Immer mehr Individualisierung

Elektronikgehäuse als Visitenkarte eines Geräts

3. Februar 2025, 8:36 Uhr | von Mathias Bünte, Bopla
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Elektronikgehäuse haben sich erheblich weiterentwickelt, um den hohen Anforderungen der Industrie gerecht zu werden. Im Fokus steht dabei die Individualisierung.

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Vor allem in Hinblick auf Automatisierung und Human-Machine-Interface-Integration (HMI) sind Gehäuse ein wichtiger Bestandteil von indus­triellen Systemen. Ihre Aufgabe ist es, interne Komponenten der Steuerungs- und Überwachungstechnik wie Rechnerhardware, Sensorik und HMI zu schützen. Je nach Einsatzort müssen industrielle Gehäuse unterschiedliche Anforderungen erfüllen, und diese befinden sich durch den Fortschritt in der Technologie ständig im Wandel. 

Durch ihre vielfältigen Funktionen tragen Gehäuse maßgeblich zur Langlebigkeit und Sicherheit industrieller Produkte und Systeme bei. So bieten sie Schutz vor mechanischen Einflüssen wie Stößen sowie vor Umwelt­einflüssen wie Schmutz, Feuchtigkeit, Chemikalien, Korrosion und extremen Temperaturen. Dieser Schutz ist maßgeblich bei Anwendungen in ­Produktionsumgebungen, in denen zum Beispiel hohe Temperaturen, Vibrationen oder Staubentwicklung auftreten. Kommt das System im Outdoor-Bereich zum Einsatz, zum Beispiel in landwirtschaftlichen Nutzfahrzeugen, ist darüber hinaus ein besonderer Schutz vor UV-Strahlung, Niederschlägen und Reinigungsarbeiten, unter anderem mit Hochdruckreinigern wichtig. Indem das Gehäuse eine Wärmeableitung beispielsweise durch integrierte Kühlkörper fördert, unterstützt es zudem das thermische Management.

Ergonomische Funktionen sind ebenfalls von großer Bedeutung. Gehäuse verbessern die Benutzerfreundlichkeit durch leicht zugängliche Bedienelemente wie Tasten, Anzeigen und Anschlüsse. Zudem sorgen sie für eine sichere Befestigung und Anordnung der internen Komponenten und erleichtern die Montage, Demontage und Wartung durch integrierte Öffnungen. Außerdem tragen Gehäuse zur Einhaltung von Standards bei, um Sicherheit, Qualität und Interoperabilität zu gewährleisten. Sie müssen speziell auf die jeweiligen Anforderungen der industriellen Umgebung zugeschnitten sein, um den unterschiedlichen Belastungen und Einflüssen standzuhalten.

Industrie-Gehäuse im Wandel

Mit der zunehmenden Verbreitung elektronischer Geräte in industriellen Umgebungen ist der Schutz vor elektromagnetischen Störungen und die Sicherstellung der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) zunehmend wichtiger geworden. Moderne Industriegehäuse integrieren daher Abschirmungstechnologien und spe­zielle Designs, um eine sichere und verlässliche Leistung sicherzustellen.

Angesichts der steigenden Leistungsdichte und der wachsenden Nachfrage nach energieeffizienten Lösungen verfügen Industriegehäuse heute über fortschrittliche Kühlungssysteme. Diese helfen dabei, die Wärme von Komponenten abzuleiten und Überhitzung zu vermeiden. Das erhöht die Lebensdauer der Geräte erheblich. 

Eine bedeutende Weiterentwicklung ist die Modularität von Industrie­gehäusen, bei der einzelne Komponenten oder Module hinzugefügt oder entfernt werden können. Neben Flexibilität und Anpassungsfähigkeit ermöglicht der modulare Ansatz eine einfachere In­stallation, Wartung und Skalierbarkeit. Eine Vielzahl von Zubehörteilen und Konfigurationsoptionen ermöglicht es den Herstellern, individuelle Anforderungen der Kunden schnell zu erfüllen und flexibel auf sich ändernde Bedürfnisse zu reagieren.
In Zusammenhang mit dem Internet of Things (IoT) und der vernetzten Industrie spielen Industriegehäuse auch eine wichtige Rolle bei der Integration von Konnektivitätsoptionen wie WLAN, Bluetooth und anderen drahtlosen Technologien.

