Изготовление корпуса прибора на ЧПУ

Корпус прибора на ЧПУ: лицевая панель, окна и посадки по чертежу

Корпус прибора - это то, что пользователь видит и берёт в руки: лицевая панель с окном дисплея, кнопками, разъёмами и индикаторами. Здесь важна не только функция, но и аккуратность: ровные кромки, одинаковые зазоры, чёткие пазы и отверстия. Кроме того, корпус должен удерживать внутри плату и детали и обеспечивать плотное закрытие, а это значит - точные посадочные места и ровные плоскости стыка.

Мы изготавливаем корпуса измерительных, лабораторных, медицинских и промышленных приборов 3D фрезерованием на обрабатывающих центрах с ЧПУ по чертежу или 3D-модели. Принимаем опытные образцы, которые нужны для проверки конструкции и дизайна, и малые серии для приборостроительных предприятий.

Технические возможности по этой позиции

Это возможности оборудования. Для корпуса прибора мы обязательно уточняем, какие поверхности видимые: на них выбирают режимы, дающие чистую поверхность без следов инструмента, а такие проходы увеличивают время.

Материалы для корпусов приборов

Для прибора важны внешний вид, масса и стойкость к среде. Марку определяют условия эксплуатации.

Алюминиевые сплавы

АД31, 6061 и 6082 - основной выбор для корпусов приборов: лёгкие, красиво анодируются в разные цвета, хорошо обрабатываются. Анодирование защищает от царапин и подчёркивает внешний вид. Д16Т выбирают, когда корпус нагружен.

Нержавеющие стали

12Х18Н10Т и AISI 304 нужны для приборов в медицине, пищевой промышленности и других местах, где допустима мойка и дезинфекция. Нержавейка тяжелее алюминия, дороже в обработке, зато не требует покрытия.

Латунь и пластики

Латунь Л63 и ЛС59-1 используют для небольших корпусов и накладок, где важен вид и обрабатываемость. Пластики POM, PA6 и ABS обрабатываем для корпусов опытных образцов и изделий, которым не нужен металл.

Как изготавливается корпус прибора: маршрут по операциям

Для корпуса прибора важен внешний вид, поэтому чистовые проходы по видимым поверхностям идут отдельно и последними.

• Анализ чертежа - выделяем видимые и невидимые поверхности, проверяем толщины стенок и окна.
• Программа в Mastercam - траектории для лицевой панели с малым шагом чистового прохода.
• Заготовка - плита или блок с припуском, назначаются базы.
• Черновая выборка - снимаем основной объём внутренней полости.
• Чистовая обработка - стенки, окна и посадки на высоких оборотах шпинделя, лицевая панель отдельным проходом.
• Резьбы и гравировка - нарезаем резьбы, наносим надписи и обозначения.
• Зачистка и контроль - кромки притупляются, положение окон и посадок измеряется на КИМ Zeiss.

Готовые корпуса упаковываем так, чтобы лицевая панель ничего не касалась: царапина на видимой поверхности нельзя убрать без повторной обработки.

Какие корпуса приборов делаем

Тип корпуса определяет способ крепления и объём обработки.

• Настольные приборы - корпус с ножками и лицевой панелью, снизу крепёж платы.
• Портативные приборы - небольшой корпус в руку, критичен вес и эргономика.
• Щитовые приборы - корпус для встраивания в панель с фланцем.
• Корпуса с окном дисплея - окно с посадкой под стекло и рамку.
• Корпуса измерительных головок - малые корпуса с точными посадками под сенсор.

Точность корпуса прибора: что мы держим и как проверяем

У корпуса прибора критичны положение окна дисплея и кнопок относительно друг друга, плоскость стыка крышки и корпуса, а также посадки под плату и разъёмы. Окно и кнопки определяют, как выглядит и работает лицевая панель, плоскость стыка - надёжность закрытия, посадки - сборку.

Положение элементов панели и плоскость стыка измеряем на КИМ Zeiss с погрешностью 0,0005 мм. Видимые поверхности проверяем также визуально на отсутствие следов инструмента.

Где применяются корпуса приборов нашего изготовления

Корпуса приборов заказывают для оборудования разного назначения:

• Измерительные и лабораторные приборы - индикаторы, анализаторы, измерительные головки.
• Медицинская техника - корпуса, допускающие мойку.
• Промышленная электроника - пульты, блоки управления.
• Опытные образцы - корпуса для проверки дизайна.

Нюансы заказа корпуса прибора

Посадка стекла дисплея

Стекло дисплея ставится в окно с рамкой или на клей. Посадка в окне должна быть с небольшим зазором, иначе стекло не войдёт или будет болтаться. Размер стекла и допуск указываются в чертеже. Если стекло ещё не выбрано, мы можем начать с остальных элементов и подгонять окно по готовому образцу.

