Selección del metal ideal para tu envolvente o pieza personalizada: guía práctica

Uno de los primeros pasos en el diseño de una envolvente es elegir qué metal usarás.

En este post, examinaré primero algunos factores a considerar al decidir qué metal es la mejor elección para tu proyecto. Tras eso, revisaré cada una de nuestras opciones de metal en detalle para que puedas hacer una elección informada al empezar tu próximo diseño.

El metal que elijas para tu diseño dependerá en última instancia de una variedad de factores:

1. Precio

La mayoría de nuestras opciones de metal tienen precios similares. La excepción es el acero inoxidable, que cuesta significativamente más por su contenido de níquel y cromo. Sin embargo, metales más rentables pueden usarse para muchas aplicaciones interiores y ser extremadamente duraderos y las opciones de acabado pueden añadir resistencia a la corrosión. Si la conciencia de precio es tu prioridad final, tienes muchas opciones.

2. Condiciones Ambientales

Si tu envolvente va a residir en exterior, querrás elegir un metal ultra-durable, resistente a la corrosión, junto con los acabados adecuados. Considera si tu envolvente estará parcialmente sumergida o totalmente sumergida en agua (especialmente agua salada), ya que se requerirá protección adicional.

Uno de los mayores factores a pensar al elegir qué metal usará tu envolvente es la resistencia a la corrosión. Los metales se corroen a diferentes ritmos cuando se exponen a calor, luz UV, químicos agresivos o humedad.

3. Estética

Por supuesto, para cualquier envolvente que diseñes, particularmente en la fase de prototipado, la función debe primar sobre la forma. Sin embargo, tener un prototipo estéticamente atractivo y de aspecto profesional podría ser el factor decisivo para conseguir aprobación y expectación de tus colegas, stakeholders y clientes potenciales. Nuestras opciones de material metálico ofrecen cada una sus propias fortalezas únicas en estética, y ofrecemos una amplia variedad de opciones de acabado personalizado para llevar tu diseño al siguiente nivel. La mayoría de metales serán visualmente indistinguibles si se aplica el mismo acabado.

4. Peso

A veces, el peso es un factor crucial para determinar el material más adecuado para tu envolvente personalizada. Algunos de nuestros clientes, por ejemplo, crean envolventes personalizadas para tomar medidas en campo, lo que significa que se mueven rutinariamente de un sitio a otro. En este escenario, cuanto más ligera la envolvente, mejor. El peso de tu envolvente podría ser una consideración muy importante, especialmente cuando consideras el peso adicional de tu electrónica y componentes una vez completado el montaje final.

Los Metales que Ofrecemos

Ahora que hemos revisado todos los diferentes factores que entrarán en vuestra toma de decisiones al completar el trabajo preliminar de diseñar vuestra envolvente personalizada, podemos examinar cada uno de nuestros metales de chapa en stock, y sus mejores casos de uso.

1. Acero Laminado en Frío

• Precio: Más rentable que acero inoxidable. El laminado en frío es una opción económica.
• Consideraciones ambientales: No ideal en ambientes húmedos. Es la opción de metal menos resistente a la corrosión que llevamos (esto puede subvertirse con recubrimiento en polvo, sin embargo).
• Estética: Como todos los metales, es básicamente indistinguible a cualquier otra opción con recubrimiento en polvo. El acero laminado en frío se oxidará si se deja sin recubrir.
• Peso: Pesado y rígido comparado con aluminio. No es tan fuerte como el Inoxidable, pero tiene la misma rigidez.
• Opciones de acabado: Metal bruto (aunque no recomendado) o recubrimiento en polvo.

El acero laminado en frío es ideal para envolventes de uso general en interior. Sin embargo, se oxidará si no se recubre, por lo que metal bruto y acabados granulados no son recomendados. Puede ser extremadamente duradero en interior cuando se acaba con recubrimiento en polvo. Sin embargo, no es inherentemente resistente a la corrosión. El acero laminado en frío se degrada rápido en ambientes agresivos o húmedos, y por tanto no es ideal para uso exterior. Es un metal muy rígido comparado con aluminio. Por su integridad estructural, es una opción excelente y rentable.

2. Acero Inoxidable

• Precio: El más caro de las opciones que llevamos para envolventes de uso general.
• Condiciones Ambientales: El más inherentemente resistente a la corrosión de nuestras opciones de metal.
• Estética: Especialmente llamativo con acabado granulado, muchas personas prefieren el look de acero inoxidable.
• Peso: El inoxidable es cercano al mismo peso que el laminado en frío, con la misma rigidez pero mayor resistencia. Es más pesado que el aluminio.
• Opciones de Acabado: Metal bruto, acabado granulado, o recubrimiento en polvo.

