Избор на материал за водоустойчиви индустриални компютри: ламарина срещу алуминий срещу неръждаема стомана
Въведение
При посочване на aводоустойчив индустриален компютър, повечето купувачи се фокусират върху IP рейтинга, процесора и портовете - и пренебрегват материала на корпуса. Но корпусът определя дали компютърът ще оцелее пет години във фабрика или ще се повреди след осемнадесет месеца.
Трите най-често срещани материала за корпуси за индустриални компютри саламарина (студено{0}}валцована стомана), алуминиева сплав, инеръждаема стомана. Всеки има различни силни страни по отношение на здравина, разсейване на топлината, устойчивост на корозия, тегло и цена. Това ръководство сравнява и трите, за да ви помогне да изберете правилния материал за вашата среда.
1. Ламарина (студеновалцована стомана)
Какво представлява
Студено{0}}валцуваната стомана (SPCC/SECC) е най-разпространеният и най-евтин{1}}материал за корпуси. Оформен е чрез щамповане и огъване, след което е боядисан или прахово-покрит за защита от корозия.
Ключови свойства
| Собственост | Рейтинг | Бележки |
|---|---|---|
| Сила | високо | Твърд, устойчив на удар и деформация |
| Разсейване на топлината | Умерен | Стоманата провежда топлина по-малко ефективно от алуминия |
| Устойчивост на корозия | Ниска–Умерена | Изисква боя или прахово боядисване; чиповете на покритието водят до ръжда |
| Тегло | тежък | Най-плътният от трите материала |
| цена | Най-нисък | Достъпни материали и инструменти |
| EMI екраниране | Отлично | Стоманата осигурява силно електромагнитно екраниране |
Идеални приложения
Вътрешни фабрични подове с нормална влажност
Контролни зали и сухи производствени помещения
Разход{0}}внедрявания
Зони с-висока вибрация, където твърдостта има значение
Среди със силни електромагнитни смущения
Ограничения
Не е подходящ за мокра, измиваща или външна среда (покритието корозира с времето)
По-тежък от алуминий - по-труден за монтиране и обслужване
Боята/праховото покритие може да се напука, излагайки голата стомана на ръжда
2. Алуминиева сплав
Какво представлява
Алуминиевата сплав (обикновено 6061 или 5052) е най-широко използваният материал за индустриални компютри без вентилатори. Той е лек, устойчив на корозия-и отличен топлопроводник -, което го прави идеален за конструкции за пасивно охлаждане.
Ключови свойства
| Собственост | Рейтинг | Бележки |
|---|---|---|
| Сила | Умерено–високо | Добра твърдост, макар и по-малко твърда от стоманата |
| Разсейване на топлината | Отлично | ~5 пъти по-добра топлопроводимост от стоманата; шасито действа като радиатор |
| Устойчивост на корозия | добре | Естествен оксиден слой предпазва от корозия; анодирането го подобрява допълнително |
| Тегло | светлина | ~1/3 от теглото на стоманата |
| цена | Умерен | По-високо от стомана, по-ниско от неръждаема стомана |
| EMI екраниране | добре | Подходящ за повечето индустриални среди |
Защо алуминият доминира в безвентилаторните дизайни
Най-голямото предимство на алуминия етоплопроводимост. В компютър без вентилатор цялото шаси трябва да разсейва топлината на процесора. Високата топлопроводимост на алуминия позволява на топлината да се разпространява бързо по повърхността на корпуса, където естествената конвекция я отнася. Ето защо почти всички безвентилаторни промишлени панелни компютри използват екструдирани или-отлети алуминиеви корпуси - често с оребрени повърхности, за да се увеличи максимално охлаждащата площ.
Идеални приложения
Индустриални панелни компютри без вентилатори и вградени компютри
Прашни фабрични подове и нормална промишлена среда
Външни павилиони (с анодизирано покритие)
Стенен-и преносими устройства, където теглото има значение
Умерени промени в влажността и температурата
Ограничения
Не е подходящ за силно корозивни среди (солен спрей, силни химикали)
По-малко твърд от стоманата - може да се огъне при силен удар
Анодизираното покритие може да се надраска, въпреки че голият алуминий се -окислява повторно
3. Неръждаема стомана
Какво представлява
Неръждаемата стомана (обикновено клас 304 или 316) е първокласният материал за корпус за тежки условия. Съдържа хром (и молибден в 316), който създава самовъзстановяващ се пасивен оксиден слой, предотвратяващ ръжда дори при надраскване.
