Наша предыдущая статья об изготовлении рабочего прототипа электронного устройства вызвала много вопросов и обсуждений в комментариях, поэтому мы решили продолжить эту тему и сфокусироваться на создании прототипов корпусов и механизмов для электроники, чтобы вам было проще ориентироваться в различных материалах и технологиях прототипирования, которые предлагают современные производители.
Как всегда, уделим внимание самым актуальным вопросам и дадим полезные советы, исходя из нашей практики:
При совмещении в одном корпусе различных типов материалов важно получить консультацию специалистов, они помогут грамотно реализовать места стыковки, обеспечат нужные параметры герметичности, прочности, гибкости, т.е. сопоставят желания клиента и дизайнера устройства с реальными производственными возможностями.
Самые распространенные на сегодня технологии прототипирования — это фрезерование и выращивание (SLA, FDM, SLS).
Особой популярностью пользуется выращивание прототипов в 3D-принтерах, эта модная технология стремительно развивается и даже наслаивается на массовое производство. Сегодня выращивают самые разные изделия, вплоть до металлических изделий и пищевых продуктов, но всё это имеет свои ограничения. Рассмотрим эти технологии более подробно, а в конце попробуем выбрать оптимальный вариант для создания прототипа корпуса:
SLA (Stereo Lithography Apparatus) — технология стереолитографии, позволяет «выращивать» модель в жидком фотополимере, который затвердевает под воздействием ультрафиолетового лазера. Преимущества: высокая точность и возможность создания крупногабаритных моделей. Качественная поверхность SLA-прототипов легко поддается финальной обработке (ее можно шлифовать и красить). Важный недостаток технологии — хрупкость модели, SLA-прототипы не годятся для вкручивания саморезов или проверки корпусов на защелках.
SLS (Selective Laser Sintering) — технология селективного лазерного спекания, позволяет создавать прототип за счет послойного оплавления порошка. Преимущества: высокая точность и прочность, возможность получить образцы из пластика и металлов. SLS-прототипы позволяют проводить сборочные испытания корпусов с использованием шарниров, защелок и сложных узлов. Недостаток: более сложная обработка поверхности.
FDM (Fused Deposition Modeling) — технология послойного выращивания полимерной нитью. Преимущества: максимальная приближенность полученного образца к заводской версии устройства (до 80% прочности по сравнению с литьем пластика). FDM-прототип можно испытывать на функциональность, собираемость и климатику. Детали такого корпуса поддаются склейке и ультразвуковой сварке, можно использовать материалы ABS+PC (АБС-пластик + поликарбонат). Недостатки: среднее качество поверхности, сложности при финальной обработке.
Как видно, ограничения различных технологий выращивания не позволяют точно воспроизвести и передать тактильные характеристики корпуса. На основании прототипа нельзя будет сделать выводы о реальном внешнем виде устройства без дополнительной обработки. Обычно при выращивании может использоваться ограниченное количество материалов, чаще всего от одного до трех типов пластика. Главное достоинство этих методов – относительная дешевизна, но тут важно учесть, что дополнительная обработка, которая требуется для качественного внешнего вида изделия, перекрывает это достоинство. Более того, на качество прототипа влияет и точность выращивания, которая недостаточна для создания корпусов небольшого размера. А после обработки и полировки поверхности становится еще ниже.
При этом фрезеровка на станках с числовым программным управлением (ЧПУ) позволяет достичь точности изготовления одного порядка с точностью массового производства. При этом можно использовать абсолютное большинство материалов, которые используются при массовом изготовлении корпусов. Основной недостаток фрезеровки — высокая трудоемкость и необходимость использования дорогостоящего оборудования, что обуславливает высокую стоимость этой технологии. Хотя эти затраты вполне сопоставимы с выращиванием корпуса, если учитывать длительную и дорогостоящую финальную обработку поверхности.
Мы надеемся, что наши советы помогут вам создать собственный прототип корпуса для электроники! Вопросы и комментарии приветствуются.
habr.com
Очень часто хорошие схемы реализуются умельцами в законченные конструкции. Но есть один небольшой нюанс – любую конструкцию необходимо красиво оформить в корпус, чтобы радиотехническое изделие имело человеческий вид, и им можно было комфортно пользоваться. Зачастую получается так, что плата готова, а вот с корпусом как всегда проблемы. Конечно можно купить красивый корпус на радиорынке или супермаркете и не мучиться, но если есть время и материалы можно сделать самому, причем красивый и крепкий!
В один из таких свободных рабочих дней я решил изготовить корпус. К тому же у меня лежал готовый генератор для настройки катушек металлоискателя – универсальный LC генератор его схема и описание можно посмотреть по ссылке.