El acero inoxidable es la solución premium a la resistencia a la corrosión, por su contenido de cromo y níquel. Sin embargo, ese cromo y níquel viene a un coste y hace el inoxidable más caro que acero laminado en frío, aluminio o galvanneal. Es bueno para uso con envolventes de uso general si la corrosión o la estética son una preocupación.

Considerad usar Acero Inoxidable si cualquiera de las siguientes propiedades son importantes:

• Resistencia a la corrosión
• Prevención de contaminación de producto
• Resistencia a la oxidación
• Facilidad de fabricación
• Excelente conformabilidad
• Belleza de apariencia
• Facilidad de limpieza
• Alta resistencia con bajo peso
• Buena resistencia y tenacidad a temperaturas criogénicas

3. Aluminio

• Precio: El precio es comparable al acero laminado en frío. También es un metal de uso general muy económico.
• Condiciones Ambientales: Ofrece algo de resistencia a la corrosión, pero no al extent del acero inoxidable.
• Estética: Ofrece buenas opciones de acabado.
• Peso: El metal más ligero que ofrecemos, sin embargo, el aluminio no ofrece la misma resistencia que otros metales.
• Opciones de Acabado: Metal bruto, acabado granulado, y recubrimiento en polvo. También puede ser quimifilmado y anodizado.

El aluminio es uno de los metales más ligeros para envolventes, sin embargo para llegar a la misma rigidez que el acero laminado en frío, requiere un calibre más grueso. No tiene que ser quimifilmado para contacto eléctrico, pero el quimifilm aumentará la durabilidad del aluminio.

El aluminio es resistente a la corrosión y ligero. Su menor rigidez requiere un calibre más grueso para igualar la del acero. Opciones de acabado incluyen metal bruto, acabado granulado o recubrimiento en polvo. Si se requiere contacto eléctrico en vuestro diseño, el aluminio debe ser quimifilmado (recubrimiento cromado). También puede anodizarse para poner un recubrimiento de óxido duradero. Considerad aluminio donde el peso mínimo y/o resistencia a la corrosión sean vuestras prioridades clave.

Los dos tipos de aluminio que llevamos son Aluminio 5052 —H32 y 6061 —T6. Para piezas de chapa, 5052 es preferido, ya que el metal puede doblarse a radio más estrecho que 6061 sin agrietarse. Para piezas, paneles y envolventes mecanizadas por CNC, Aluminio 6061 es ideal, porque el material es más blando y se fresa fácilmente.

4. Galvanneal

• Precio: El Galvanneal es ligeramente más caro que el acero laminado en frío o aluminio por el recubrimiento.
• Condiciones Ambientales: Es resistente a la corrosión mientras el recubrimiento esté intacto.
• Estética: Acabado gris mate.
• Peso: Similar al laminado en frío.
• Opciones de Acabado: Bruto o Recubrimiento en polvo

El Galvanneal es un acero bajo en carbono recubierto con zinc y recocido para que el zinc se una por difusión al sustrato. Esto evita que se descame al formarse o doblarse. El acabado actúa como una imprimación y se adhiere fácilmente a la pintura, y crea una superficie a prueba de óxido también. El Galvanneal es mucho más duradero que el acero laminado en frío en ambientes húmedos, pero menos que el aluminio o acero inoxidable. El Galvanneal ofrece buena pintabilidad, resistencia a la corrosión y conformabilidad.

5. Cobre

Aunque ofrecemos cobre dentro de nuestras ofertas de chapa, se usa muy raramente como opción de material para una envolvente. El cobre ofrece excelente conductividad eléctrica, sin embargo es extremadamente blando, y por tanto no ideal para formar una envolvente. El cobre es muy caro, especialmente comparado con otros materiales de chapa.

Los clientes típicamente usan cobre para barras de bus o piezas varias. Contactadnos para discutir vuestras opciones.

Conclusión

Cuando estáis diseñando una envolvente personalizada para vuestro proyecto o prototipo específico, es importante empezar con buen pie eligiendo el metal que mejor se adapte a vuestras necesidades.

Para recapitular, hay unas buenas preguntas para guiaros en vuestra elección:

• ¿Dónde se guardará mi envolvente?
• ¿Necesitará mi caja resistir elementos ambientales agresivos?
• ¿Cuánto es un problema el peso para mi envolvente?
• ¿Qué tan consciente de presupuesto necesito ser?

Una vez hayáis respondido estas preguntas y considerado vuestras necesidades a fondo, tendréis alguna orientación sobre el metal ideal para vuestra envolvente personalizada.

Y si aún no estáis seguros, o solo queréis hablar sobre vuestro diseño, contactadnos enviando email a info@protocase.com o llamando al 1-866-849-3911. ¡Estamos felices de ayudar!

Para más detalles sobre los básicos de diseño de envolventes, echad un vistazo a nuestro post Diseño de Envolventes Electrónicas 101.