Aluminiumprofilgehäuse
Vielseitiger und formstabiler Schutz für Elektronik
Gehäuse sind unverzichtbar, um Elektronik vor schädlichen Umwelteinflüssen zu schützen. Die Anforderungen, die ein Gehäuse erfüllen muss, hängen dabei von der jeweiligen Anwendung ab und variieren je nach Einzelfall. Daher bieten Hersteller wie Fischer Elektronik ein breites Gehäusesortiment an.
Aluminiumprofilgehäuse sind eine beliebte Wahl für die Umhausung von elektronischen Systemen. Sie eignen sich sowohl für dekorative Anwendungen als auch für den Einsatz in rauen, industriellen Umgebungen. Grund hierfür sind die positiven Eigenschaften des Aluminiums. In einer oxidierenden Umgebung bildet Aluminium auf natürliche Weise eine sehr dünne, elektrisch nichtleitende und transparente Oxidschicht, die das Aluminium widerstandsfähig gegen Korrosion macht, jedoch dessen metallisches Aussehen nicht beeinträchtigt.
Um sie noch widerstandsfähiger zu machen, werden Produkte aus Aluminium meist eloxiert. Das Eloxieren ist eine elektrochemische Oberflächenveredlung, die zu einer Vergrößerung der Oxidschicht führt und somit die Verschleißfestigkeit des Aluminiums erhöht. Zudem dient ein Eloxal einer ästhetischen Farbgestaltung, da sich die Oxidschicht während des Eloxiervorgangs einfärben lässt.
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Pluspunkt Wärmeleitfähigkeit
Elektronische Komponenten wie Prozessoren, Grafikkarten oder Leistungstransistoren erzeugen Wärme während des Betriebs. Wird diese nicht ausreichend von den Leistungskomponenten weggeleitet, kann dies zu Ausfällen führen. Je nach Einbau- oder Anwendungsbedingungen ist es daher notwendig, dass die Wärme über den Gehäusekörper an die Umgebungsluft abgeführt wird. Aluminiumlegierungen haben eine Wärmeleitfähigkeit von bis zu 210 W/(m·K). Das bedeutet, dass die Wärme schnell von einem Bereich zum anderen übertragen werden kann. Gehäuse aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen tragen somit dazu bei, die Betriebstemperatur eines elektronischen Systems zu regulieren und temperaturbedingte Ausfälle zu vermeiden.
Auch die mechanischen Eigenschaften machen Aluminium zu einem idealen Werkstoff für Gehäuse. Die Basis der Gehäuse bei Fischer Elektronik bilden Profile, die zum größten Teil aus der Aluminiumknetlegierung EN AW 6060 hergestellt werden. Diese Legierung lässt sich leicht umformen, ohne dabei an Festigkeit zu verlieren. Sie eignet sich aufgrund dessen sehr gut für die Herstellung von Gehäuseprofilen mittels Strangpressverfahren.
Das Strangpressen ist ein Verfahren, das unter anderem die kostengünstige Erzeugung von Tubus-, Halbschalen und Seitenwandprofilen mit einfachen als auch komplexen Konturen ermöglicht (Bild 1). Dazu wird ein erhitzter Materialblock durch eine Matrize gepresst, um ein mehrere Meter langes Profil zu formen. Die stranggepresste Meterware wird unter fachgerechten Umgebungsbedingungen zwischengelagert und später zugeschnitten. Hierdurch können Kunden neben den Gehäusestandardlängen auch Gehäuse mit kundenspezifischen Längen bestellen.
Tubus-, Halbschalen- und Seitenwandprofil-Gehäuse
Der Gehäusekörper von Aluminiumprofilgehäusen besteht aus mindestens einem Strangpressprofil. Es kann sich dabei um ein Tubus-, ein oder zwei Halbschalen- oder zwei Seitenwandprofile handeln. Anschraubbare Deckelplatten schließen diesen Grundaufbau stirnseitig ab. Für welches dieser Gehäuse sich ein Anwender entscheidet, hängt von den spezifischen Anforderungen ab.
Tubusprofile eignen sich wegen ihrer geschlossenen und robusten Konstruktion für Gehäuse, die für den Einsatz in einer industriellen oder rauen Umgebung vorgesehen sind. Mittels zusätzlicher Dichtungen zwischen den Deckelplatten und dem Profil schützen Tubusprofilgehäuse die Elektronik gut vor äußeren Störeinflüssen wie Schmutz, Staub und Spritzwasser. Oft gestaltet sich die Integration von Elektronikkomponenten in einem geschlossenen Tubusprofil jedoch als problematisch, insbesondere wenn diese auf mehreren Seiten mit Steckverbindern, Displays oder Schaltern bestückt sind, die nach außen durchgeführt werden müssen.
Ein Gehäusekörper, bestehend aus zwei gegeneinander gesteckten Halbschalen oder einer Halbschale mit einschiebbarem Deckblech, erlaubt die unkomplizierte Integration von Leiterplatten, deren Elektronikkomponenten nicht nur front- und rückseitig durch mechanisch eingebrachte Öffnungen nach außen geführt werden müssen, sondern auch oberhalb oder seitlich. In Bereichen, in denen die Entwärmung der Elektronik besonders erschwert und der Einsatz von Lüftern nicht möglich ist, empfehlen sich Halbschalengehäuse, die über einen einschiebbaren Kühlkörper verfügen. Mittels einer thermischen Kontaktierung der Leistungskomponenten mit dem Kühlkörper kann deren Verlustleistung effizient über den Kühlkörper an die Umgebungsluft abgeführt werden (Bild 2).
Besteht ein Gehäusekörper wiederum aus zwei Seitenwandprofilen sowie Deck- und Bodenblech, bietet dies den Vorteil, dass sich das Gehäuse sowohl in der Breite als auch in der Länge flexibel herstellen lässt. Die front- und rückseitigen Deckelplatten sowie die Deck- und Bodenbleche sind problemlos mit dem kostengünstigen Stanz-Nibbel-Verfahren in verschiedenen Abmessungen herstellbar.
- Vielseitiger und formstabiler Schutz für Elektronik
- Zweckdienliche Konturen und Befestigungen
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