Ключови свойства
| Собственост | Рейтинг | Бележки |
|---|---|---|
| Сила | високо | Много здрав и удароустойчив- |
| Разсейване на топлината | Умерен | По-ниска топлопроводимост от алуминия |
| Устойчивост на корозия | Отлично | 304 за повечето химикали; 316 за солена вода и хлориди |
| Тегло | тежък | Подобен или по-тежък от стомана |
| цена | Най-високо | Скъп материал и механична обработка |
| хигиена | Отлично | Не{0}}порьозен, лесен за дезинфекция, без покритие, което да се натроши |
304 срещу . 316 неръждаема стомана
| Степен | хром | никел | Молибден | Най-добро за |
|---|---|---|---|---|
| 304 | 18–20% | 8–10.5% | Няма | Обработка на храни, общо измиване, мокри помещения на закрито |
| 316 | 16–18% | 10–14% | 2–3% | Морски, солен спрей, хлорирани среди, фармацевтични |
Идеални приложения
Обработка на храни и напитки (зони за измиване)
Фармацевтично и медицинско производство
Морско и офшорно оборудване
Химическа обработка и корозивни атмосфери
Външни брегови инсталации
Всяка среда, изискваща честа дезинфекция
Ограничения
Най-скъпият вариант (2–4 пъти цената на алуминия)
По-тежките - изискват здрав монтаж
По-ниската топлопроводимост - може да изисква топлинни тръби или по-голяма повърхност за охлаждане без вентилатор
По-трудно за обработка - по-дълги срокове за изпълнение и по-високи разходи за инструменти
4. Паралелно-с-сравнение
| Фактор | Ламарина (стомана) | Алуминиева сплав | Неръждаема стомана |
|---|---|---|---|
| Сила | високо | Умерено–високо | високо |
| Разсейване на топлината | Умерен | Отлично | Умерен |
| Устойчивост на корозия | Ниска (с покритие) | добре | Отлично |
| Тегло | тежък | светлина | тежък |
| цена | Най-нисък | Умерен | Най-високо |
| EMI екраниране | Отлично | добре | добре |
| Хигиена / измиване | беден | Умерен | Отлично |
| Пригодност за охлаждане без вентилатор | Справедлива | Най-доброто | Справедлива |
| Типичен IP рейтинг | IP54–IP65 | IP65–IP66 | IP66–IP69K |
| Най-добра среда | Суши на закрито | Общопромишлени | Мокро / корозивно |
5. Как да изберем правилния материал
Стъпка 1: Оценете околната среда
Задайте тези въпроси:
Измито ли е оборудването с вода или химикали?→ Неръждаема стомана (304 или 316)
Има ли солени пръски или излагане на крайбрежието?→ 316 неръждаема стомана
Това нормален сух фабричен под ли е?→ Алуминий (без вентилатор) или ламарина (разход-чувствителни)
Компютърът без вентилатор ли е?→ Алуминий (най-добра топлопроводимост)
Ще бъде ли монтиран на стена или ще се мести често?→ Алуминий (лек)
Проблем ли е EMI?→ Стомана (най-добро екраниране) или алуминий с подходящо заземяване
Стъпка 2: Обмислете изискванията за охлаждане
Дизайн без вентилатор→ Алуминият е силно предпочитан. Неговата топлопроводимост позволява на шасито да действа като ефективен радиатор.
Дизайн с{0}}охлаждане с вентилатор→ Стомана или неръждаема стомана са приемливи, тъй като активният въздушен поток управлява охлаждането.
Високо{0}}производителен процесор (28W+) в корпус без вентилатор→ Алуминий с оребрен дизайн или неръждаема стомана с вътрешни топлинни тръби.
