Как выбрать правильный металл для вашего индивидуального корпуса или детали

Одним из первых шагов при проектировании корпуса является выбор металла, который вы будете использовать.

В этом сообщении блога я сначала рассмотрю некоторые факторы, которые следует учитывать при принятии решения о том, какой металл является лучшим выбором для вашего проекта. После этого я подробно рассмотрю каждый из наших металлических вариантов, чтобы вы могли сделать осознанный выбор, приступая к следующему дизайну.

Металл, который вы выберете для своего дизайна, в конечном итоге зависит от множества факторов:

1. Цена

Большинство наших металлических вариантов имеют аналогичную цену. Исключение составляет нержавеющая сталь, которая стоит значительно дороже из-за содержания никеля и хрома. Тем не менее, более экономичные металлы могут использоваться для многих внутренних помещений и быть чрезвычайно прочными, а варианты отделки могут повысить коррозионную стойкость. Если вашим главным приоритетом является забота о цене, у вас есть множество вариантов.

<старт ="2">

Условия окружающей среды

Если ваш корпус будет находиться снаружи, вам нужно выбрать сверхпрочный, устойчивый к коррозии металл, а также соответствующую отделку. Подумайте, будет ли ваш корпус частично или полностью погружен в воду (особенно в соленую воду), так как потребуется дополнительная защита.

Одним из важнейших факторов, о котором следует подумать при выборе металла, который будет использоваться в вашем корпусе, является коррозионная стойкость. Металлы подвергаются коррозии с разной скоростью под воздействием тепла, ультрафиолетового излучения, агрессивных химикатов или влаги.

<старт ="3">

Эстетика

Конечно, для любого корпуса, который вы проектируете, особенно на этапе прототипирования, функциональность должна преобладать над формой. Тем не менее, наличие эстетически привлекательного и профессионально выглядящего прототипа может сыграть решающую роль в получении одобрения и отзывов от ваших коллег, заинтересованных сторон и потенциальных клиентов. Каждый из наших вариантов металлических материалов предлагает свои уникальные преимущества, когда дело доходит до эстетики, и мы предлагаем широкий выбор вариантов индивидуальной отделки, которые помогут вывести ваш дизайн на новый уровень. Большинство металлов будут визуально неразличимы, если будет применено такое же покрытие.

<старт ="4">

Вес

Иногда вес является решающим фактором при выборе наиболее подходящего материала для вашего индивидуального корпуса. Некоторые из наших клиентов, например, создают индивидуальные корпуса для проведения измерений в полевых условиях, а это означает, что их регулярно перемещают с места на место. В этом случае чем легче корпус, тем лучше. Вес вашего корпуса может быть очень важным фактором, особенно если учесть дополнительный вес электроники и компонентов после завершения окончательной сборки.

Предлагаемые нами металлы

Теперь, когда мы рассмотрели все различные факторы, которые будут учитываться при принятии вами решения, когда вы завершите предварительную работу по проектированию своего индивидуального корпуса, теперь мы можем изучить каждый из имеющихся у нас листовых металлов и их лучшие варианты использования.

1. Холоднокатаная сталь

• Цена: Экономичнее, чем нержавеющая сталь. Холоднокатаный прокат является экономичным вариантом.
• Соображения по охране окружающей среды: Не идеален во влажной среде. Это наименее устойчивый к коррозии вариант металла, который мы предлагаем (однако его можно разрушить с помощью порошковой окраски).
• Эстетика: Как и все металлы, он практически неотличим от любого другого варианта с порошковым покрытием. Холоднокатаная сталь ржавеет, если ее не покрыть.
• Вес: Тяжелый и жесткий по сравнению с алюминием. Он не такой прочный, как нержавеющая сталь, но имеет такую ​​же жесткость.
• Варианты отделки: Голый металл (хотя и не рекомендуется) или порошковое покрытие.

Холоднокатаная сталь идеально подходит для внутренних корпусов общего назначения. Однако без покрытия он будет ржаветь, поэтому не рекомендуется использовать голый металл и зернистую отделку. Он может быть чрезвычайно прочным в помещении, когда покрыт порошковой краской. Однако по своей природе он не устойчив к коррозии. Холоднокатаная сталь быстро разрушается в суровых или влажных условиях и поэтому не идеальна для использования вне помещений. Это очень жесткий металл по сравнению с алюминием. Благодаря структурной целостности это отличный экономичный вариант.

<старт ="2">

Нержавеющая сталь

• Цена: Самый дорогой вариант корпусов общего назначения.
• Условия окружающей среды: Самый коррозионностойкий из наших металлических вариантов.
• Эстетика: Особенно впечатляет зернистая отделка, многие люди предпочитают внешний вид нержавеющей стали.
• Вес: Нержавеющая сталь имеет тот же вес, что и холоднокатаная сталь, с такой же жесткостью, но более высокой прочностью. Он тяжелее алюминия.
• Варианты отделки: Чистый металл, зернистая отделка или порошковое покрытие.

