Как сделать железный корпус
САМОДЕЛЬНЫЕ КОРПУСА ИЗ ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА
Понятие самостоятельной сборки электронных устройств в домашних условиях включает в себя не только умение спаять, по имеющейся схеме, электронные компоненты в единое целое и произвести их настройку (регулировку), но и поместить в соответствующий корпус, который будет удовлетворять всем необходимым требованиям эксплуатации данного изделия. В подавляющем большинстве случаев необходимый корпус подбирают из того, что было ранее припасено и что более или менее подходит в данном случае. На втором месте следует покупка корпуса в магазине, торгующем радиотехническими товарами, где выбирается что-нибудь опять же более или менее подходящее. А вот корпус, специально изготовленный для конкретного самодельного устройства большая редкость. Как правило, это корпус из металла, а если точнее то из тонколистовой стали толщиной от 0,5 до 1 мм, редко до 1,5 мм. Бытует мнение, что такой корпус заказывается у специалиста, а то и вообще где-то на металлообрабатывающем заводе, изготовление качественного металлического корпуса дома невозможно в виду отсутствия необходимого оборудования. Да действительно поместить производственное оборудование в квартире невозможно, а вот место для приспособлений, которые помогут выполнить гибочные операции, всегда найдётся. Размер этих приспособлений прямо пропорционален размеру изготавливаемого корпуса и толщине используемого металла.
Приспособа для гибки металла
Приспособление состоит из двух частей:
В комплекте подразумевается наличие одного держателя и нескольких гибов, причем, чем больше в комплекте гибов тем более широкий ассортимент гибочных работ ему «по плечу».
Держатель в свою очередь также состоит из двух частей: «опоры» и «прижима». В качестве опоры может быть использован как деревянный элемент, например доска, так и металлически, например уголок. Использование доски придаёт держателю устойчивость, использование уголка даёт возможность быть закреплённым в слесарных тисах. В качестве прижима всегда лучшим вариантом будет использование металлического уголка. Между собой они соединяются при помощи пары крупных болтов с гайками, которые также выполняют функцию механизма зажатия в прижиме изгибаемого тонколистового металлического листа.
Гиб состоит из двух совершенно одинаковых металлических уголков с отверстиями по краям, через которые они скрепляются также болтами с гайками производящими и зажим гиба на изгибаемом тонколистовом металлическом листе. Посередине одного из уголков имеется отверстие для установки длинного болта крепящегося при помощи гайки. На него одевается в качестве рукоятки толстостенная трубка подбираемой опытным путём длины.
Изготовление гиба несколько более сложная операция, чем изготовление прижима. Выбранные уголки должны быть одинаковы по профилю, по длине и отверстия на них необходимо сверлить на обоих в скреплённом состоянии за один проход сверла. Для этого они зажимаются например в струбцины, причём так чтобы все их внешние габариты были совмещены друг с другом. При несоблюдении этого условия будет невозможно произвести правильный изгиб заготовки (например строго перпендикулярный сторонам изгибаемого листа).
На фото заготовка из тонколистового металлического листа (0,75 мм) зажата в держатель, опора которого из металлического уголка и находится зажатой в слесарные тисы. Между держателем и гибом устанавливается зазор на толщину полотна ножовки по металлу, через который в преддверии операции изгиба режущей частью этого самого полотна вручную производится поверхностный надпил – прочерк на глубину нескольких микрон места предстоящего изгиба на металлической заготовке. После этого производится операция гибки путём поворота трубчатой рукояти в вверх (в вертикальное положение), в результате получаем изгиб заготовки под углом 90 градусов.
Металл после сгибания
Профили угла изгиба с радиусом 10 мм (левый на фото) и фигурный (правый на фото), он выполняется постукиванием молотка по гибу уже после того как заготовка была изогнута). Заготовка в держателе всегда сжимается болтами «до отказа», а вот в гибе по-разному. От степени сжатия заготовки в гибе будет зависеть радиус изгиба. Чем сильней сжатие, тем радиус меньше. Если сделать, в месте изгиба, пропил на треть толщины металла, то при правильно зажатой заготовке, угол изгиба будет практически прямой (90 градусов).
