Projeto de invólucro à prova d'água na fabricação de produtos

Embora a água seja vida, tê-la ao redor de alguns produtos, especialmente produtos eletrônicos, é algo que os fabricantes detestam. O ambiente imediato de muitos produtos exige que os produtos tenham robustez e capacidade de impermeabilização. Portanto, você vê os fabricantes usarem designs de gabinetes à prova d'água em seu processo de fabricação.

O design do gabinete à prova d'água vem com a compreensão de muitas coisas. Como leigo ou iniciante neste setor, você deve conhecer os sistemas de classificação, como fazer um gabinete à prova d'água e os materiais necessários. Portanto, este artigo introduziria os fatores mencionados anteriormente. Você deve continuar lendo para se familiarizar com o funcionamento do sistema de classificação, o design da vedação de fechamento à prova d'água e como fazer uma vedação à prova d'água.

Como é dividido o grau à prova d'água?

O sistema de classificação é um termo que qualifica muitos produtos eletrônicos com base em sua robustez. Em relação a este material, é ideal dividi-los com base em sua capacidade de impermeabilização. Sem o sistema de classificação, usar robustez e propriedades à prova d'água é um termo simples de marketing. Por exemplo, é impossível saber até que ponto um produto pode resistir à água quando submerso. No entanto, com um sistema de classificação, você pode conhecer a extensão de tais propriedades. Os dois sistemas de classificação populares que discutiremos são os sistemas de classificação IP e NEMA.

Sistema de classificação de IP

As pessoas que usam produtos eletrônicos estão familiarizadas com o sistema de classificação de IP. É altamente possível ter visto uma inscrição em seu dispositivo com IPxx. Esta inscrição é o que os fabricantes usam para julgar se um projeto de vedação de água de um produto eletrônico é eficaz e a extensão de sua eficácia.

A classificação IP significa classificações de Proteção de Ingresso (IP) e, no exemplo acima, tem duas letras, “IP” e dois dígitos, por exemplo, IP67. O primeiro número mostra proteção contra objetos físicos, como poeira e sujeira. O segundo número mostra proteção contra um ambiente líquido.

Quanto maior a classificação IP, melhor o design de vedação. Por exemplo, um produto com classificação IP32 tem menor proteção quando comparado ao mesmo produto com classificação IP67.

Sistema de classificação NEMA

NEMA é um acrônimo para National Electrical Manufacturer Association e seu sistema de classificação também mostra o grau de proteção de um produto. Ao contrário do sistema de classificação IP, o sistema de classificação NEMA é principalmente para produtos industriais. O sistema de classificação IP estima a proteção que um produto tem contra água e parâmetros físicos, como água e poeira. No entanto, o sistema de classificação NEMA vai um pouco mais longe, pois trata da exposição a parâmetros como gelo, corrosivos, óleo.

Antes de usar o sistema de classificação NEMA, você deve saber o seguinte:

• Se o produto é interno ou externo
• Exposição do elemento
• Se for lavado
• Se há uma chance de exposição a agentes corrosivos, óleo e refrigerante

O sistema de classificação NEMA pode ser em termos de uso interno e externo. Para uso interno, temos uma classificação de 1 a 13, que mostra um aumento no grau de proteção contra poeira e choque elétrico, ou seja, quanto mais alto você for, melhor será a proteção. Para uso externo, temos NEMA 3, 3R e 3S. NEMA 4 é usado para produtos usados ​​em condições como água de alta pressão.

Invólucro à prova d'água Projeto de vedação

O uso de um design de selo d'água vem com a compreensão das várias maneiras de fazer as coisas. Abaixo estão algumas maneiras de fazer uma vedação à prova d'água.

O-rings

O-rings são importantes no projeto de vedação de água e também para reparar coisas. Eles são muito populares, o que mostra que são amplamente utilizados. Eles têm uma forma, mas vêm em tamanhos diferentes. Um O-ring tem dois números que mostram seu diâmetro interno e seu diâmetro externo. Os O-rings são fáceis de instalar e vêm em dois tipos:O-rings estáticos e O-rings dinâmicos.

