Diseño de gabinetes impermeables en la fabricación de productos

Si bien el agua es vida, tenerla cerca de algunos productos, especialmente productos electrónicos, es algo que los fabricantes detestan. El entorno inmediato de muchos productos exige que los productos sean resistentes y resistentes al agua. Por lo tanto, puede ver que los fabricantes usan diseños de gabinetes a prueba de agua en su proceso de fabricación.

El diseño de gabinetes a prueba de agua viene con la comprensión de muchas cosas. Como profano o principiante en este sector, debe conocer los sistemas de calificación, cómo hacer un cerramiento impermeable y los materiales necesarios. Por lo tanto, este artículo introduciría los factores mencionados anteriormente. Debe continuar leyendo para familiarizarse con el funcionamiento del sistema de clasificación, el diseño del sello de cierre a prueba de agua y cómo hacer un sello hermético.

¿Cómo se divide el grado de impermeabilidad?

El sistema de calificación es un término que califica muchos productos electrónicos en función de su robustez. En relación con este material, es ideal dividirlos en función de su capacidad impermeable. Sin el sistema de calificación, usar propiedades de robustez e impermeabilidad es un simple término de marketing. Por ejemplo, es imposible saber hasta qué punto un producto puede resistir el agua cuando se sumerge. Sin embargo, con un sistema de calificación, puede conocer el alcance de dichas propiedades. Los dos sistemas de clasificación populares que analizaremos son los sistemas de clasificación IP y NEMA.

Sistema de calificación IP

Las personas que utilizan productos electrónicos estarían familiarizadas con el sistema de clasificación IP. Es muy posible que haya visto una inscripción en su dispositivo con IPxx. Esta inscripción es lo que usan los fabricantes para juzgar si un diseño de sello de agua de producto electrónico es efectivo y el alcance de su efectividad.

Clasificación IP significa clasificación de protección de ingreso (IP) y, del ejemplo anterior, tiene dos letras, "IP" y dos dígitos, por ejemplo, IP67. El primer número muestra la protección contra objetos físicos como el polvo y la suciedad. El segundo número muestra protección contra un ambiente líquido.

Cuanto mayor sea la clasificación IP, mejor será el diseño de sellado. Por ejemplo, un producto con clasificación IP32 tiene menos protección en comparación con el mismo producto con clasificación IP67.

Sistema de clasificación NEMA

NEMA es un acrónimo de National Electrical Manufacturer Association, y su sistema de calificación también muestra qué tan protegido está un producto. A diferencia del sistema de clasificación IP, el sistema de clasificación NEMA es principalmente para productos industriales. El sistema de clasificación IP estima la protección que tiene un producto contra el agua y los parámetros físicos como el agua y el polvo. Sin embargo, el sistema de clasificación NEMA va un poco más allá, ya que se ocupa de la exposición a parámetros como el hielo, los corrosivos y el aceite.

Antes de utilizar el sistema de clasificación NEMA, debe saber lo siguiente:

• Si el producto es de interior o exterior
• Exposición de elementos
• Si se limpiará con manguera
• Si existe la posibilidad de exposición a agentes corrosivos, aceite y refrigerante

El sistema de clasificación NEMA puede ser en términos de uso interior y exterior. Para uso en interiores, tenemos una calificación del 1 al 13, que muestra un aumento en el grado de protección contra el polvo y las descargas eléctricas, es decir, cuanto más alto, mejor es la protección. Para uso en exteriores, tenemos NEMA 3, 3R y 3S. NEMA 4 se usa para productos que se usan en condiciones como agua a alta presión.

Caja impermeable Diseño de sellos

El uso de un diseño de sello de agua viene con la comprensión de las diversas formas de hacer las cosas. A continuación se muestran algunas formas de hacer un sello hermético.

Juntas tóricas

Las juntas tóricas son importantes en el diseño de sellos de agua y también para reparar cosas. Son muy populares, lo que demuestra que son muy utilizados. Tienen una forma pero vienen en diferentes tamaños. Una junta tórica tiene dos números que muestran su diámetro interior y exterior. Las juntas tóricas son fáciles de instalar y vienen en dos tipos:juntas tóricas estáticas y juntas tóricas dinámicas.