Примеры самодельных металлических корпусов
А это образцы творчества. Верхний снимок коллажа это, по сути, пробные экземпляры – «руку набивал», а вот нижние снимки это корпуса готовых изделий (были и ещё, но, увы, делал на заказ и за суетой не сфотографировал).
Эскиз приспособления для гибки
Изготовление корпусов из металла
Вопросы, рассмотренные в материале:
Что представляют собой современные металлические корпуса, например, для сложных приборов РЭА? Чаще всего это не простые корпуса, согнутые под прямым углом из заготовок металла, а полноценные трехмерные технологические узлы. Внутри них предусматриваются перегородки, отверстия (d = 0,5–150 мм), различные профильные пазы, внутренний и внешний крепеж, надписи и другие конструктивные элементы. Для изготовления таких конструкций используется стальной, алюминиевый или нержавеющий лист. Изготовление корпусов из металла должно происходить в сжатые сроки и с максимальной точностью.
Из каких металлов изготавливают корпуса для различных приборов и устройств
В радиоэлектронной аппаратуре металлические корпуса применяются в качестве оболочки для приборов различного назначения. Изготовление корпусов из металла для радиоаппаратуры может выполняться любой формы, а материалы, применяемые в процессе работы, обладают высокой прочностью и надежностью.
Металлические корпуса применяются для изготовления таких объектов, как:
Из какого металла возможно изготовить корпус
1. Корпуса из стали.
Основными преимуществами такого корпуса являются высокое качество металла, крепость и повышенные противоударные свойства. Стальной корпус – это отличная защита от помех. Он может быть любого размера, поэтому такие изделия могут применяться, например, для:
Выбирая стальной корпус, нужно знать размеры элементов, размещаемых в нем, их количество, а также обратить внимание на следующие моменты:
Также корпуса различаются по способу крепления – для вертикальной и горизонтальной поверхности.
Для стальных корпусов характерны следующие особенности:
Рекомендовано к прочтению
2. Корпуса из алюминия.
Алюминиевые корпуса, как правило, используются при сборке промышленной аппаратуры. Многосторонние свойства этого металла определяют их применение при монтаже электронных и механических компонентов.
Изготавливаются следующие виды алюминиевых корпусов:
Алюминиевые корпуса применяются в промышленности для монтажа схем, но это не все возможности для их применения. Корпуса из алюминия могут использоваться при изготовлении следующих аппаратов:
Алюминиевые корпуса обладают следующими преимуществами:
Какие способы изготовления корпусов из металла наиболее востребованы сегодня
Лазерная резка металла – это новейшая технология раскроя листового проката. Этот метод обладает несколькими преимуществами перед традиционными способами:
Лазерная резка металла – это высокая скорость процесса, безупречное качество и приемлемая цена в любой области применения. Также лазерная резка не предусматривает высоких денежных затрат: сколько бы деталей ни было, цена на них практически не меняется.
С помощью лазера можно резать сталь, алюминий и другие материалы. Лазерный станок – это начальный этап производства корпусов. Производство металлических изделий другого типа чаще всего тоже начинается с лазерной резки. С нее начинают изготовление металлических корпусов, корпусов для РЭА, изделий из металла на заказ в виде листовых заготовок и других металлических плоских деталей любой сложности и любой геометрии. Изделия из металла, выполненные с помощью лазерной резки, не требуют последующей обработки, и изготовление корпусов из листового металла упрощается.
Гибка изделий промышленного производства выполняется на высокоточных гидравлических гибочных станках. Эти станки изгибают металл и металлические заготовки длиной до 2,5 м и толщиной от 0,3 до 8 мм. Гибка может выполняться и с установленными метизами и резьбовыми бонками. Это позволяет более технологично подходить к производственному циклу изготовления корпусных изделий.
Часто изготовление корпусов для приборов из металла подразумевает наличие приваренных или иным образом закрепленных крепежных изделий – шпилек, резьбовых бонок, резьбовых заклепок и втулок.
Все эти элементы крепежа устанавливаются в приборные корпуса различными способами. Это:
Иногда требуется произвести сварочные работы для закрепления согнутого корпуса. Сварка осуществляется следующими способами:
Сварка соединяет изделия различной толщины, изготовленные из разных металлов:
Сваренные металлические корпуса или сварочный шов нержавейки зачищаются, а при необходимости шлифуются или подвергаются другим видам металлообработки перед нанесением краски.