Нержавеющая сталь является превосходным решением для защиты от коррозии из-за содержания в ней хрома и никеля. Однако этот хром и никель обходится дорого и делает нержавеющую сталь более дорогой, чем холоднокатаная сталь, алюминий или гальваника. Его можно использовать с корпусами общего назначения, если вас беспокоят коррозия или внешний вид.

Рассмотрите возможность использования нержавеющей стали, если важны какие-либо из следующих свойств:

• Стойкость к коррозии
• Предотвращение загрязнения продукта
• Стойкость к окислению
• Простота изготовления
• Отличная формуемость
• Красота внешности
• Легкость очистки
• Высокая прочность при малом весе.
• Хорошая прочность и ударная вязкость при криогенных температурах.

<старт ="3">

Алюминий

• Цена: Цена сравнима с холоднокатаной сталью. Это также очень экономичный металл общего назначения.
• Условия окружающей среды: Обеспечивает некоторую коррозионную стойкость, но не до такой степени, как нержавеющая сталь.
• Эстетика: Предлагает хорошие варианты отделки.
• Вес: Однако алюминий является самым легким металлом, который мы предлагаем, но он не обладает такой же прочностью, как другие металлы.
• Варианты отделки: Голый металл, шлифовка и порошковая окраска. Он также может быть подвергнут химической обработке и анодирован.

Алюминий является одним из самых легких металлов для корпусов, однако, чтобы получить такую ​​же жесткость, как у холоднокатаной стали, требуется более толстый калибр. Это не обязательно должно быть химическое покрытие от электрического контакта, но химическая пленка повысит долговечность алюминия.

Алюминий устойчив к коррозии и легок. Его более низкая жесткость требует более толстого калибра, чтобы соответствовать стали. Варианты отделки включают голый металл, зернистую отделку или порошковое покрытие. Если в вашей конструкции требуется электрический контакт, алюминий должен быть покрыт химической пленкой (хроматным покрытием). Его также можно анодировать, чтобы нанести прочное оксидное покрытие. Выбирайте алюминий, если вашими главными приоритетами являются минимальный вес и/или коррозионная стойкость.

Мы предлагаем два вида алюминия:алюминий 5052 — H32 и алюминий 6061 — T6. Для деталей из листового металла предпочтительнее 5052, так как металл может изгибаться до меньшего радиуса, чем 6061, без образования трещин. Для деталей, панелей и корпусов, обработанных на станках с ЧПУ, идеально подходит алюминий 6061, поскольку этот материал мягче и его легко фрезеровать.

<старт ="4">

Гальваника

• Цена: Galvanneal немного дороже, чем холоднокатаная сталь или алюминий из-за покрытия.
• Условия окружающей среды: Он устойчив к коррозии, пока покрытие не повреждено.
• Эстетика: Тускло-серая отделка.
• Вес: Аналогичен холоднокатаному прокату.
• Варианты отделки: Без покрытия или с порошковым покрытием

Galvanneal представляет собой низкоуглеродистую сталь, покрытую цинком и отожженную для связывания цинка посредством диффузии в подложку. Это предотвращает его отслаивание при формировании или изгибе. Отделка действует как грунтовка и легко прилипает к краске, а также создает устойчивую к ржавчине поверхность. Galvanneal гораздо более долговечен во влажной среде, чем холоднокатаная сталь, но менее долговечен, чем алюминий или нержавеющая сталь. Galvanneal обеспечивает хорошую окрашиваемость, коррозионную стойкость и формуемость.

5. Медь

Хотя мы предлагаем медь в наших предложениях из листового металла, она очень редко используется в качестве материала для корпуса. Медь обладает отличной электропроводностью, однако она очень мягкая и поэтому не идеальна для изготовления корпуса. Медь очень дорогая, особенно по сравнению с другими материалами из листового металла.

Клиенты обычно используют медь для шин или различных деталей. Свяжитесь с нами, чтобы обсудить варианты.

Заключение

Когда вы разрабатываете индивидуальный корпус для своего конкретного проекта или прототипа, важно начать с правильной ноги, выбрав металл, который лучше всего соответствует вашим потребностям.

Подводя итог, есть несколько хороших вопросов, которые помогут вам сделать выбор:

• Где будет храниться мой корпус?
• Должен ли мой корпус выдерживать суровые условия окружающей среды?
• Насколько важен вес моего корпуса?
• Насколько я должен экономить на бюджете?

После того, как вы ответите на эти вопросы и тщательно обдумаете свои потребности, у вас будут некоторые рекомендации по выбору идеального металла для вашего нестандартного корпуса.

А если вы все еще не уверены или просто хотите обсудить свой дизайн, свяжитесь с нами по электронной почте [email protected] или по телефону 1-866-849-3911! Мы рады помочь.

Дополнительные сведения об основах проектирования корпусов см. в нашей публикации в блоге Electronic Enclosure Design 101.