Разберем изготовление корпуса поэтапно и с фотографиями (так удобно):
1. Нашел полоску стеклотекстолита:
2. Так как плата генератора имеет небольшой размер, по ширине она мне подошла – 7 см.
3. Делаю разметку по длине, я взял 10 см, посчитал размер оправданным и не таким громоздким:
4. Вырезаю ножовкой две пластины – верх и низ будущего корпуса:
5. Вырезаю боковые крышки. Для подгонки размеров сжимал их вместе в тисках и большим напильником выравнивал края:
6. Все части будущего корпуса готовы:
7. Для того, чтобы скрепить все части в вид коробки по углам решил изготовить крепления из тонкого алюминии:
8. Размер выбрал небольшим и не маленьким, таким чтобы крепление было прочным и не мешало будущей плате. Для этого, квадратные куски размером 20х20 мм были согнуты двумя плоскогубцами:
в такой вот вид:
9. Как крепления будут располагаться видно из следующих фотографий:
10. После закрепления всех сторон на болты, готовый корпус выглядит так:
Снаружи
Внутри:
Верхнюю крышку я закрепил на цилиндрическую втулку с внутренней резьбой. Снизу и сверху крышки закрепляются при помощи болтов.
Корпус получился достаточно прочным и вместительным. Его можно использовать как угодно и для чего угодно. Всем удачи! Творите и конструируйте!
www.radioingener.ru
Понятие самостоятельной сборки электронных устройств в домашних условиях включает в себя не только умение спаять, по имеющейся схеме, электронные компоненты в единое целое и произвести их настройку (регулировку), но и поместить в соответствующий корпус, который будет удовлетворять всем необходимым требованиям эксплуатации данного изделия. В подавляющем большинстве случаев необходимый корпус подбирают из того, что было ранее припасено и что более или менее подходит в данном случае. На втором месте следует покупка корпуса в магазине, торгующем радиотехническими товарами, где выбирается что-нибудь опять же более или менее подходящее. А вот корпус, специально изготовленный для конкретного самодельного устройства большая редкость. Как правило, это корпус из металла, а если точнее то из тонколистовой стали толщиной от 0,5 до 1 мм, редко до 1,5 мм. Бытует мнение, что такой корпус заказывается у специалиста, а то и вообще где-то на металлообрабатывающем заводе, изготовление качественного металлического корпуса дома невозможно в виду отсутствия необходимого оборудования. Да действительно поместить производственное оборудование в квартире невозможно, а вот место для приспособлений, которые помогут выполнить гибочные операции, всегда найдётся. Размер этих приспособлений прямо пропорционален размеру изготавливаемого корпуса и толщине используемого металла.
Приспособа для гибки металла
Приспособление состоит из двух частей:
В комплекте подразумевается наличие одного держателя и нескольких гибов, причем, чем больше в комплекте гибов тем более широкий ассортимент гибочных работ ему «по плечу».
Держатель в свою очередь также состоит из двух частей: «опоры» и «прижима». В качестве опоры может быть использован как деревянный элемент, например доска, так и металлически, например уголок. Использование доски придаёт держателю устойчивость, использование уголка даёт возможность быть закреплённым в слесарных тисах. В качестве прижима всегда лучшим вариантом будет использование металлического уголка. Между собой они соединяются при помощи пары крупных болтов с гайками, которые также выполняют функцию механизма зажатия в прижиме изгибаемого тонколистового металлического листа.
Гиб состоит из двух совершенно одинаковых металлических уголков с отверстиями по краям, через которые они скрепляются также болтами с гайками производящими и зажим гиба на изгибаемом тонколистовом металлическом листе. Посередине одного из уголков имеется отверстие для установки длинного болта крепящегося при помощи гайки. На него одевается в качестве рукоятки толстостенная трубка подбираемой опытным путём длины.
Изготовление гиба несколько более сложная операция, чем изготовление прижима. Выбранные уголки должны быть одинаковы по профилю, по длине и отверстия на них необходимо сверлить на обоих в скреплённом состоянии за один проход сверла. Для этого они зажимаются например в струбцины, причём так чтобы все их внешние габариты были совмещены друг с другом. При несоблюдении этого условия будет невозможно произвести правильный изгиб заготовки (например строго перпендикулярный сторонам изгибаемого листа).
