Industriegehäuse Montagefreundliche Gehäuse aus kombinierbaren Aluminiumprofilen

Zum mechanischen Schutz von Elektronik reicht eine einfache Verpackung nicht mehr. Gehäuse sind aufwendig gestaltete, die Elektronikfunktion unterstützende Komponenten mit hohem Designanspruch.

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Heitec AG

MES Electronic Connect GmbH & Co. KG

Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd.

In fast allen technischen Bereichen der heutigen Elektronik-Ära sind Gehäuse zur Aufnahme unterschiedlicher Leiterplattenformate oder Baugruppen vorhanden, da rein mechanische Geräte und Anlagen in der Industrie recht selten sind. Neben der technischen Funktionalität und einem soliden Schutz der im Gehäuse integrierten Elektronik vor negativen Störgrößen sollen geeignete Gehäusesysteme durch ihr äußeres Erscheinungsbild erhöhte Aufmerksamkeit erregen.

Die Einfluss gebenden Belange sind dabei neben der generellen Einhausung auch weitere Funktionen wie einfache Montage, Robustheit, Langlebigkeit und gutes Aussehen. Aluminiumgehäuse bieten eine der besten Möglichkeiten, hochwertige Elektronik ansprechend zu verpacken.

Was Aluminium als Werkstoff auszeichnet

Aluminium ist ein qualitativ hochwertiger Werkstoff mit insgesamt sehr wettbewerbsfähigen Gesamtkosten. Seine Eigenschaften machen das Material zu einer interessanten und konkurrenzfähigen Alternative zu Kunststoff oder Stahl; und in der Rangfolge der am häufigsten verwendeten Metalle steht es hinter letzterem bereits an zweiter Stelle.

Industriegehäuse aus Aluminium verbinden die Eigenschaften eines Leichtmetalls, Robustheit und eine hochwertige Anmutung mit hervorragenden Bearbeitungs- und Gestaltungsmöglichkeiten.

Der Aufbau innovativer Einhausungen aus stranggepressten Aluminiumprofilen findet in der Gehäusetechnik besondere Erwähnung. Diese werden aus Knetlegierungen hergestellt, welche in erwärmter Form im Extrusionsverfahren durch eine Matrize gepresst, die Profilkonturen ergeben.

Die verwendeten Legierungen bestehen überwiegend aus Aluminium, Magnesium und Silizium, welche dem Gehäuse neben der mechanischen Festigkeit weitere funktionelle Eigenschaften wie eine sehr gute elektrische und thermische Leitfähigkeit (λ≥200 W/mK) verleihen.

Besonders für Applikationen, bei denen Schirmung oder Kühlung der im Gehäuse integrierten Elektronik im Vordergrund steht, werden diese Eigenschaften genutzt. Als weiterer Pluspunkt sind in puncto Oberflächenveredelung nahezu unbegrenzte Möglichkeiten aufgezeigt, wobei das Dienstleistungsangebot angefangen vom Anodisieren (Eloxieren) und Lackieren bis zum Pulverbeschichten reicht. Sowohl in der Luftfahrt, der Bahntechnik, im maritimen Umfeld und der Lebensmittelindustrie als auch in den Bereichen Automotive und Medizintechnik, sind Elektronikgehäuse aus Aluminium anzutreffen.

Profiltypen und -Größen untereinander kombinierbar

Die Verwendung der zuvor beschriebenen Extrusionsprofile ermöglicht den einfachen Zusammenbau passender Gehäuse für vielfältige Anwendungen. Hierbei sind zwei Arten der Herstellung möglich. Zum einen werden aus zwei aufeinandergesetzten Halbschalen über die jeweiligen Deckelplatten (stirnseitige Abdeckungen) die Gehäuse aufgebaut. Zum anderen wird ein Tubus aus einem Stück gepresst, dessen stirnseitige Abdeckungen ebenfalls als Front- und Rückplatte ein geschlossenes Gehäuse ergeben.

Die Vorteile der Halbschalenkonstruktion sind die vielfältigen Kombinationsmöglichkeiten unterschiedlicher Profiltypen und -größen, die ausgesprochen montagefreundlich zu einem passenden Gehäuse zusammengefügt werden können (Bild 1). Die sogenannten Kombinationsgehäuse (Serie KO) besitzen verschiedenartige Funktionalitäten und enthalten als integralen Bestandteil etliche pfiffige Details für Einbau und Fixierung elektronischer Schaltungen und haben damit, neben der Gehäusefunktion einer „Verpackung“, zusätzlichen Nutzen für den Anwender.

Infolge eines integrierten Nut- und Federsystems in den unterschiedlichen U-förmigen Halbschalenprofilen wird ein schnelles und einfaches Zusammenstecken der Gehäuseprofile gewährleistet. Der so geformte Tubus wird mittels angeschraubter Deckelplatten fixiert und geschlossen. Hierfür stehen besondere, im Profil enthaltende Schraubkanäle zur Verfügung, die in einem weiteren Arbeitsgang mit einem metrischen Gewinde ausgestattet, gleichfalls eine spanlose Gehäusemontage gewährleisten.

Die horizontale und vertikale Aufnahmemöglichkeit von genormten Leiterkarten im Europa-Kartenformat der Breiten 100 und 160 mm wird durch im Extrusionsprofil integrierte Führungsnuten (Bild 2) in einem vorgegebenen Raster von 5,08 mm (1TE) realisiert. Andere Varianten der Kombinationsprofile enthalten T-förmige Einschiebekanäle, die mit dem dazugehörigen Zubehör ebenso eine Integration von ungenormten Leiterkarten ermöglichen. Hierdurch können unterschiedliche Kartenformate gleichzeitig und schnell in das identische Gehäuse aufgenommen werden (Bild 3).

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