• Biedt draagbaarheid
• Maakt het product herkenbaar via zijn vorm, kleur, branding, enz.

Hoewel behuizingen doorgaans een van de laatste zorgen van een productontwikkelaar zijn, kunnen ze zelfs tijdens de vroege prototypingfase een rol spelen. Elektronica in een stevige doos is veel beter beheersbaar dan een warboel van draden die rond bungelen als een kom spaghetti.

En, misschien nog belangrijker, zelfs een eenvoudige prototypebehuizing kan voldoende zijn om indruk te maken op een potentiële investeerder. Een eenvoudige 3D-geprinte doos met aandacht voor detail en branding kan bijvoorbeeld een veel levendiger beeld geven van een potentieel product dan een tekening of concept.

Behuizingen bestaan ​​doorgaans uit twee helften — zodat het product kan worden geopend voor reparaties, batterijwissels, enz. — en er worden schroeven, bevestigingen of compartimenten gebruikt om specifieke componenten op de juiste plaats te houden.

Ze kunnen ook gaten in het oppervlak hebben voor externe schakelaars, schermen en connectoren voor input/output en stroomkabels.

Wat zijn de beste materialen voor elektronicabehuizingen?

Er zijn veel materiaalopties bij het maken van behuizingen voor elektronica.

Voor doe-het-zelfprojecten kan een lasergesneden houten kist volstaan. Voor professionele producten kan echter een verscheidenheid aan kunststoffen en metalen worden gebruikt.

Een belangrijke materiële overweging is sterkte en duurzaamheid, omdat sommige producten meer inspannende activiteit zullen ondergaan dan andere.

Een behuizing voor bijvoorbeeld een fietssnelheidsmeter zal bestand moeten zijn tegen regen, vuil en intense trillingen. Een zakrekenmachine daarentegen — hoewel slechts marginaal minder complex dan een snelheidsmeter — zal vrijwel geen fysieke slijtage doorstaan, en de materiële eisen zullen daarom minder streng zijn.

Over het algemeen maken metalen behuizingen sterker en duurzamer dan kunststoffen.

De meeste elektronische apparaten - computers, afstandsbedieningen, digitale radio's, enz. - hebben een stevige behuizing nodig om goed te kunnen functioneren. In sommige gevallen kan echter een gedeeltelijk flexibele, rubberachtige behuizing worden gemaakt om de duurzaamheid te vergroten.

Het gewenste fysieke uiterlijk van een behuizing kan ook een belangrijke factor zijn bij de materiaalkeuze.

Sommige behuizingen, zoals die voor draagbare gaming-apparaten, zijn ontworpen om transparant of doorschijnend te zijn om de elektronische componenten erin te onthullen. Voor deze producten kan een veelzijdige kunststof zoals acryl de voorkeur hebben.

En sommige behuizingen kunnen een specifieke oppervlakteafwerking vereisen. Als een product bijvoorbeeld een geanodiseerde coating nodig heeft, dan moet de behuizing van aluminium zijn.

Over het algemeen zal het fabricageproces dat wordt gebruikt om de behuizing te bouwen, de materiaalopties bepalen, en de materiaalvereisten kunnen ook de keuze van het fabricageproces bepalen.

CNC-bewerkingskasten voor elektronica

CNC-machines zijn een van de meest veelzijdige gereedschappen voor het maken van elektronicabehuizingen. Bewerkingscentra kunnen metalen en kunststoffen snijden en onderdelen kunnen rechtstreeks vanuit een digitaal CAD-ontwerp worden gemaakt.

Een voordeel van het gebruik van een digitaal fabricageproces zoals CNC-bewerking is de herhaalbaarheid:zodra u één behuizing heeft bewerkt, kunt u hetzelfde ontwerpbestand gebruiken om duizenden identieke kopieën te maken.

CNC-machines maken ook zeer geometrisch complexe behuizingen mogelijk. Terwijl andere processen alleen echt in staat zijn om "dozen" te maken, maakt CNC-bewerking het creëren van vloeiende bochten, asymmetrische structuren en complexe individuele kenmerken mogelijk.

