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Boîtier en aluminium pour l'électronique
Matériels:
Les alliages d'aluminium sont largement utilisés en raison de leur légèreté, de leur haute résistance, de leur bonne conductivité thermique et de leur résistance à la corrosion. Les alliages d'aluminium 6061 et 6063 sont des choix courants.
L'acier inoxydable est apprécié pour sa robustesse, sa dureté et sa résistance à la corrosion supérieures. Il est idéal pour les environnements difficiles comme les environnements industriels et les installations extérieures, bien qu'il présente une conductivité thermique plus faible et un poids plus élevé que les alliages d'aluminium.
L'acier laminé à froid, doté de bonnes propriétés mécaniques et d'un faible coût, est couramment utilisé pour les armoires de commande et les coffrets de distribution électriques. Après traitement de surface, il prévient efficacement la rouille et la corrosion.
Les alliages de cuivre, malgré leur coût élevé et leur utilisation limitée, sont appréciés pour leur excellente conductivité électrique et thermique, ce qui les rend adaptés aux boîtiers électroniques spécialisés.
Procédés de fabrication
La fabrication de tôles implique la découpe, le pliage et le soudage de tôles. Les techniques courantes incluent le cisaillage, le poinçonnage, le pliage et le soudage. Cette technique est rentable et efficace pour produire des boîtiers aux formes relativement simples et à la précision modérée.
L'usinage CNC utilise la commande numérique pour façonner des pièces à partir de blocs de matière première. Il permet de produire des boîtiers complexes et de haute précision avec des tolérances serrées, mais peut engendrer des pertes de matière et des coûts plus élevés. Le moulage sous pression injecte du métal en fusion sous haute pression dans l'empreinte du moule. Il offre une grande efficacité de production et une bonne constance dimensionnelle pour la production en série de boîtiers robustes.
L'extrusion force les ébauches métalliques à travers une matrice profilée pour produire des boîtiers aux profils transversaux uniformes. Elle convient aux boîtiers de grande longueur aux géométries transversales simples.
Contrôle de précision
La précision des matériaux est essentielle. Un contrôle strict de l'épaisseur, de la largeur et de la longueur des tôles, ainsi que de la composition chimique et des propriétés mécaniques des flans, garantit une qualité de matériau stable pour un usinage de précision. En tôlerie, la découpe laser atteint des tolérances de ±0,1 mm à ±0,2 mm. Les cintreuses CNC plient les tôles avec précision, avec des tolérances d'angle de cintrage de ±0,5° à ±1°.
Les centres d'usinage CNC dotés de systèmes de mesure et de compensation avancés peuvent atteindre des tolérances d'usinage de ±0,01 mm à ±0,05 mm.
Les moules de moulage sous pression fabriqués avec une haute précision, combinés à des machines de moulage sous pression avancées et à un contrôle précis des paramètres, donnent lieu à des boîtiers moulés sous pression avec des tolérances dimensionnelles de ± 0,05 mm à ± 0,15 mm.
Les machines à mesurer tridimensionnelles (MMT), les scanners laser et les micromètres sont utilisés pour inspecter les dimensions, la forme et les tolérances de positionnement à différentes étapes de la production, garantissant ainsi la précision.
Applications
Dans l'automatisation industrielle, les boîtiers métalliques protègent les automates programmables (API), les capteurs et les actionneurs des environnements industriels difficiles, garantissant un fonctionnement stable et fiable. Dans le secteur des télécommunications, ils protègent les équipements de communication tels que les stations de base et les commutateurs des interférences électromagnétiques, tout en empêchant les rayonnements internes d'affecter d'autres appareils. Dans l'électronique automobile, les boîtiers métalliques protègent les unités de contrôle moteur (ECU), les systèmes télématiques et les systèmes avancés d'aide à la conduite (ADAS) des vibrations, des chocs, de l'humidité et de la poussière. Dans le domaine médical, ils protègent les appareils d'imagerie, les systèmes de surveillance et les équipements de traitement, préviennent les interférences électromagnétiques et facilitent le nettoyage et la désinfection. Dans l'électronique grand public, ils assurent le support structurel et la protection des composants tels que les cartes mères et les puces des ordinateurs portables, des tablettes et des smartphones, tout en offrant un design esthétique et une bonne dissipation thermique.
Traitements de surface
Le thermolaquage est une méthode de peinture sèche appliquée sur les métaux conducteurs, puis cuite au four pour former une couche protectrice. Durable, résistant à la corrosion et esthétique, il est également très esthétique. L'anodisation crée un film protecteur fin sur la surface du boîtier grâce à la passivation électrolytique. Courante pour les boîtiers en aluminium, elle améliore la durabilité et l'apparence. Le placage consiste à appliquer une fine couche métallique sur la surface du boîtier, améliorant ainsi son aspect et sa résistance. La peinture liquide consiste à apprêter le boîtier, puis à appliquer la couleur de peinture souhaitée. Cependant, sa résistance aux intempéries peut être inférieure à celle du thermolaquage et de l'anodisation.
Avantages
Les boîtiers métalliques offrent une excellente protection contre les chocs, les vibrations, la poussière et l'humidité, réduisant ainsi les dommages aux composants. Ils offrent un bon blindage électromagnétique, prévenant les interférences externes et contenant les rayonnements internes. Les métaux comme les alliages d'aluminium assurent une excellente dissipation thermique. Ils offrent également une résistance et une stabilité élevées, conservant leur forme et leur structure sous les forces externes. Personnalisables en termes de forme, de taille, de matériau et de traitement de surface, ils peuvent répondre aux exigences spécifiques de différents appareils électroniques et scénarios d'application.
Avec les progrès technologiques et la croissance des exigences industrielles, le développement des boîtiers électroniques métalliques va se poursuivre. De nouvelles technologies comme l'impression 3D et la découpe laser sont de plus en plus utilisées. Le développement de métaux composites et de revêtements nanomatériaux améliore leurs performances et leurs fonctionnalités. Les boîtiers électroniques métalliques devraient jouer un rôle encore plus crucial dans l'industrie électronique.