Diese Verbindungs­fähigkeit ermöglicht Fernüberwachung, Fernwartung und Datenerfassung von industriellen Anlagen und Geräten, was die Effizienz von Industrieprozessen verbessert.

Recyclingfähigkeit und Materialauswahl

Das wachsende Interesse an nachhaltigen und umweltfreundlichen Lösungen hat ebenfalls Einfluss auf die Entwicklung von Industriegehäusen. Bei der Materialauswahl, dem Produktdesign und der Produktion steht die Ökobilanz zunehmend im Fokus, Unternehmen sind zunehmend bestrebt, ihren ökologischen Fußabdruck zu minimieren und nachhaltige Lösungen zu fördern. Zudem müssen Unternehmen strenge Umwelt- und Emissionsvorschriften einhalten.

Nachhaltigkeitsaspekte sind zum Beispiel Recyclingfähigkeit und Material­auswahl. So kommen zunehmend recycelbare Kunststoffe und lang­lebige Materialien wie Aluminium und Edelstahl zum Einsatz. Zusätzlich sind energiesparende Funktionen wie effiziente Kühlsysteme und LED-Beleuchtung gefragt.

Individuelle Gestaltung der Gehäuse

Angesichts des Trends zu kompakteren und leichteren elektronischen Geräten und Systemen ist Miniaturisierung ein zentrales Thema bei Gehäusen in der Industrie. Durch die Kombination verschiedener Ansätze entwickeln Hersteller industrielle Gehäuse, die kompakter und leichter sind, aber dennoch die erforderliche Funktionalität, Leistung und Zuverlässigkeit bieten. Dazu gehört die Verbesserung des Designs durch platzsparende Konstruktionstechniken und die Optimierung von Anschlüssen und Schnittstellen. So kommen kleinere elektronische Komponenten wie Prozessoren oder Sensoren zum Einsatz.

Individualisierung wird bei industriellen Gehäusen immer wichtiger. Da die Anwendungsfälle sehr verschieden sind, stellen sie auch unterschiedliche Anforderungen an die Gehäuse. Hersteller können selbst aus einem Standardgehäuse mittels Customizing eine maßgeschneiderte Lösung realisieren. So ist die flexible Integration von Zusatzfunktionen bei maßgeschneiderten Lösungen möglich. 
Die Optimierung von Platz und Größe spielt ebenfalls eine wichtige Rolle, da Standardgehäuse nicht immer in die verfügbare Umgebung passen. Übersteigen die Kundenbedürfnisse die Möglichkeiten des Customizings, bieten Hersteller eigens für die Kunden gefertigte Gehäuse. Hier spricht man von »Custom Designed«. Über indivi­dualisierte Gehäuse erhalten Kunden die Möglichkeit, sich mit Design, Farbe und anderen ästhetischen Merkmalen von Wettbewerbern abzuheben und ihre Markenidentität auszubilden.

Um Leistung, Haltbarkeit, Nachhaltigkeit und Funktionalität zu verbessern, müssen Hersteller industrieller Gehäuse in puncto Materialien immer auf dem neuesten Stand sein. Verbundwerkstoffe kommen zum Einsatz, um eine hohe Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse und mechanische Belastungen zu bieten. 
Insgesamt haben sich Industrie­gehäuse in den letzten Jahren von reinen Schutzbehältern zu anspruchsvollen Komponenten entwickelt, die Leistung, Effizienz und Konnektivität verbessern. Mit der Integration von Sensoren und Überwachungssystemen können sie proaktiv Wartungsbedarfe erkennen und damit Ausfallzeiten reduzieren. Zudem ermöglichen optimierte Materialien und modulare Designs eine größere Flexibilität und Anpassungsfähigkeit an spezifische Anwendungsanforderungen.

Industriegehäuse spielen heute eine  zentrale Rolle in der Digitalisierung und Automatisierung der Produktionsprozesse. Dabei haben die Gehäuse in den letzten Jahren eine Entwicklung durchlaufen – hin zur »Visitenkarte« des elektronischen Gerätes. 


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