嵌入式系統的機械製造

機械與機箱製造

根據已發布的 Mini-ITX 系統幾何結構,製造鈑金機殼、CNC 加工外殼、鋁擠型件、 3D 列印原型、支架、面板及客製化散熱片。製程選擇將依據零件形狀、材質、 產量、表面處理、熱傳導路徑及檢驗要求而定。.

用於定義客製化機殼與散熱器介面的 Mini-ITX 主機板

已釋出的硬體幾何資料

根據實際系統的結構製造外殼

機械製造的起點在於關鍵硬體介面已 定義得足夠明確,足以進行報價與製造。 Mini-ITX 主機板採用 170 × 170 公釐的板身輪廓,但機殼還必須容納連接器 本體、配對插頭、線纜彎折處、記憶體、儲存裝置、散熱片、風扇、天線、 擴充裝置以及維修通道。.

如果連接器位置、電路板禁用區或散熱片介面仍需 變更,請在 客製化 Mini-ITX 主機板設計 在釋放金屬之前。對於低輪廓系統,, 超薄 Mini-ITX 平台 亦可調整機箱的可用高度及散熱方式。.

製造流程

根據幾何形狀選擇鈑金、CNC、擠壓或增材製造

製程 最適合 決策驅動因素
鈑金 機殼、蓋板、托盤、支架、面板及折疊式外殼。. 壁厚均勻、彎曲、切口、嵌件,以及高效的材料利用率。.
CNC 加工 精密外殼、凹槽、凸台、密封面、螺紋接合面及散熱板。. 三維幾何、局部公差、加工基準及低至中等產量。.
擠出 + CNC 具有重複橫截面的長形鋁製外殼,附有導軌、螺絲槽或散熱鰭片。. 可重複使用的輪廓幾何形狀,加上針對端孔、端面及局部接合面的二次加工。.
3D 列印 配合檢查、導管、支架、固定件,以及難以加工的小體積幾何結構。. 快速迭代,並針對強度、熱處理、表面處理及尺寸行為設有特定製程的限制。.

報價前

請提供決定是否接受的幾何參數與要求

STEP 模型用於傳達公稱幾何形狀。生產圖則則載明 該模型可能未顯示的要求事項:基準、公差、螺紋、材料、 表面粗糙度、表面處理、遮蔽、外觀區域、檢驗要求, 以及修訂標識。.

3D CAD
STEP/STP 或同等格式的幾何模型,適用於凹槽、彎曲、凸台、切口、 接口及組裝審查。.
2D 圖面
關鍵尺寸、GD&T、螺紋、材料、表面處理、表面要求、 遮蔽處理,以及圖面修訂。.
硬體介面
確切的電路板版本、連接器區域、散熱接觸點、風扇位置、 線纜出口、天線以及可更換零件。.
商業投入
原型與量產數量、外觀要求、目標製程、 檢驗紀錄及包裝要求。.

鈑金外殼

一併控制彎頭、接頭、開口及收邊

鈑金加工適用於 Mini-ITX 機殼、內部托盤、可拆卸 蓋板、後蓋板、電源供應器支架及安裝板。透過雷射切割或 沖孔製成平面構件;經由成形、嵌入五金件、接合、 表面處理及檢驗,最終製成成品零件。.

彎曲幾何形狀

內半徑、法蘭長度、彎曲方向、倒角、孔與彎曲處之間的 間隙,以及刀具的進刀空間,皆取決於材料、厚度及刀具。.

嵌入式五金件

固定螺母、螺柱、間隔柱和螺紋嵌件需要對 孔的幾何形狀、邊緣距離、插入方向以及安裝通道進行精確控制。.

接地與表面處理

請定義粉末塗層、電鍍、遮蔽、裸金屬接合點、螺紋 特徵,以及電氣或外觀要求不同的外觀面。.

CNC 機箱加工

對需要局部幾何控制的接口進行加工

當單一零件同時包含凹槽、連接器 開口、一體式凸台、螺紋孔、墊片座、安裝基準面 或散熱片接觸面時,適宜採用 CNC 加工。關鍵特徵應設定能確保功能的公差, 而非對每個表面都採用單一的嚴格公差。.

擠壓鋁合金外殼

當截面重複時,請使用擠出功能

鋁擠壓工藝可將外殼壁、卡片導軌、螺絲槽、 安裝導軌及散熱鰭整合為單一連續型材。隨後透過 CNC 加工 來製作連接器開口、端面、螺紋孔、密封結構 及其他局部幾何形狀。.