Изготовление корпусов из металла своими руками
Существует способ, позволяющий сконструировать металлический корпус и с помощью простейших средств добиться выразительной формы. Корпуса, изготовленные по этому способу, соединяются с помощью минимального количества винтов и не требуют сварки или пайки.
Представим себе две гнутые панели П-образной формы (рис. 1, а), размер которых подобран так, чтобы при их сопряжении получался замкнутый корпус (рис. 1, б). В этом и есть смысл построения корпусов из гнутых панелей.
Рис. 1. Принцип конструирования корпусов из гнутых панелей.
Для сопряжения панелей требуются стойки. Их конструкция и способ крепления показаны на рис. 2. Стойка (3) не только скрепляет верхнюю панель (1) корпуса с нижней панелью (5), но и крепит к корпусу шасси (6), которое служит основой для электрической и механической частей прибора.
Благодаря этому отпадает необходимость в дополнительных крепежных деталях, а на поверхности корпуса нет лишних винтов. Нижняя панель прикрепляется к стойке винтом, проходящим сквозь ножку (4). Этот прием позволяет замаскировать винт.
Рис. 2. Способ скрепления панелей корпуса и шасси.
Корпус, представленный на рис. 1 (б), используется для различных радиотехнических устройств. Материалом для изготовления таких корпусов служат листы из стали, алюминиевых сплавов или латуни.
Толщина листа подбирается в зависимости от размеров корпуса. Для небольших корпусов, объем которых до 5 дм3, подходит лист толщиной 1,5–2 мм. Для корпусов большого объема потребуется лист толщиной до 3–4 мм. Эти требования относятся к основанию корпуса, его нижней панели, на которую приходится основная силовая нагрузка: она служит для крепления шасси и других элементов конструкции.
Приспособление для гибки и обработки панелей корпусов представлено на рис. 3. Оно включает в себя два отрезка уголковой стали, стягиваемых двумя болтами с гайками. Болты служат направляющими при стягивании угольников и не допускают перекоса плоскостей.
Предпочтительно использовать закаленные угольники. Их длину выбирают в зависимости от длины обрабатываемых деталей, но она не должна превышать 300 мм.
Рис. 3. Приспособление для изготовления металлических корпусов.
Обрабатываемая деталь вставляется между угольниками. Для стягивания угольников используются болты с гайками или струбцины. Изготовление корпусов из листового металла по описанному методу отличается тем, что каждая панель изгибается только в одном направлении, то есть все линии гибки на одной детали параллельны, благодаря чему упрощается процесс изготовления деталей корпусов.
Рассмотрим более подробно простую технологию изготовления корпуса, который состоит всего из двух деталей П-образной формы (рис. 4). Одна из них выступает в роли несущей. Она изготавливается из более толстого материала, чем другая, служащая крышкой для корпуса.
Наиболее удачным материалом считается алюминиевый сплав АМцА-П, обладающий повышенной жесткостью и хорошей гибкостью.
Рис. 4. Корпус из листового металла.
Рис. 5. Элементы оформления корпуса.
Соединительными элементами для такого корпуса могут быть винты, установленные в резьбовые отверстия угольников, которые приклепываются к несущей детали. Все отверстия на этих двух деталях сверлят и обрабатывают после гибки. Изготовление корпусов из металла на заказ начинается с расчета размеров заготовок. К примеру, длина заготовки несущей детали корпуса вычисляется по следующей формуле:
где а – ширина корпуса; с – его высота; R1 – внутренний радиус изгиба; S – толщина материала.
Процедура изготовления корпусов из металла в домашних условиях – достаточно сложный процесс, поэтому лучше доверить такую задачу профессионалам. Наша компания ООО «Треком» специализируется на оказании таких услуг.
Со своей стороны ООО «Треком» всегда предлагает:
Опытные специалисты используют только высокопрофессиональное оборудование, которое отвечает всем современным техническим стандартам. Применение программных средств способствует не только точности, но и оперативности исполнения заказов наших клиентов.
Помимо непосредственной разработки изделий, наши специалисты берутся за любые сопроводительные работы: гравировку, дополнительные покрытия, присоединение к корпусу функциональных элементов (например, выключателей, ножек, ручек и т. д.), упаковку и доставку готовых изделий в зависимости от желания заказчика.