На фото заготовка из тонколистового металлического листа (0,75 мм) зажата в держатель, опора которого из металлического уголка и находится зажатой в слесарные тисы. Между держателем и гибом устанавливается зазор на толщину полотна ножовки по металлу, через который в преддверии операции изгиба режущей частью этого самого полотна вручную производится поверхностный надпил – прочерк на глубину нескольких микрон места предстоящего изгиба на металлической заготовке. После этого производится операция гибки путём поворота трубчатой рукояти в вверх (в вертикальное положение), в результате получаем изгиб заготовки под углом 90 градусов.
Металл после сгибания
Профили угла изгиба с радиусом 10 мм (левый на фото) и фигурный (правый на фото), он выполняется постукиванием молотка по гибу уже после того как заготовка была изогнута). Заготовка в держателе всегда сжимается болтами «до отказа», а вот в гибе по-разному. От степени сжатия заготовки в гибе будет зависеть радиус изгиба. Чем сильней сжатие, тем радиус меньше. Если сделать, в месте изгиба, пропил на треть толщины металла, то при правильно зажатой заготовке, угол изгиба будет практически прямой (90 градусов).
Примеры самодельных металлических корпусов
А это образцы творчества. Верхний снимок коллажа это, по сути, пробные экземпляры – «руку набивал», а вот нижние снимки это корпуса готовых изделий (были и ещё, но, увы, делал на заказ и за суетой не сфотографировал).
Эскиз приспособления для гибки
Эскиз приспособления для заинтересовавшихся. Размеры узлов данного варианта соответствуют необходимому запасу прочности для работы с тонколистовым железом толщиной до 1,1 мм. Какой-либо сложности применение этого приспособления не представляет. А если не поленится и изготовить десяток гибов различной длины, то можно делать корпуса самого различного размера и сложности. А про метод производства корпусов из пластика читайте по ссылке. Автор проекта — Babay iz Barnaula.
Полезные советыelwo.ru
Евгений Князев Привет ВСЕМ! Многие радиолюбители, после того как сделали очередную свою поделку, встают перед дилеммой – куда всё это «впихнуть», да и так, чтобы потом людям не стыдно было показать. Ну с корпусами допустим в настоящее время, это не такая уж и большая проблема. Сейчас можно встретить в продаже много готовых корпусов, или использовать для своих конструкций подходящие корпуса от какой либо вышедшей из строя и разобранной на детали радиоаппаратуры, так же применять в своих поделках строй материалы или вообще, что под руку попадет. Для разработки и отрисовки передней панели, я пользуюсь бесплатной программой FrontDesigner_3.0. Программа в пользовании очень простая, всё становится понятно сразу, в процессе работы с ней. В ней имеется большая библиотека спрайтов (рисунков), она — это что то наподобие Sprint Layout 6.0. Как я делаю свои панели: 1 — Предварительно продумываю и расставляю по местам то, что будет у меня установлено на передней панели в моей конструкции. Так как передняя панель представляет из себя своеобразный «бутерброд» (оргстекло – бумага – металл или пластик) и этот бутерброд необходимо между собой как-то скрепить, то пользуюсь принципом — чем всё это будет держаться и в каких местах. Если крепёжные винты на панели не предусмотрены, то для этой цели остаются только гайки крепления разъёмов, переменных сопротивлений, выключателей и других крепёжных элементов. Все эти элементы стараюсь распределить на панели равномерно, для надёжного крепления всех её составных частей между собой и крепления самой панели на корпусе будущей конструкции. 2 — Потом рисую в программе FrontDesigner_3.0 переднюю панель и распечатываю на принтере (дома имеется ч/б принтер) так сказать черновой вариант. 3 — Из оргстекла (еще его называют акриловое стекло или просто акрил) вырезаю заготовку для будущей панели. Беру оргстекло в основном у рекламщиков. Иногда они его и так отдают, а иногда приходится брать и за деньги. 4 — Дальше на распечатанном черновом рисунке платы, размечаю центры всех будущих отверстий и шилом делаю проколы в в них. 5 — Потом через эти проколы, маркером делаю разметку на акриле (оргстекле) и на корпусе своей будущей конструкции. 6 — Также на корпусе делаю разметку под все другие имеющиеся отверстия на панели, на индикаторы, выключатели и прочее… 7 — А как же закрепить на передней панели, или корпусе конструкции индикатор или дисплей?? Если корпус конструкции изготовлен из пластика, то это не проблема – просверлил отверстие, раззенковал, поставил винты с потайной головкой, опорные шайбы под дисплей (или трубочки) и всё, проблема решена. А если металл, да ещё тонкий? То тут так не прокатит, идеально ровную поверхность под передней панелью таким способом не получить и внешний вид уже будет не тот. Беру подходящие по длине винты с потайной головкой (такие легче паять). Места крепления винтов и сами винты залуживаю припоем (и флюс для пайки металлов), и припаиваю винты. С обратной стороны получается может не очень эстетично, зато дешево, надёжно и практично.