Het is misschien iets langzamer en duurder dan meer rudimentaire methoden zoals het vormen van plaatstaal, maar machinale bewerking is een zeer effectieve manier om behuizingen te maken.

Voorbeeld materialen:

• Aluminium
• Roestvrij staal
• Acryl
• Acetaal

Elektronica-behuizingen voor spuitgieten

Voor de massaproductie van eenvoudige consumentenproducten is er geen betere methode dan spuitgieten, waarmee kunststof onderdelen in grote hoeveelheden kunnen worden vervaardigd.

Molding is ideaal voor eenvoudige plastic behuizingen en wordt gebruikt om behuizingen te maken voor producten zoals handcontrollers, sensoren, elektronische sleutels, displays en nog veel meer.

Spuitgieten kan worden gebruikt met taaie thermoplasten zoals ABS, die niet breken onder kracht, en andere veelzijdige kunststoffen zoals acryl en acetaal. Niet-stijve kunststoffen zoals TPV en TPE kunnen ook worden gebruikt voor producten die schokabsorptie vereisen, bijvoorbeeld sportstopwatches.

Hoewel kunststoffen zelden worden gebruikt voor de fysiek meest veeleisende toepassingen, biedt de materiaalveelzijdigheid van spuitgieten geschikte opties voor veel producten.

Elektronische componenten kunnen ook steviger in de behuizing worden ingebed door een proces zoals insert-molding te gebruiken. Hier kan het gesmolten plastic direct over de bovenkant van een metalen inzetstuk worden gegoten, dat bijvoorbeeld een licht- of geluidemitterend onderdeel kan bevatten.

Voorbeeld materialen:

• ABS
• Polycarbonaat
• Acryl
• TPE

Elektronicabehuizingen van plaatstaal

Een van de belangrijkste toepassingen van het vormen van plaatstaal is het maken van behuizingen voor verschillende apparaten.

Hoewel niet bepaald gemakkelijk voor het oog, zijn behuizingen van plaatstaal betaalbaar, duurzaam en gemakkelijk te maken. Ze worden gebruikt op producten zoals desktopcomputers en voor talloze industriële toepassingen, zowel binnen als buiten.

Het is gemakkelijk in te zien waarom de fabricage van plaatstaal ideaal is voor behuizingen. Met slechts drie "bochten" kunt u een metalen plaat veranderen in een doos met een open einde. En door een paar gaatjes in die doos te ponsen en te stempelen, ben je al halverwege een functionele behuizing.

Veelvoorkomende metalen die voor behuizingen worden gebruikt, zijn aluminium, staal en roestvrij staal, en afhankelijk van de toepassing kan een reeks afwerkingen worden toegevoegd. Aluminium 5052 is bijzonder waardevol, omdat het tot extreme hoeken kan worden gebogen zonder te barsten.

Voorbeeld materialen:

• Aluminium
• Staal
• Roestvrij staal

elektronica-behuizingen voor 3D-printen

Hoewel 3D-printen meestal niet geschikt is om producten in grote hoeveelheden te vervaardigen, is het een van de meest effectieve en betaalbare manieren om eenmalige plastic prototypebehuizingen te produceren.

Behuizingen kunnen worden ontworpen met CAD-software en rechtstreeks naar de 3D-printer worden gestuurd, en de fabricagetechnologie zorgt voor een hoge mate van geometrische vrijheid.

Het is zelfs mogelijk om elektronische componenten volledig in te sluiten in de 3D-geprinte behuizing zonder dat montage nodig is.

3D-printen is compatibel met gangbare behuizingsmaterialen zoals ABS.

Voorbeeld materialen:

• ABS
• PLA
• Polycarbonaat

Als u een behuizing voor uw elektronische prototype of product wilt bouwen, neemt u contact op met 3ERP voor een gratis offerte . We geven graag advies over uw beste opties.