Производство осуществляется собственными силами без привлечения сторонних исполнителей. Это позволяет держать под контролем весь процесс изготовления изделий. Кроме того, такой подход исключает какие-либо перебои поставок и позволяет добиться максимальной оперативности работы.
Предусмотрен индивидуальный подход к сотрудничеству с постоянными заказчиками. Например, возможно постепенное изготовление большой партии с необходимостью оплаты только того количества изделий, которое требуется заказчику на конкретный период.
Почему следует обращаться к нам
Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.
Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:
При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.
Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.
Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.
Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.
Изготовление корпусов для радиоаппаратуры
Вопросы, рассмотренные в материале:
Любой процесс изготовления корпусов для радиоаппаратуры имеет свои особенности. Зависят они от пожеланий заказчика, объема выпускаемой партии, сложности изделий, используемых в производстве технологий. В общем, нюансов здесь достаточно много.
Досконально вникать в каждый из них клиенту не требуется, но знать основные моменты все же нужно. Хотя бы для того, чтобы примерно оценить предстоящие финансовые затраты и подумать, где можно сэкономить без ущерба качеству продукции.
Виды корпусов для радиоаппаратуры
Любые приборы имеют корпуса, внутрь которых встраивают соответствующую электронную начинку. К ним предъявляются определенные требования, зависящие от предназначения прибора.
Защитная оболочка должна обладать:
В зависимости от материала изготовления защитные оболочки бывают:
Существует деление защитных оболочек радиоаппаратуры в зависимости от способа установки. Они могут быть:
Те, что необходимы для последующего монтажа, делятся на следующие виды:
Корпуса радиоаппаратуры существенно различаются по внешнему виду и конструктивным особенностям. Оболочка может иметь отверстия для кабелей, дисплея, вентиляции. Для изготовления крышек используют прозрачный пластик или тот же материал, что и для самого корпуса. Фиксация съемных или откидных крышек производится с помощью болтов, защелок, замков. Короба могут оснащаться направляющими для печатных плат, отсеками для источников питания и т. п. В некоторых моделях предусматриваются ручки для переноски или неопреновая прокладка, придающая корпусу герметичность.
Рекомендовано к прочтению
3 технологии изготовления металлических корпусов для радиоаппаратуры
Изготовление корпусов для радиоаппаратуры из металла производится несколькими способами, на которых остановимся более подробно.
Один из самых старых, но при этом востребованных способов изготовления корпусов радиоаппаратуры – холодная листовая штамповка. В этом случае составные элементы оболочек приборов производятся с помощью специальных штампов.
Вторым по распространенности способом изготовления является обработка листового металла. Такая технология подходит для создания небольших партий защитных коробов оборудования. Например, разработчик РЭА определился, как должна выглядеть металлическая защитная оболочка для его оборудования. После этого он обращается к специалистам, которые либо изготавливают ее по индивидуальным требованиям заказчика, либо дорабатывают уже имеющиеся модели.
Для изготовления корпусов радиоаппаратуры используются также станки с числовым программным обеспечением. Преимущества этой технологии заключаются в невысокой стоимости и возможности производства небольших партий защитных оболочек.
Использование оборудования с ЧПУ выгодно с экономической точки зрения. Небольшая площадь, необходимая для размещения аппаратуры, влияет на итоговую стоимость готовых защитных коробов. Поскольку процесс изготовления в данном случае автоматизирован, то снижается количество рабочих, задействованных в производстве. Использование программного обеспечения повышает точность и качество готовых изделий, минимизирует число бракованных экземпляров. Названные преимущества станков с ЧПУ обуславливают их применение для производства как небольших, так и крупных партий продукции.
При выборе технологии изготовления корпусов радиоаппаратуры следует исходить из количества единиц продукции в партии. Для большого количества изделий оптимальной станет разработка модели корпуса путем холодной штамповки. Для небольшого или среднего числа корпусов подходят готовые доработанные изделия.
Процесс производства корпусов из металла
Процесс изготовления корпусов для радиоаппаратуры из металла происходит в несколько этапов. Помимо разработки технического задания и проектировки конструкции, в него входит создание чертежей и упаковка готовых изделий.