· O-rings estáticos

Se o seu projeto de vedação d'água for para produtos circulares, o uso de um O-ring estático é o ideal. O-rings estáticos são vedações que as partes da glândula de acoplamento não se movem uma em relação à outra. Portanto, não há movimento na superfície de vedação.

· Dinâmico

Os anéis de vedação dinâmicos, ao contrário dos tipos estáticos, se movem em relação às partes da glândula de acoplamento. Portanto, o material precisa de mais lubrificação. Os materiais também devem ser mais resistentes do que os materiais usados ​​para fabricar anéis de vedação estáticos.

• Principais diferenças entre O-rings estáticos e dinâmicos

Compreender o uso de anéis de vedação estáticos ou dinâmicos vem com o conhecimento de suas diferenças. Abaixo estão as principais diferenças que ajudam a fazer uma vedação à prova d'água ao usar as duas vedações.

• Como o O-ring dinâmico se move constantemente, os materiais usados ​​na fabricação devem ser mais resistentes.
• O anel de vedação dinâmico deve ter um acabamento superficial que não tenha propriedades abrasivas. Se tiverem uma superfície abrasiva, pode levar ao desenvolvimento de desgaste. No entanto, isso é irrelevante em O-ring estático, pois ele não se move.
• Os anéis de vedação dinâmicos precisam de mais manutenção do que os anéis de vedação estáticos.
• Mesmo que as duas vedações precisem de lubrificação, os anéis de vedação dinâmicos devem ser mais lubrificados.

Junta

Uma junta como selante é uma cola adesiva, pasta ou spray usada para manter juntas mecânicas. Pode ser usado em conjunto com ou sem outros tipos de selantes e, com ou sem, reduz a tendência de quebra mecânica quando as peças se esfregam.

Uma junta é ideal para vedações cara a cara complexas envolvendo várias cavidades. Esta é uma área em que eles se destacam em mais de O-rings. No entanto, você deve considerar fatores como compressão, espessura e tolerâncias das juntas a serem combinadas para usá-las. Geralmente, as juntas são personalizadas. Portanto, você não precisa se preocupar com cálculos constantes.

Botão

Botões são usados ​​em pads direcionais, gatilhos, interruptores de painel e são selantes ideais para quem se preocupa com interface. Eles também são baratos e fáceis.

Dependendo do uso, os botões podem ser feitos de diferentes materiais. Por exemplo, para design de botão à prova d'água de baixa pressão, botões de borracha moldada são usados ​​como selante. No entanto, para design de botão à prova d'água para serviço pesado, o botão pode ser feito de materiais mais duros.

Existem muitos designs de botões à prova d'água, e eles geralmente são trabalhados com O-rings dinâmicos. No entanto, seria melhor usá-los com cautela, pois muitos selos podem levar a falhas de vedação.

Seleção de materiais

Conhecer e selecionar os materiais certos vem com a compreensão dos fatores necessários que você deve considerar antes de selecionar os materiais certos. isso será em duas seções. Um será sobre os fatores que ajudam na seleção, enquanto o outro será sobre os materiais comuns que você pode usar.

Fatores a serem considerados na seleção de materiais

• Fase de desenvolvimento

O estágio de desenvolvimento determina o material que você está usando. Por exemplo, durante o estágio de desenvolvimento do protótipo, um material de baixo nível e barato é usado para obter o ajuste, a função e a estética corretos. Portanto, você não se preocuparia com a eficácia do selo d'água e conhecerá o erro facilmente. Você pode então usar os materiais originais quando terminar.

• Guia de uso e design

O guia de design que você usa na fabricação do produto decide o tipo de material que você escolhe. Por exemplo, o design do gabinete do produto de alta pressão requer usinagem CNC para controlar a qualidade da superfície.

• Durabilidade e meio ambiente

A durabilidade tem relação com o ambiente em que o material será utilizado. Para ambientes que exigem alta durabilidade, devem ser usados ​​materiais metálicos de vedação à prova d'água. A seleção de materiais também depende se os materiais serão usados ​​em ambientes externos ou internos.

Materiais comuns usados ​​para gabinetes à prova d'água

Com base nos fatores explicados acima, os dois principais tipos de materiais usados ​​no projeto do invólucro do produto são plásticos e metais.