8 — Потом, когда всё готово и все отверстия просверлены, вырезаны и обработаны, распечатывается рисунок панели на цветном принтере у себя дома (или у соседа). Можно распечатать рисунок там, где печатают фотографии, предварительно нужно экспортировать файл в графический формат и подогнать его размеры под предполагаемую панель. Далее собираю весь этот «бутерброд» воедино. Иногда, чтоб не было видно гайки от переменного сопротивления, приходится чуть спиливать его шток (стачивать вал). Тогда колпачок садится глубже и гайки из под колпачка практически не видно. 9 — Вот посмотрите некоторые экземпляры передних панелей моих конструкций, часть из которых изображена ещё и в начале статьи под заголовком. Может конечно не «супер-пупер», но вполне прилично, и показать друзьям будет не стыдно. P.S. Можно сделать немного проще и обойтись без оргстекла. Если не предусмотрены цветные надписи, то можно распечатать рисунок будущей панели на чёрно белом принтере, на цветной или белой бумаге, или, если рисунок и надписи в цвете — то распечатать на цветном принтере, потом всё это дело заламинировать (для того, чтобы не так быстро залапывалась бумага) и приклеить её на тонкий двухсторонний скотч. Потом уже всё это дело крепится (приклеивается) на корпус устройства на место предполагаемой панели.
Или вот ещё пара конструкций, где передняя панель изготавливалась по такой же технологии Ну вот, в принципе и всё, что я хотел Вам рассказать! |
vprl.ru
Итак, приступим к изготовлению нашего корпуса для «ультразвукового отпугивателя комаров» — эта статья была опубликована на нашем сайте раньше. Для начала необходимо выбрать материал. Недолго думая, решил взять фанеру толщиной 4 мм, так как её не так сложно найти, и легко можно обрабатывать, ну и в конце концов у меня есть пятилетний опыт работы с деревом. Теперь определяемся с расположением всех отверстий на корпусе — под переменный резистор, выключатель , вход питания и форму дырок под динамики.
Разберемся по порядку: переменный резистор взял самый распространённый, но только подобрал к нему пластиковую поворотную ручку и прикпенил его гайкой, подложив шайбу. Выключатель взял из сгоревшего компьютерного блока питания, на нем есть по бокам усики, поэтому его ни чем не крепил.
Вход под провод питания просверлил диаметром 3,5 мм. И наконец дырки под динамики решил сделать квадратными (конечно можно и круглые), чтобы можно было вырезать из резины квадратные прокладки, для скрытия неровностей и перехода от фанеры к сетки от динамиков. И ещё, чуть не забыл об отверстии для светодиода диаметром 4 мм и двух вентиляционных отверстиях по бокам корпуса, на которые тоже приклеены. Резинки — они продаются в строительном магазине, как прокладки для водопроводных труб, их диаметр подбирайте сами. Задняя крышка корпуса выполнена тоже из фанеры, а сверху наклеена резина толщиной 3 мм. Крышка прикручена шестью саморезами — лист фанеры у меня был немного изогнут, но конечно можно и четырьмя.
После изготовления всех деталей, склеил их пва клеем. Затем окончательно зашкурил и покрыл лаком с баллончика для автомобильных дисков. Вот смотрите чертеж этого художества:
Форум по корпусам
Обсудить статью ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРПУСОВ
radioskot.ru
У радиолюбителей и конструкторов любительской электронной аппаратуры всегда была проблема — где найти подходящий корпус для своей уникальной конструкции.
Пожалуй, многие радиолюбители тратят на изготовление корпуса больше времени, и все равно устройство выглядит не так, как хотелось бы. Можно, конечно, купить готовый футляр в магазине. Но его размеры не всегда удобны для размещения деталей, да и внешний вид, как говорится, не блещет.
Мы предлагает использовать для самодельного корпуса листовой целлулоид или оргстекло толщиной 0,5—1,5 мм. Для того чтобы придать материалу требуемую форму, вначале вытачивают болванку 1 (рис.1), имитирующую внутреннее пространство, к примеру, приемника, и рамку 2, с помощью которой оргстеклу или целлулоиду придаются нужные изгибы.