· Juntas tóricas estáticas

Si su diseño de sello de agua es para productos circulares, lo ideal es usar una junta tórica estática. Las juntas tóricas estáticas son sellos que las partes del prensaestopas de acoplamiento no se mueven entre sí. Por lo tanto, no hay movimiento en la superficie de sellado.

· Dinámico

Las juntas tóricas dinámicas, a diferencia de las estáticas, se mueven con respecto a sus partes de glándula de acoplamiento. Por lo tanto, el material necesita más lubricación. Los materiales también deben ser más resistentes que los materiales utilizados para fabricar juntas tóricas estáticas.

• Principales diferencias entre juntas tóricas estáticas y dinámicas

Comprender el uso de anillos de sello estáticos o dinámicos implica conocer sus diferencias. A continuación se encuentran las principales diferencias que lo ayudan a hacer un sello hermético al usar los dos sellos.

• Debido a que la junta tórica dinámica se mueve constantemente, los materiales utilizados en la fabricación deben ser más resistentes.
• El prensaestopas de junta tórica dinámica debe tener un acabado superficial que no tenga propiedades abrasivas. Si tienen una superficie abrasiva, puede conducir al desarrollo de desgaste. Sin embargo, esto es irrelevante en la junta tórica estática, ya que no se mueve.
• Las juntas tóricas dinámicas necesitan más mantenimiento que las juntas tóricas estáticas.
• Aunque los dos sellos necesitan lubricación, las juntas tóricas dinámicas deben lubricarse más.

Junta

Una junta como sellador es un pegamento, pasta o aerosol adhesivo que se utiliza para mantener unidas las juntas mecánicas. Se puede utilizar junto con o sin otros tipos de selladores, y con o sin, reduce la tendencia a la rotura mecánica cuando las piezas se frotan entre sí.

Una junta es ideal para sellos cara a cara complejos que involucran múltiples cavidades. Esta es un área en la que sobresalen más que en las juntas tóricas. Sin embargo, debe tener en cuenta factores como la compresión, el grosor y las tolerancias de las juntas a acoplar para usarlos. Generalmente, las juntas son personalizadas. Por lo tanto, no tiene que preocuparse por los cálculos constantes.

Botón

Los botones se usan en pads direccionales, gatillos, interruptores de panel y son selladores ideales para aquellos que se preocupan por la interfaz. También son baratos y fáciles.

Dependiendo de para qué se vayan a usar, los botones pueden estar hechos de diferentes materiales. Por ejemplo, para el diseño de botones a prueba de agua de baja presión, se utilizan botones de caucho moldeado como sellador. Sin embargo, para un diseño de botón resistente al agua, el botón se puede fabricar con materiales más duros.

Hay muchos diseños de botones a prueba de agua, y generalmente se trabajan con juntas tóricas dinámicas. Sin embargo, sería mejor usarlos con precaución, ya que muchos sellos pueden provocar fallas en el sello.

Selección de materiales

Conocer y seleccionar los materiales correctos implica comprender los factores necesarios que debe considerar antes de seleccionar los materiales correctos. esto será en dos secciones. Uno será sobre los factores que ayudan a la selección, mientras que el otro será sobre los materiales comunes que puede usar.

Factores a considerar en la selección de materiales

• Etapa de desarrollo

La etapa de desarrollo determina el material que está utilizando. Por ejemplo, durante la etapa de desarrollo del prototipo, se utiliza un material de bajo nivel que es económico para obtener el ajuste, la función y la estética adecuados. Por lo tanto, no se preocupará por la efectividad del sello de agua y se dará cuenta del error fácilmente. A continuación, puede utilizar los materiales originales cuando haya terminado.

• Guía de uso y diseño

La guía de diseño que utiliza para fabricar el producto decide el tipo de materiales que elige. Por ejemplo, el diseño de recintos de productos de alta presión requiere mecanizado CNC para controlar la calidad de la superficie.

• Durabilidad y medio ambiente

La durabilidad tiene una relación con el entorno en el que se utilizará el material. Para entornos que requieran una alta durabilidad, se deben utilizar materiales metálicos de cerramiento a prueba de agua. La selección de materiales también depende de si los materiales se utilizarán en exteriores o interiores.