Сложность производства заключается в необходимости оснащения корпусов различными пазами, выемками, перегородками, отверстиями, крепежами с учетом конструктивных особенностей, позволяющих в дальнейшем встраивать внутрь электронные платы, провода и пр.
Поскольку оболочки приборов выполняют защитную функцию, их изготавливают из прочных металлов (оцинкованной или нержавеющей стали, алюминия).
Процесс изготовления состоит из таких этапов, как:
Порядок производства защитных оболочек:
Качественные металлические короба имеют привлекательный внешний вид, надежно защищают электронику от негативного воздействия окружающей среды.
Окраска металлических корпусов для РЭА
Окрашивание металлических защитных оболочек радиоаппаратуры выполняется:
Независимо от выбранного способа обработки необходимо соблюдать технологию окрашивания. Чаще всего защитные короба для РЭА красят составами, о которых расскажем далее.
Порошковые красящие составы наносят на специально подготовленную поверхность металлических изделий с помощью распылителей. Затем окрашенный корпус помещается в специальную печь, где порошок плавится, плотно покрывает поверхность изделия и придает ей соответствующий цвет.
В состав акриловых красителей входят акриловые полимеры. Лучшими являются аэрозольные краски, позволяющие обработать поверхность равномерно. К достоинствам акриловых красок относят устойчивость к перепадам температуры, механическому воздействию, влаге. Предварительно металлическая поверхность должна быть загрунтована.
Анилиновыми красителями обрабатывают текстильные, шерстяные или кожаные изделия. Однако состав в виде раствора подходит и для окрашивания алюминиевых поверхностей. Краска выпускается в жидком и порошкообразном виде. Из-за токсичности состава при его разведении необходимо соблюдать требования безопасности. Окрашенные анилином изделия не опасны для здоровья.
В качестве альтернативы акрилу используют эпоксидные красители на основе смол. К достоинствам этих красящих составов относятся высокое качество, надежность, долговечность и устойчивость покрытия. Однако при отсутствии опыта пользоваться красителем затруднительно, так как обработка должна быть выполнена в кратчайшие сроки.
Анодирование или анодное оксидирование – электрохимический способ обработки, в процессе которого поверхность изделия покрывается препятствующей окислению оксидной пленкой. На обработанную таким образом наружную сторону хорошо ложатся специальные красители.
5 моментов, на которые следует обратить внимание при заказе или покупке корпуса
При выборе готового или изготовлении индивидуального корпуса радиоаппаратуры необходимо ориентироваться на следующие моменты:
Купить готовый или заказать: какой вариант лучше
После изготовления самого радиоприбора необходимо подобрать для него готовую защитную оболочку, при необходимости внеся в нее изменения, либо заказать корпус по индивидуальным параметрам.
Готовые модели – это герметичные короба разных форм и размеров, дополнительно оснащенные защелками, крепежами и пр. Они предназначены для хранения или переноски микросхем, датчиков, различных электронных приборов. Широкий ассортимент стандартных защитных оболочек позволяет подобрать подходящий вариант для определенного радиооборудования.
Для самодельных устройств можно найти подходящий готовый короб в специализированном магазине и при необходимости доработать его в соответствии с конструктивными особенностями прибора. Если же речь идет о серийном выпуске оборудования, то лучше обратиться к специалистам, занимающимся производством защитных оболочек.
Конкурентоспособность радиооборудования на рынке повышается при соответствии внешнего вида и внутреннего содержания. В России дизайну корпусов уделяется мало внимания, основная задача заключается в том, чтобы сам прибор нормально функционировал. Следовательно, выделиться среди конкурентов можно за счет эргономичного и привлекательного внешнего вида защитной оболочки оборудования.
Следующий этап заключается в определении планируемого количества выпускаемого радиооборудования. Для производства больших партий стоит обратиться на крупное предприятие, специалисты которого изготовят нужное количество корпусов путем штамповки. При выпуске небольшой партии приборов лучше приобретать готовые защитные оболочки, т. к. благодаря широкому ассортименту подобрать подходящую не составит труда.
В целом, неважно, остановится ли заказчик на индивидуальном изготовлении корпусов радиоаппаратуры или решит доработать готовую модель. Главное, поручить производство или доработку настоящим специалистам.
Почему следует обращаться именно к нам
Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.
Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:
При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.
Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.
Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.
Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.
Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.