Болванка может быть из гипса, цемента или дерева. Рамку выпиливают из фанеры, текстолита или алюминия. Материал разогревается на электроплитке с закрытой спиралью или в закипающей, по не кипящей воде, укладывается на болванку и энергично прижимается рамкой до тех пор, пока он не примет желаемую форму и не остынет (рис.2). Потом деталь аккуратно обрезается по заданному размеру. Пропилив пазы и отверстия для выходящих наружу элементов схемы и окрасив детали (рис.3) корпуса изнутри, можно склеить их и начать монтаж платы, громкоговорителя и других элементов.
mir-samodelok.ru
На корпусе присутствуют по две защелки на длинных гранях и пара вырезов на одной из коротких сторон крышки. Внутри есть стойки для крепления платы, но две из них практически не отлиты, оставшиеся две — коротковаты ИМХО.
Вообще, корпусов я заказал два вида. Второй вид брал здесь, ибо у первого продавца таких не было в наличии. Обошлись с доставкой в $9.15 за 5 штук, кажется, или около того. Сейчас цена сильно выросла.
Тоже черный пластик, аналогичные защелки, чуть другой внешний вид и чуть бОльшие размеры: наружа 42.5х72х23мм, стенки и верх 2.5мм, крышка 3мм, внутренние размеры 36х66х17.5мм.
Как видим, конструкция несколько отличается, стойки тут уже вполне себе полноценные, и наличествуют и на корпусе и на крышке. Вырезы для отщелкивания крышки тут сделаны на корпусе, а не на крышке.
Оба корпуса рядом:
Ну а теперь — ради чего всё затевалось. В апреле я делал обзор держателя для батарей 23А и его применения для источника образцового напряжения. В комментах высказали вполне обоснованные предложения ставить ДВЕ батареи 23А для более стабильной стабилизации 10В. Ну что ж — сказано-сделано, берем держатели на 2 батареи (заказывалось тут же, но чуть-чуть дороже), заодно цанговые гнёзда для щупов, ну и приступаем к переделке. Корпуса я использовал первые, меньшие.
Кстати, там же в комментах люди писали что данные держатели имеют свойство ломаться. Ну вот с апреля оно простояло с батарейкой:
Ну да займёмся делом. Для начала клею малярный скотч и размечаюсь
потом фрезерую отверстия под переключатели и сверлю под светодиод, который решил заменить на 3мм (и пролетел, но об этом позже). после фрезеровки слегка подточил углы надфилем, ибо квадратной фрезы у меня нема.
теперь выпаиваю то что будет мешать
Кроме того, плату ИОНа пришлось немножко подточить — не помещалась она рядом с двойным батарейным отсеком.
Теперь неплохо бы сделать стойки, к которым будет крепиться плата. Я их сделал из обрезков от других корпусов. Склеил в два слоя суперклеем, просверлил отверстие, прикрутил к плате и приклеил к корпусу. Потом еще раз капнул супером и прижал.
Теперь размечаюсь и сверлю отверстия под цанговые гнёзда.
Сами гнёзда припаял к плате, выпаяв родные и закрепив новые петельками из проволоки:
К сожалению, пришлось заменить родной электролитический конденсатор — он на 330 (или даже 470) мкФ и 35В, и ну никак не входил в корпус. пришлось лепить из того что было — поставил последовательно пару 220мкФ 16В, получив в итоге 32В рабочено напряжения и 110мкФ емкости. думаю, должно хватить 😉 плёночный конденсатор который стоял возле светодиода тоже перенёс на другую сторону платы. менять не стал. И когда я уже начал собирать — я понял свою ошибку. Гнёзда-то мне нужно будет вставить в корпус, и светодиод тоже, в примерно том же месте но в другом направлении! То есть оно не собирается, блин! Решение пришло быстро — запаял SMD светодиод и поставил в корпус «линзу», которую откусил от обычного 3мм светодиода. Светодиод брал размера 3228, аналогичный тем что в этом обзоре, но одноцветные. Брал здесь: красные и желтые. Как видим, одноцветные заметно дешевле.
Вот теперь всё готово к сборке.
Батарейный отсек не приклеивал, расклинил кусочком пластика, чуть отодвинув от стенки — иначе он мешает закрыться крышке. С противоположной стороны он отодвигается от крышки проводами от батарейного отсека.
Ну и результат:
Подытоживая: не обошлось без допиливания во всех смыслах этого слова, ну дык на то и хобби такое. Результатом я весьма доволен. Нужно будет распечатать какую-то наклейку, но над её дизайном пока не думал.
Корпуса вполне годные, литьё качественное, всё ровно, матовый рисунок приятный на глаз и наощупь. Сам пластик судя по всему «вторичный», но для черного цвета это не принципиально. При наличии дешевых альтернатив в оффлайне — несомненно брать в оффлайне.
UPD: напечатал наклейки:
mysku.ru