Механическое производство для встраиваемых систем

Производство механических узлов и корпусов

Изготовление шасси из листового металла, корпусов с ЧПУ-обработкой, алюминиевых профилей, печатных прототипов, кронштейнов, панелей и радиаторов на заказ с учетом геометрии выпускаемой системы Mini-ITX. Выбор технологического процесса зависит от формы детали, материала, количества, вида отделки, теплового потока и требований к контролю качества.

Материнская плата формата Mini-ITX, используемая для определения интерфейсов нестандартных корпусов и радиаторов

Опубликованные геометрические параметры оборудования

Изготовьте корпус вокруг самой системы

Механическое производство начинается тогда, когда ключевые аппаратные интерфейсы определены достаточно точно для составления коммерческого предложения и изготовления. Материнская плата формата Mini-ITX имеет размеры 170 × 170 мм, но корпус также должен вмещать корпуса разъемов, сопрягаемые штекеры, изгибы кабелей, модули памяти, устройства хранения данных, радиаторы, вентиляторы, антенны, устройства расширения и отверстия для технического обслуживания.

Если расположение разъемов, запретные зоны на плате или сопряжения с радиаторами всё ещё требуют изменений, устраните эти проблемы в Индивидуальная разработка платы формата Mini-ITX перед тем, как выпустить металл. Для низкопрофильных систем, Платформы формата Thin Mini-ITX также можно изменить доступную высоту корпуса и способ охлаждения.

Технологический процесс

Выберите «Листовой металл», «ЧПУ», «Экструзию» или «Аддитивное производство» в зависимости от геометрии

Процесс Лучшая посадка Фактор, определяющий решение
Листовой металл Шасси, крышки, лотки, кронштейны, панели и гофрированные корпуса. Равномерная толщина стенок, изгибы, вырезы, вставки и эффективное использование материала.
Обработка на станках с ЧПУ Прецизионные корпуса, углубления, выступы, уплотнительные поверхности, резьбовые соединения и тепловые пластины. Трехмерная геометрия, локальные допуски, обработанные базовые поверхности и небольшой или средний объем производства.
Экструзия + ЧПУ Длинные алюминиевые корпуса с повторяющимся поперечным сечением, направляющими, каналами для винтов или охлаждающими ребрами. Геометрия многоразового профиля плюс вторичная обработка отверстий, торцевых поверхностей и локальных сопряжений.
3D-печать Проверка посадки, воздуховоды, кронштейны, крепежные элементы и сложные для обработки детали с мелкими геометрическими элементами. Быстрая итерация с учетом специфических для конкретного процесса ограничений по прочности, тепловым характеристикам, качеству поверхности и поведению при изменении размеров.

До подготовки предложения

Отправьте геометрические данные и требования, определяющие приемку

Модель STEP отражает номинальную геометрию. Производственный чертеж содержит требования, которые могут не быть указаны в модели: базы отсчёта, допуски, резьба, материал, текстура поверхности, качество обработки, маскировка, зоны внешнего вида, требования к контролю качества, а также идентификатор редакции.

3D-САПР
STEP/STP или эквивалентная геометрия для карманов, изгибов, выступов, вырезов, соединительных поверхностей и проверки сборки.
2D-чертеж
Критические размеры, GD&T, резьба, материал, качество обработки, требования к поверхности, маскировка и редакция чертежа.
Аппаратные интерфейсы
Точное изображение версии печатной платы, зоны разъемов, тепловые контакты, расположение вентиляторов, места вывода кабелей, антенны и заменяемые детали.
Коммерческие ресурсы
Количество прототипов и серийной продукции, ожидания в отношении внешнего вида, целевой технологический процесс, протоколы контроля и требования к упаковке.

Корпуса из листового металла

Совместное управление изгибами, вставками, прорезями и отделкой

Изготовление деталей из листового металла подходит для корпусов формата Mini-ITX, внутренних лотков, съемных крышек, задних панелей, кронштейнов для блоков питания и монтажных пластин. Лазерная резка или штамповка обеспечивают получение плоской геометрии; формовка, установка крепежа, соединение, финишная обработка и контроль качества позволяют получить готовую деталь.

Геометрия изгиба

Внутренний радиус, длина фланца, направление изгиба, фаски, зазор между отверстием и изгибом, а также доступ к инструменту зависят от материала, толщины и инструмента.

Встроенная фурнитура

Для гаек с фиксированным креплением, шпилек, распорок и резьбовых вставок необходимо точно контролировать геометрию отверстия, расстояние до края, направление вставки и доступ для монтажа.

Заземление и отделка

Определите участки с порошковым покрытием, гальваническим покрытием, маскировкой, места соединения с голым металлом, резьбовые элементы и декоративные поверхности, где действуют различные требования к электрическим характеристикам или внешнему виду.

Обработка корпусов на станках с ЧПУ

Обработать поверхности состыков, требующие локального контроля геометрии

Обработка на станках с ЧПУ целесообразна в тех случаях, когда одна деталь сочетает в себе полости, отверстия для соединителей, интегрированные выступы, резьбовые отверстия, площадки для прокладок, опорные плоскости, или контактные поверхности радиатора. Критические элементы должны иметь допуски, обеспечивающие работоспособность детали, а не применять один жесткий допуск ко всем поверхностям.