Стъпка 3: Оценете общата цена на притежание
Макар че неръждаемата стомана струва по-рано, тя може да е най-евтиният вариант за 10 години в среда на измиване -, където боядисана стоманена кутия ще ръждясва за 2–3 години. Обратно, алуминият е най-добрият баланс за повечето общи индустриални приложения.
| Околна среда | Препоръчителен материал | Разсъждение |
|---|---|---|
| Суха контролна зала | Ламарина или алуминий | Рентабилен-; без риск от корозия |
| Обща фабрика | Алуминий | Охлаждане без вентилатор, добра устойчивост на корозия, умерена цена |
| Прашна / мазна фабрика | Алуминий (IP65) | Запечатан корпус; прахът няма да корозира алуминия |
| Обработка на храни (измиване) | 304 неръждаема стомана | Хигиеничен, устойчив-на корозия, подлежащ на дезинфекция |
| Морски / крайбрежен | 316 неръждаема стомана | Устойчив на солена вода и хлориди |
| Химически/фармацевтични | 316 неръждаема стомана | Устойчив на химическа корозия |
| Външен павилион | Анодизиран алуминий | Лек, устойчив-на корозия, с добро разсейване на топлината |
6. Повърхностни обработки и покрития
Основният материал е само част от уравнението. Повърхностните обработки значително влияят на производителността:
| Лечение | Приложено към | Цел |
|---|---|---|
| Прахово боядисване | Ламарина, алуминий | Декоративна и{0}}защита от корозия; може да чип |
| Анодиране | Алуминий | Твърд, корозионно-устойчив оксиден слой; подобрява устойчивостта на износване |
| Четка / електрополирана | Неръждаема стомана | Гладка, хигиенична, лесна-за-почистване повърхност |
| Конформно покритие | Вътрешна печатна платка (всички материали) | Предпазва електрониката от влага и корозия |
| Уплътнения (силикон/EPDM) | Всички материали | Създава IP{0}}уплътнение между половините на корпуса |
7. Често срещани грешки
Избор на стомана за компютър без вентилатор- Слабата топлопроводимост на стоманата води до прегряване. Използвайте алуминий.
Използване на неръждаема стомана 304 в солена вода- 304 ще се раздразни и корозира в хлоридни среди. Използвайте 316.
Игнориране на повреда на покритието- Напукано прахово покритие върху стомана се превръща в петно от ръжда. Проверявайте редовно.
Над-специфицирането на неръждаема стомана- В суха фабрика неръждаемата стомана добавя разходи без полза. Алуминият е достатъчен.
Забравяне на материала на кабелния уплътнител- Корпус от неръждаема стомана с пластмасови кабелни щуцери е слабо място срещу корозия. Съпоставете материала на жлезата с околната среда.
Теглото не се взема предвид при монтажа- Корпусите от неръждаема стомана и стомана са тежки; проверете капацитета на натоварване на стената/рафта.
Заключение
Материалът на корпуса е основополагащо решение, което засяга охлаждането, издръжливостта, поддръжката и общите разходи. Ламарината предлага здравина и ниска цена за сухи среди; алуминият осигурява най-добрия баланс на топлинни характеристики, устойчивост на корозия и тегло за обща промишлена употреба - особено дизайни без вентилатор; неръждаемата стомана осигурява несравнима устойчивост на корозия и хигиена за измиване, морска и химическа среда.
Правилният избор зависи от вашата специфична среда, нужди от охлаждане и бюджет. Съобразявайки материала с условията, вие осигурявате години надеждна работа и най-ниската обща цена на притежание.
Търсите индустриални компютри с правилния материал за корпус?Ние предлагаме кутии от ламарина, алуминий и неръждаема стомана в нашата гама панелни компютри 7"–27", със защита IP65–IP69K, охлаждане без вентилатор и OEM/ODM персонализиране. Свържете се с нашия инженерен екип, за да посочите правилния материал за вашето приложение.
Ключови думи: материал за индустриален компютърен корпус, ламарина срещу алуминий срещу неръждаема стомана, водоустойчив корпус за индустриален компютър, безвентилаторен компютърен материал, промишлен компютър от неръждаема стомана, алуминиев промишлен панелен компютър, устойчив на корозия-промишлен компютър, измиване на HMI корпус