ASTM B221-21 及 B221M-21 規範涵蓋鋁合金擠壓條、桿、型材 及管材。合金、狀態、型材公差、表面處理及二次機械加工 仍由圖面規定及供應商能力決定。.

增材製造原型

利用 3D 列印在切割金屬前解決配合問題

印刷零件可迅速解答關於機箱的各項疑問:連接器接取方式、 線纜佈線路徑、風扇導風管、支架位置、顯示器開孔、組裝順序, 以及技術人員操作時的手部活動空間。但這些零件不應被視為 最終金屬機箱在強度、熱導率、電磁干擾(EMI)表現、密封性或表面處理 方面的證明。.

客製化散熱器製造

在選擇金屬形狀之前,請先定義接觸路徑

散熱器或機殼耦合式散熱片的设计需從熱源位置、 接觸面積、安裝方式、熱界面材料、可用高度、 鰭片方向、氣流以及機殼連接等因素著手。對於 無風扇 Mini-ITX 設計, 外殼可以成為熱傳導路徑的一部分,而非僅僅是一個被動的外殼。.

美國鋁業協會(Aluminum Association)的典型參考數據顯示,在接近 室溫的條件下,6061-T6 的熱導率約為 167 W/m·K,而 6063-T5 則為 209 W/m·K。 這些是材料性質的參考數據,並非散熱器的性能評級; 最終的熱阻取決於幾何形狀、介面阻力、氣流、取向以及環境條件。.

針對更廣泛環境條件的專案,亦應審閱完整的 寬溫平台 而非將散熱片視為一個獨立的元件。.

《機械製造評論》

您有 STEP 檔案和關鍵圖面嗎?

請提供零件模型、圖面修訂版本、材料、數量、關鍵 接合面、表面處理、熱接觸點、外觀區域以及檢驗 要求。我們將在原型釋出前審查製造流程。.

提交機械設計文件包

圖紙與檢驗依據

檢查確保合身度與功能的各項設計細節

ASME Y14.5-2018 (R2024)
關於設計意圖、基準、形狀、方位、 位置、輪廓及特徵關係的 GD&T 規則。.
ASTM B209/B209M-21a
鋁及鋁合金板材規格 當圖面中指定須符合規範之材料時。.
ASTM B221-21 / B221M-21
鋁合金擠壓型材及相關產品形式 用於機箱及散熱片擠壓坯料。.
ISO 21920-1:2021
已發布的標準,用於在技術產品文件中標示基於輪廓的表面粗糙度 要求。.
ISO/ASTM 52900:2021
增材製造的現行術語與基礎知識參考資料; 該版本已於 2025 年定稿。.
專案檢查計畫
定義關鍵尺寸、量具或三坐標量測機(CMM)檢測、螺紋、 表面粗糙度、表面處理、外觀公差,以及所需報告。.

機械式釋放

將已識別的零件釋放至系統組裝流程中

機械製造的最後階段,是將零件與已核准的圖紙、 材料、表面處理及所需的檢驗記錄相互對應。經驗收合格的零件 隨後可進入 機箱組裝與系統整合 包含已通過認證的主機板、電源供應器、儲存裝置、散熱硬體、線組, 以及周邊設備。.

常見問題

關於機械與機箱製造的問題

鈑金還是 CNC 機箱?

折疊式外殼與面板應選用鈑金材料。當零件 需要凹槽、凸台、密封面、精密孔或局部幾何形狀控制時,應採用 CNC 加工。.

需要哪些檔案?

請提供 STEP 模型,並附上一份包含材料、公差、螺紋、 表面處理、遮蔽、數量、關鍵介面,以及所需檢驗或文件資訊的圖面。.

哪種鋁材適合用於機箱?

這取決於製程。板材、CNC 加工及擠壓製程會根據成形、強度、加工性、表面處理、耐腐蝕性及熱傳導等因素,選用不同的合金 與熱處理狀態。.

貴公司能否生產客製化散熱器?

是的,依據已核准的設計。請定義接觸幾何形狀、安裝方式、 材料、鰭片輪廓、氣流或方向、表面處理,以及尺寸檢驗要求。.

3D 列印能製作外殼嗎?

是的,適用於原型製作及特定生產用途。材料、取向、 溫度、強度、表面處理、電磁干擾(EMI)、密封性及尺寸要求,皆會影響其適用性。.