Plásticos

Os plásticos são uma escolha mais versátil como materiais de gabinete, pois têm pouca exigência. Eles também são resistentes à corrosão e são usados ​​onde os materiais metálicos podem ser problemáticos. No entanto, eles não são muito fortes quando comparados aos gabinetes de metal.

Metais

Os materiais comuns de gabinetes metálicos à prova d'água são aço, alumínio e aço inoxidável.

• Aço

Material de aço é usado quando eles são uma tendência menor de ter corrosão. Em condições onde há uma grande chance de corrosão, o aço não é o ideal, pois se torna mais suscetível à condição quando a superfície é danificada. O aço também é forte e robusto. Portanto, é ideal para tornar os gabinetes resistentes a arranhões ou manchar as propriedades da superfície.

• Alumínio

O alumínio é um gabinete melhor para quem procura estabilidade em água salgada. É resistente à corrosão e tem melhores atributos físicos. Por exemplo, ele tem um peso leve. No entanto, não é ideal para ambientes que contêm álcalis fortes, pois reage prontamente com ele.

• Aço inoxidável

O aço inoxidável é ideal para a mesma situação vista no aço. No entanto, é mais adequado para ambientes com alta chance de corrosão, como água salgada. Eles são o gabinete à prova d'água mais durável, o que é evidente, pois podem durar mais que outros materiais.

Dicas

O projeto de vedação a água, mesmo sendo um processo de alto desempenho, tem a simplicidade como regra de ouro. Isso é muito importante, especialmente se você é novo na vedação. Abaixo estão algumas dicas que podem ajudá-lo a simplificar seu design:

É ruim selar algo completamente

Embora você possa querer selar completamente um produto, saiba que isso é uma má ideia. A vedação completa dos produtos remove a maneira pela qual o vapor de ar pode entrar e sair. Portanto, há uma alta tendência para o produto explodir devido à mudança de pressão do ar.

Aproveite as formas circulares

Os círculos são a abertura mais fácil com a qual você pode trabalhar. A razão é que existem muitos gabinetes à prova d'água que você pode usar. Esses gabinetes são fáceis de usar, populares e baratos. Por exemplo, você pode usar O-rings padrão e vedações robustas do tipo radial para obter uma força de vedação uniforme.

Quando possível, evite vedação complexa

A menos que seja necessário, você deve evitar vedações complexas. Seria melhor certificar-se de que os componentes que precisam de vedação não sejam mais do que três. A razão é que quanto maior o número de peças que você precisa selar, mais difícil é obter uma vedação uniforme.

As juntas precisam de suporte

Se você estiver usando uma gaxeta autônoma, será necessário apoiá-la em todos os lados. Se você não fizer isso, você pode ter uma falha de vedação devido ao esguicho da gaxeta ao sair da zona de aperto.

Conclusão

Projetos de vedação de gabinete à prova d'água são necessários para pessoas que precisam de produtos com propriedades à prova d'água. Ao ler este artigo, você terá uma compreensão básica do sistema de classificação, do design da vedação d'água e de como fazer uma vedação à prova d'água. Com esse conhecimento, você pode fazer seu produto à prova d'água. No entanto, para obter o melhor resultado a um preço baixo, deve utilizar os nossos serviços. Carregue arquivos para obter uma cotação instantânea para seu projeto e consulte nossa equipe de suporte para obter conselhos de fabricação. Contato de e-mail:[email protected]

Perguntas frequentes

Como você faz um gabinete à prova d'água?
Há muitas maneiras de fazer um gabinete à prova d'água. Você pode fazer uso de gabinetes, como O-rings e gaxetas. Você também pode fazer uso de sobremoldagem ou moldagem por injeção. No entanto, há momentos em que você pode precisar usar os dois.
Qual ​​classificação de IP é à prova de intempéries?
A classificação IP considerada à prova d'água e usada geralmente é IP65, IP66 e IP67. À prova de intempéries significa que você está protegendo contra alta umidade e conteúdo de elementos físicos. Portanto, você precisa de uma classificação de IP com o valor numérico mais alto.