Кнопки, отверстия и толщина панели

Толщина лицевой панели влияет на ход кнопок и глубину отверстий под них. Если панель слишком толстая, кнопка не доходит, если тонкая - панель не держит нагрузку. Укажите тип кнопок и требуемую толщину панели. Мы выдержим диаметры и глубину по чертежу.

Видимые и невидимые поверхности

Не все поверхности корпуса видимы. Внутренние стенки можно обрабатывать грубее, а лицевую панель и боковины требуется доводить. Чётко отметьте видимые поверхности в чертеже, чтобы не платить за лишние чистовые проходы там, где они не нужны.

Крепёж и скрытые винты

Часто винты прячут на нижней стороне или под накладками, чтобы они не портили внешний вид. Отверстия и резьбы выполняются по координатам, а их глубина согласуется с длиной винтов. Укажите, какой крепёж будет использоваться.

Радиусы скруглений и эргономика

Корпус, который держат в руке, имеет скруглённые рёбра и плавные переходы. На обрабатывающем центре такие радиусы получают фрезой с шаровым концом, и чем меньше радиус, тем медленнее проход. Резкие переходы можно сделать быстро, но корпус выглядит грубо и неудобно лежит в ладони. Укажите радиусы в чертеже и сообщите, какие из них видимые, чтобы мы подобрали стратегию.

Пылезащита и уплотнение крышки

Для приборов, работающих в пыльных помещениях, корпус делают с канавкой под уплотнение по периметру крышки. Канавка должна быть ровной и без заусенцев, иначе кольцо не прилегает. Степень защиты в сборе мы не заявляем: она зависит от конструкции в целом и определяется разработчиком. Геометрию канавки и стыка выдерживаем по чертежу и проверяем на КИМ.

Идентификация: шильдики и серийные номера

Прибор должен иметь маркировку: название, модель, серийный номер, обозначения разъёмов. Её можно нанести гравировкой прямо на корпусе или сделать углубление под шильдик с точными размерами. Укажите, какой вариант вам нужен, и место нанесения. Для серий с индивидуальными номерами гравировка выполняется по списку.

Корпус для опытного образца и для серии

Для опытного образца корпус часто делают из цельного блока без компромиссов, потому что тираж мал. Для серии конструктор может изменить корпус под более простую технологию, например, упростить внутреннюю полость или объединить детали. Если вы переходите от образца к серии, сообщите об этом заранее: мы укажем, какие элементы корпуса дороги в обработке и могут быть упрощены без потери функции.

Выбор покрытия и цвета

Цвет корпуса прибора задаётся покрытием. Анодирование алюминия даёт прочный слой нужного оттенка, порошковая окраска толще и легче скрывает мелкие дефекты. Покрытие меняет размеры посадок на микрометры. Если корпус состоит из нескольких деталей, покрывать их нужно в одной партии, иначе оттенки различаются. Укажите вид и цвет покрытия в чертеже, а также участки, которые нельзя покрывать.

Партии, сроки и что влияет на стоимость

Стоимость корпуса прибора считаем по чертежу за один рабочий день. Влияют:

• Число и сложность окон и вырезов - каждый элемент отдельная операция.
• Требования к внешнему виду - чистовые проходы по видимым поверхностям увеличивают время.
• Материал - нержавейка дороже алюминия.
• Гравировка и маркировка - отдельная операция.
• Тираж - программа и наладка делаются один раз.

Опытные образцы принимаем от 1 шт, серию от 10 шт. От 100 шт предусмотрена скидка 15-20 %, постоянные заказчики могут оформить рамочный договор. Срок изготовления от 3 дней.

Что прислать для расчёта

Нужны чертёж в PDF и 3D-модель в STEP или IGES. Укажите материал, покрытие, цвет, требования к внешнему виду и расположение надписей. Подробнее - что прислать для расчёта детали. Простые плоские панели дешевле заказать как обработку 2D фрезерованием.

Документы на партию и гарантия

К партии прикладываем паспорт изделия, акт ОТК, протокол КИМ и сертификат на материал. Документы хранятся в архиве 5 лет. Гарантия соответствия чертежу - 30 дней.

Частые вопросы

Цвет задаётся покрытием, например, анодированием алюминия. Вид покрытия указывается в чертеже и согласуется при расчёте.

Да, гравировка надписей, обозначений и QR-кодов по вашему макету.

Для видимых поверхностей мы используем отдельный чистовой проход с малым шагом. Укажите видимые поверхности в чертеже.

Да, POM, PA6 и ABS обрабатываем. Для опытных образцов это часто удобнее.

Да, давальческий материал принимаем с сертификатом.

Единичные корпуса от 1 шт, серия от 10 шт.