Materiales comunes utilizados para recintos impermeables

Según los factores explicados anteriormente, los dos tipos principales de materiales utilizados en el diseño de la carcasa del producto son plásticos y metales.

Plásticos

Los plásticos son una opción más versátil como materiales de cerramiento ya que tienen pocos requisitos. También son resistentes a la corrosión y se usan donde los materiales metálicos pueden ser problemáticos. Sin embargo, no son muy resistentes en comparación con las cajas metálicas.

Metales

Los materiales comunes de carcasa impermeable metálica son acero, aluminio y acero inoxidable.

• Acero

El material de acero se utiliza cuando tienen una menor tendencia a la corrosión. En condiciones donde existe una alta probabilidad de corrosión, el acero no es ideal ya que se vuelve más susceptible a la condición cuando la superficie se daña. El acero también es fuerte y robusto. Por lo tanto, es ideal para fabricar recintos resistentes a los arañazos o a la alteración de las propiedades de la superficie.

• Aluminio

El aluminio es un mejor recinto para aquellos que buscan estabilidad en agua salada. Es resistente a la corrosión y tiene mejores atributos físicos. Por ejemplo, tiene un peso ligero. Sin embargo, no es ideal para entornos que contienen álcalis fuertes, ya que reacciona fácilmente con ellos.

• Acero inoxidable

El acero inoxidable es ideal para la misma situación que se ve en el acero. Sin embargo, es más adecuado para entornos con una alta probabilidad de corrosión, como el agua salada. Son los recintos impermeables más duraderos, lo cual es evidente ya que pueden durar más que otros materiales.

Consejos

El diseño de sellado de agua, aunque es un proceso de alto rendimiento, tiene la simplicidad como regla de oro. Esto es muy importante, especialmente si eres nuevo en el sellado. A continuación, se incluyen algunos consejos que pueden ayudarlo a simplificar su diseño:

Es malo sellar algo por completo

Si bien es posible que desee sellar un producto por completo, debe saber que esta es una mala idea. El sellado completo de los productos elimina la forma en que el vapor de aire puede entrar y salir. Por lo tanto, existe una alta tendencia a que el producto explote debido al cambio de presión del aire.

Aprovecha las formas circulares

Los círculos son la apertura más fácil con la que puedes trabajar. La razón es que hay muchos recintos a prueba de agua que puede usar. Estos recintos son fáciles de usar, populares y baratos. Por ejemplo, puede usar juntas tóricas estándar y sellos de tipo radial robustos para obtener una fuerza de sellado uniforme.

Cuando sea posible, evite el sellado complejo

A menos que sea necesario, debe evitar los sellos complejos. Sería mejor asegurarse de que los componentes que necesitan sellado no sean más de tres. La razón es que cuanto mayor sea el número de piezas que necesite sellar, más difícil será lograr un sellado uniforme.

Las juntas necesitan soportes

Si está utilizando una junta independiente, debe apoyarla en todos los lados. Si no hace esto, puede tener una falla en el sello debido a que la junta salta cuando sale de la zona de pellizco.

Conclusión

Los diseños de sellos de recintos a prueba de agua son necesarios para las personas que necesitan productos con propiedades a prueba de agua. Al leer este artículo, tendrá una comprensión básica del sistema de clasificación, el diseño del sello de agua y cómo hacer un sello hermético. Con este conocimiento, puede hacer su producto a prueba de agua. Sin embargo, para obtener el mejor resultado a un precio bajo, debe utilizar nuestros servicios. Cargue archivos para obtener una cotización instantánea para su diseño y consulte con nuestro equipo de soporte para obtener consejos de fabricación. Correo electrónico de contacto:[email protected]

Preguntas frecuentes

¿Cómo se hace un recinto a prueba de agua?

Hay muchas maneras de hacer un recinto a prueba de agua. Puede utilizar carcasas como juntas tóricas y juntas. También puede hacer uso de sobremoldeo o moldeo por inyección. Sin embargo, a veces es posible que necesite usar los dos.

¿Qué clasificación de IP es resistente a la intemperie?

La clasificación IP considerada a prueba de agua y utilizada generalmente es IP65, IP66 e IP67. Resistente a la intemperie significa que está protegiendo contra la alta humedad y el contenido de elementos físicos. Por lo tanto, necesita una calificación de IP con el valor numérico más alto.