전자 제품 인클로저를 위한 최상의 제조 공정 선택

전기는 현대 사회의 핵심인 강력하면서도 섬세한 힘입니다. 어느 시점에서든 사람은 휴대폰에서 스마트워치, 구명 의료 기기에 이르기까지 여러 전자 제품을 한 번에 착용하거나 상호 작용할 수 있습니다. 소비자가 이러한 장치를 당연하게 여길 수 있지만 전기 회로를 보호하는 다양한 인클로저와 기능을 보장하는 배선을 설계하는 데 엄청난 양의 작업이 필요합니다.

이러한 전자 장치의 섬세한 특성으로 인해 회로 및 배선이 손상되지 않도록 보호하기 위해 일종의 인클로저 또는 케이지 내에 보관해야 하는 경우가 많습니다. 이러한 인클로저는 화학 물질, 먼지, 습기 및 기타 환경 요소가 전자 제품을 오염시키는 것을 방지할 뿐만 아니라 최종 사용자를 감전 및 잠재적인 화재로부터 보호합니다. 일반적으로 인클로저는 소비자가 보는 기기의 유일한 부분입니다.

전자 인클로저는 전화 및 컴퓨터 하우징에서 전력 및 통신 시스템용 보호 인클로저에 이르기까지 다양한 모양과 크기를 가지며 특정 작업에 가장 적합한 특정 제조 방법은 재료 선택, 가격을 비롯한 여러 요인에 따라 달라집니다. 포인트, 생산량, 디자인 고려사항

다음은 제품 팀이 알아야 할 사항입니다.

전자 제품 인클로저의 주요 재료 선택 고려 사항

전자 제품 인클로저의 설계 프로세스는 "역설계"되어야 합니다. 설계자와 엔지니어는 설계, 재료 선택 및 제조 방법 선택을 알리기 위해 최종 애플리케이션에 대한 중요한 요구 사항에 대해 알고 있는 정보를 사용하여 거꾸로 작업할 수 있습니다.

작업에 가장 적합한 재료의 선택은 대부분 인클로저가 스트레스와 환경적 마모를 받는 정도에 따라 결정됩니다. 예를 들어, 자전거 속도계의 하우징은 엄격한 재료 요구 사항이 있습니다. 장치의 오작동을 방지하려면 비, 먼지 및 지속적이고 강한 진동을 견딜 수 있어야 합니다. 대조적으로, 그래프 계산기는 물리적 마모에 노출될 가능성이 훨씬 적기 때문에 인클로저에 사용할 수 있는 재료 풀을 크게 확장할 수 있습니다.

일부 전자 제품에는 목재 또는 아크릴 재질(예:레코드 플레이어 또는 휴대용 게임 장치)이 포함될 수 있지만 대부분의 소비자 전자 제품 인클로저는 단단한 플라스틱이나 금속으로 만들어집니다. 금속 인클로저는 플라스틱 제품보다 더 강하고 내구성이 강한 경향이 있으며 일반적으로 알루미늄 또는 탄소, 아연 도금 또는 스테인리스 스틸로 만들어집니다. 금속 재료의 한 가지 중요한 이점은 전기 전도성으로 수신 및 발신 전자기 간섭 및 무선 주파수를 무효화하는 데 도움이 된다는 것입니다. 충격 저항을 제공하려면 금속 인클로저를 전기적으로 접지해야 합니다.

반면에 플라스틱 인클로저는 일반적으로 무게가 더 가볍고 제조 비용이 저렴하며 일부 엔지니어링 열가소성 플라스틱은 알루미늄, 알루미늄 합금 및 마그네슘 합금과 같은 금속보다 더 큰 강도를 제공할 수도 있습니다. 또한 비전도성입니다. 즉, 통전된 전선이 인클로저 내부와 접촉하더라도 감전 위험을 일으키지 않으며 회로 보호 시스템을 트리거하지 않습니다. 플라스틱 인클로저에 전도성 표면 코팅이 필요한 경우 후반 작업에서 코팅을 추가할 수 있지만 추가 시간, 재료 및 노동력으로 인해 부품당 비용이 증가합니다.

금속 인클로저와 달리 플라스틱 인클로저는 열을 생성하지 않습니다. 최종 사용 애플리케이션에 대해 생각할 때 금속은 플라스틱 조각보다 훨씬 더 뜨거워진다는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 인클로저 내부의 전기 부품이 재료에 영향을 줄 만큼 충분한 열을 발생시키는 경우 일반적으로 플라스틱 인클로저를 선택하는 것이 더 안전한 옵션입니다. 인간은 금속 껍질보다 플라스틱 껍질을 훨씬 더 쉽게 집어들 것입니다.

