Proe/Creo钣金结构防尘防水设计要点解析

作为专业技术人员，我们在从事钣金结构机柜的设计时，面对挑战之一在于，如何在提高功能的同时，保证设备能够抵抗尘埃与水的侵蚀。在这篇技术文章中，我们将深入探讨钣金结构机柜的结构设计，并针对防尘防水设计提出详细的分析与实用策略。

钣金结构机柜结构类型与联接方式


结构类型




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制作钣金结构机柜时，我们会根据不同的分类标准选择不同的结构形式。主要的分类类型包括按照框架类型大致分为立柱横梁结合型与整板型；按照钣金机柜的角联接方式则可以分为四种：螺钉联接、粘接联接、销联接、以及焊联接。

联接方式


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机柜的主体结构联接方式也是关键所在。通过对现有的机柜建造技术的了解，现代机柜既有可能选用整面板进行制作，也有可能采用长短尺寸的零件进行连接。在常见设计中，整机通常涵盖了前横梁、后横梁、侧横梁以及立柱构成的框架结构。这些部分截面形状通常保持一致，设计师一般优先考虑使用成熟、定型的框架结构。立柱与横梁的联接，通常采用折弯形状和互补的拐角、角件等方式进行。

防尘防水设计要点解读


实现方式

运用钣金工艺的制造制品涉及剪裁、冲压、折边、焊接等工艺。当设计时考虑IP防护标准，我们的重点就在于元素的密封设计。确定保护性能获益的关键在于确认“水和灰尘”的指定开关路径，如下风道、结合作用部位，门缝、电缆进/出口、工程组合部分等部位。机柜的防水防尘设计针对这些关键点实施密封措施，使机柜内部与外界形成一定隔离，以确保更好的防护作用并保证设备的长期正常运行。

实施手段


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全密闭防尘设计：适用于加固式的背负式机柜，采取完整的封闭式设计，有效阻止灰尘侵入，达到IP6级别的防尘等级。面板和其他连接件采用密封材料包覆或粘胶来实现闭合。热设计通过利用热管将机器运行时产生的热能转移到机壳，再由机壳将热量散出外界。

隔离式防尘设计：将机柜风道独立于机柜内设备位于空腔的一侧，避免空气进入电子器件区域。此设计最多可达IP6级，通过弹性密封材料和粘胶完成密封部位的封闭。必要时，可进行强迫风冷散热，借助风扇从外部抽风冷却位于风道中的散热片。然而，此举可能在机柜于长期内使用时，导致风道中的散热片和风扇叶片积累灰尘，需要定期清理。

防尘棉/网设计：通过棉/网阻止粉尘传导至电子设备中，固体过滤当粉尘撞击防尘网时，通过层层隔阻，吸收较大颗粒的粉尘。对灰尘起到一定的排除作用（最多到IP5级），防尘结构通过中央压制、或者在压板非金属质地的内饰安装防尘网实现。为负责清理收集灰尘，通常选择可拆卸结构，以定期进行清洁。

防水设计：主要关注连接和门板、锁具和铰链等结构的防水要求。为达到这一目的，可采用防水条，橡胶隔离物，或者通过专门的设计减少螺钉连接，增强防水结构件。

特别指出，对于高度防水需求的机柜设计，二次啤塑技术可能带来较好的防水效果，但同时也面临复杂的工艺设计、高昂的成本和较高的维护费用等挑战。

结束语：持续创新与专业知识的融合

提高设计的质量和性价比的关键在于深度了解钣金结构及其制造流程。通过细致的操作与对细节的关注，我们能够创造出既能满足严酷工作环境需求，又功能高效、耐用的金属结构产品。因此，作为设计者，需要深入了解防尘防水设计的地位与重要性，并不断研究先进技术，优化设计细节，以确保设计的有效性与实用性。