Корпуса из экструдированного алюминия

Используйте экструзию, когда поперечное сечение повторяется

При экструзии алюминия можно объединить стенки корпуса, направляющие для плат, каналы для винтов, монтажные рейки и охлаждающие ребра в один непрерывный профиль. Затем в процессе обработки с ЧПУ выполняются отверстия для разъемов, торцевые поверхности, резьбовые отверстия, уплотнительные элементы и другие локальные геометрические элементы.

Стандарты ASTM B221-21 и B221M-21 распространяются на экструдированные прутки, стержни, профили и трубы из алюминиевых сплавов. Выбор сплава, состояния, допуски на профиль, вид отделки и дополнительная механическая обработка определяются в соответствии с чертежами и возможностями поставщика.

Прототипы, изготовленные методом аддитивного производства

Используйте 3D-печать для проверки посадки перед резкой металла

Детали, изготовленные методом 3D-печати, позволяют быстро решить вопросы, связанные с корпусом: доступ к разъемам, маршруты прокладки кабелей, каналы для вентиляторов, расположение кронштейнов, отверстия для дисплея, последовательность сборки, а также пространство для работы технического специалиста. Их не следует рассматривать как подтверждение прочности, теплопроводности, электромагнитных характеристик, герметичности или отделки конечного металлического корпуса.

Изготовление радиаторов на заказ

Перед выбором формы металла определите траекторию контакта

При проектировании радиатора или теплораспределителя, сопряженного с корпусом, следует исходить из расположения источника тепла, площади контакта, способа крепления, теплопроводящего материала, доступной высоты, направления ребер, воздушного потока и способа соединения с корпусом. Для бесшумная конструкция формата Mini-ITX, корпус может стать частью теплового контура, а не просто пассивной оболочкой.

Согласно типовым справочным данным Алюминиевой ассоциации, теплопроводность при комнатной температуре составляет около 167 Вт/м·К для сплава 6061-T6 и 209 Вт/м·К для сплава 6063-T5. Это справочные данные о свойствах материала, а не номинальные показатели эффективности радиатора; окончательное тепловое сопротивление определяется геометрией, сопротивлением границы раздела, воздушным потоком, ориентацией и условиями окружающей среды.

В рамках проектов, ориентированных на более широкие условия окружающей среды, также следует проанализировать полный широкотемпературная платформа а не рассматривать радиатор как отдельный компонент.

Обзор машиностроения

У вас есть файлы STEP и важные чертежи?

Пришлите модель детали, версию чертежа, информацию о материале, количество, критические интерфейсы, вид поверхности, тепловые контакты, зоны внешнего вида и требования к контролю качества. Мы можем проанализировать технологическую схему изготовления до выпуска прототипа.

Отправить техническую документацию

Чертежи и основания для проверки

Оцените элементы, обеспечивающие правильную посадку и функциональность

ASME Y14.5-2018 (R2024)
Правила GD&T, касающиеся замысла конструкции, базовых элементов, формы, ориентации, положение, профиля и взаимосвязей между элементами.
ASTM B209/B209M-21a
Технические условия на листы и плиты из алюминия и алюминиевых сплавов, если в чертеже указано использование соответствующего материала.
ASTM B221-21 / B221M-21
Экструдированные профили из алюминиевого сплава и аналогичные виды продукции, используемые в качестве исходного материала для изготовления корпусов и радиаторов.
ISO 21920-1:2021
Опубликованный стандарт, устанавливающий требования к указанию текстуры поверхности на основе профиля в технической документации на продукцию.
ISO/ASTM 52900:2021
Справочник по современной терминологии и основам аддитивного производства; данное издание утверждено в 2025 году.
План проверки проекта
Определяет критические размеры, проверки с помощью измерительных приборов или координатно-измерительных машин, резьбу, текстуру поверхности, качество обработки, допустимые отклонения по внешнему виду и требуемые отчеты.

Механическое срабатывание

Включение идентифицированных деталей в сборку системы

Процесс механического производства завершается изготовлением деталей в соответствии с утвержденным чертежом, материалом, видом поверхности и протоколом обязательного контроля. Принятые детали могут затем поступить сборка корпуса и интеграция системы с утвержденной материнской платой, блоком питания, устройствами хранения данных, системами охлаждения, жгутами проводов и периферийными устройствами.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Вопросы по производству механических узлов и корпусов

Листовой металл или корпус с ЧПУ?

Выбирайте листовой металл для изготовления фальцованных корпусов и панелей. Используйте ЧПУ, если деталь требует наличия полостей, выступов, уплотнительных поверхностей, прецизионных отверстий или локального контроля геометрии.

Какие файлы нужны?

Отправьте модель в формате STEP, а также чертеж с указанием материала, допусков, резьбы, вида поверхности, маскировки, количества, критических сопряжений, а также требуемых проверок или документации.

Какой алюминий подходит для изготовления корпусов?

Это зависит от технологического процесса. При производстве листового проката, обработке на станках с ЧПУ и экструзии используются различные сплавы и степени твердости, выбор которых определяется требованиями к формовке, прочности, обрабатываемости, качеству поверхности, коррозионной стойкости и теплопроводности.

Можете ли вы изготовить радиаторы по индивидуальному заказу?

Да, в соответствии с утвержденным проектом. Определите геометрию контактных поверхностей, способ крепления, материал, контуры ребер, характер воздушного потока или ориентацию, вид поверхности, а также требования к проверке размеров.

Можно ли с помощью 3D-печати изготавливать корпуса?

Да, для прототипов и отдельных случаев применения в серийном производстве. Пригодность материала определяется такими факторами, как материал, ориентация, температура, прочность, качество поверхности, электромагнитные помехи, герметичность и требования к размерам.