많은 열가소성 플라스틱(예:폴리프로필렌)은 내습성이 매우 높지만 장기간 자외선에 노출되면 열화됩니다. 그러나 이 효과는 UV 안정제를 인클로저 재료에 통합하거나 인클로저 표면을 페인트 또는 다른 UV 저항 마감재로 덮으면 완화될 수 있습니다. 경우에 따라 덜 단단한 플라스틱의 유연성과 고무 같은 품질이 부품의 내구성을 향상시키거나 방수 밀봉을 제공할 수 있습니다.

전자 제품 인클로저를 제조하는 일반적인 방법

궁극적으로 특정 전자 인클로저에 대한 재료 선택에 따라 가장 효율적인 제조 방법이 결정됩니다. 가장 일반적인 방법은 다음과 같습니다.

1. CNC 가공

CNC 머시닝은 디지털 CAD 파일을 사용하여 "가공물" 또는 "블랭크"라고 하는 원자재 블록에서 부품을 형성하는 도구를 지시하는 다용도의 절삭 가공 프로세스입니다. 이 프로세스는 반복성이 매우 높아 엔지니어가 동일한 설계 파일을 사용하여 여러 기계에서 동시에 동일한 부품 사본을 생성할 수 있으며 플라스틱 및 금속 인클로저를 모두 생성하는 데 사용할 수 있습니다.

다른 제조 방법은 상대적으로 단순한 하우징을 만드는 것으로 제한되어 있지만 CNC 가공을 사용하면 부품 설계에 더 큰 기하학적 복잡성을 통합하는 동시에 슈퍼 부품 공차를 제공할 수 있습니다. CNC 가공을 사용하는 또 다른 이점은 단일 금속 공작물로 가공된 인클로저에 열린 이음새가 표시되지 않아 깨끗하고 시각적으로 매력적인 제품이 생성된다는 것입니다. 그러나 제분소에서 재료 블록을 포격하는 것은 비용 효율적인 옵션이 아닐 수 있습니다. 최종 제품에 사용하게 되는 것보다 더 많은 재료에 대해 비용을 지불할 가능성이 높기 때문입니다.

2. 판금 제작

판금 제조는 전자 인클로저를 생산하는 경제적이고 효율적인 수단입니다. 일반적으로 이러한 인클로저는 CNC로 가공된 제품보다 재료 비용이 훨씬 낮습니다. 부분적으로는 세 번만 구부리면 시트를 개방형 하우징으로 변형할 수 있기 때문입니다.

데스크탑 컴퓨터 및 많은 실외 전자 제품 인클로저의 경우 판금 제조를 통해 만들어진 인클로저의 일반적인 예이며 미적 가치가 부족한 부분을 내구성으로 보완합니다. 판금 제작과 관련된 초기 툴링 비용은 높을 수 있지만 부품당 비용은 생산량이 증가함에 따라 급격히 감소합니다.

3. 사출 성형

사출 성형 공정은 내구성이 있는 금형을 용융 플라스틱으로 반복적이고 빠르게 채우는 과정을 포함하므로 동일한 부품을 대량으로 생산할 수 있습니다. 제조업체는 종종 이 방법을 사용하여 게임 컨트롤러, 전자 키, 키오스크 디스플레이 및 기타 여러 제품에 사용되는 것과 같은 경질 또는 비경질 플라스틱으로 간단한 인클로저를 만듭니다.

툴링 시간과 비용은 사출 성형 인클로저의 리드 타임과 초기 오버헤드를 증가시키지만 부품은 대량으로 생산될 때 매우 비용 효율적입니다. 사출 성형과 유사한 공정인 인서트 성형을 통해 전자 장치를 인클로저에 단단히 내장하여 추가 보호를 할 수도 있습니다.

4. 3D 프린팅

3D 인쇄 또는 적층 제조는 CAD 파일을 사용하여 한 번에 한 겹의 재료 레이어를 만들어 여러 부품 어셈블리를 단일 조각으로 압축할 수 있습니다. 3D 프린팅은 기하학적 자유도를 높여 다른 방법으로는 생산하기 매우 어렵거나 불가능한 곡선 내부 채널과 같은 기능을 추가할 수 있습니다.

또한 3D 프린팅을 사용하면 전자 제품을 케이스 안에 완전히 넣을 수 있으므로 추가 조립이 필요하지 않은 경우가 많습니다. 일반적으로 대량 생산에는 적합하지 않은 적층 공정은 프로토타이핑 및 중소 규모 실행에 효과적이고 저렴합니다. 금속 및 플라스틱 부품 모두 3D 프린팅이 가능합니다.

우수한 품질의 전자 인클로저 제조

디지털 기술이 일상 생활에 점점 더 스며들어감에 따라 전자 장치의 장기적인 기능을 유지하는 것이 그 어느 때보다 중요해지고 있습니다. 전자 제품 인클로저는 중요한 보호 기능을 제공하지만 엔지니어와 제품 팀은 최대 이점을 제공할 수 있도록 재료 선택과 부품 설계를 최적화해야 합니다.

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