Soluções Especialistas de Ventilação para Gabinetes de Chapa Metálica

Como engenheiro, cientista ou designer, você sabe que precisa de ventilação em seus gabinetes. Componentes geram calor, e esse calor precisa sair — não pode passar através de metal sólido, afinal. Escrevi este post para revisar design de ventilação, bem como explicar as opções que oferecemos aqui na Protocase para criar ventilação que seja funcional e esteticamente agradável. Ventilação em chapa metálica.

Tipos e Taxas de Ventilação

Antes de começar a revisar nossas opções de ventilação, queria gastar um tempo em taxas de ventilação. Se você tem itens grandes produtores de calor, realmente precisa engenhar taxas de ventilação adequadamente. Por outro lado, se está projetando dispositivo com componentes de baixa potência, pode adotar abordagem mais intuitiva.

Se está engenhando sua ventilação, primeiro deve calcular taxa de fluxo requerida (em volume por unidade de tempo como Pés Cúbicos por Minuto ou CFM) por balanço de energia. Ou seja, o calor criado por unidade de tempo (Potência x Tempo) deve igualar o aumento de temperatura na massa de ar movida por unidade de tempo (Volume x Densidade x Calor Específico x Aumento Alvo de Temperatura). Você pode usar isso para determinar taxa de fluxo requerida.

Então, com taxa de fluxo alvo em mãos, deve descobrir como obter esse fluxo através do seu gabinete. Isso é direto se usando Ventilação Forçada (ex: ventoinhas). Apenas certifique-se de usar ventoinha, ou múltiplas ventoinhas, que excedam seu requisito por fator de segurança razoável. Deve então garantir que o ar pode fluir para dentro e fora do gabinete sem constrição.

Ventilação forçada em chapa metálica é tipicamente usada para maiores dissipações de potência. Em baixas potências, convecção natural é usada. Embora convecção natural possa ser engenhada, geralmente gabinetes para dispositivos de baixa potência são ventilados usando quantidade razoável de aberturas.

Recortes

Uma vez considerado tipo e taxa de ventilação, você precisa descobrir os recortes necessários para seu gabinete que serão apropriados para a quantidade de ventilação que precisa.

Com corte a laser, não há ferramental envolvido. Isso significa que há pouquíssimas limitações aos recortes que podemos fazer. Na maior parte, se você pode desenhar, nós podemos cortar!

Recortes de Ventilação Decorativos: Lembre-se que seus recortes de ventilação podem ser completamente práticos, ou por outro lado, pode usá-los para atingir objetivos visuais e estéticos também. Como exemplo, cliente de longa data da Protocase, Keo Scientific, projeta e constrói instrumentação para imagem de clima espacial, incluindo aurora boreal e austral. Além de empregar recortes de slot em padrões diagonais artísticos, a empresa também usa recortes personalizados de seu logotipo e forma de aurora. Um design chamativo que também fornece excelente ventilação!

Recortes funcionam ótimo para ventilação e permitem controle criativo completo, que pode adicionar certo refinamento ao seu gabinete. Porém, há algumas limitações no número de recortes que pode ter em um espaço, para preservar a forma de sua chapa metálica.

Limitação em Densidade Excessiva de Recortes: Ao usar metal fino em seu design, empregar centenas de furos minúsculos (como no exemplo abaixo) pode causar empenamento da chapa metálica devido à densidade dos furos. Não temos regras rígidas, mas Engenharia e Serviços de Design da Protocase podem aconselhar se seu design estará sujeito a empenamento, caso escolha tal padrão de recorte.

Em vez de ter o laser cortar múltiplos furos pequenos, você pode optar por slots maiores no mesmo espaço para servir ao mesmo propósito. Como vê no exemplo abaixo, isso fornece mesma área aberta com menos cortes. O risco de empenamento é muito menor, e você ainda alcança mesma quantidade de ventilação.

Material Perfurado

Quando precisa usar número muito grande de furos para ventilação e filtração, considere usar metal perfurado. Isso porque metal perfurado é opção muito mais custo-efetiva comparado a corte a laser de centenas de furos individualmente. Isso também contorna qualquer problema com densidade de recortes.

Metal perfurado é leve, versátil, durável, e pode ser esteticamente agradável. Mas não esqueça, a superfície do metal perfurado ficará situada na face inferior da chapa metálica à qual é anexado. Como não ficará nivelado com o topo da chapa metálica, você precisa considerar sua aparência e quaisquer questões funcionais que este degrau no material possa impor.

A Protocase estoca alumínio perfurado 20 gauge (0,032" | 0,81mm) e aço laminado a frio perfurado 22 gauge (0,030" | 0,76mm). Cada um destes tipos de chapas perfuradas apresenta padrão de diâmetro de círculo 0,125" (3,18mm). (Para prazo e custo adicionais, podemos encomendar outros tipos de chapa perfurada para seu projeto).

Ambos tipos são facilmente pintados em pó, e podem até ser pintados em cor única diferente do gabinete base, para visual marcante, como visto abaixo.

Chapa metálica perfurada pode ser anexada a gabinetes ou painéis de chapa metálica seja por soldagem ou usando fixadores.

Aletas (Louvers)

Aletas são ótima maneira de fornecer aberturas de ventilação em seu gabinete, e também oferecem grau de proteção contra entrada acidental de sujeira ou objetos estranhos por causa da saliência da abertura.

Aletas são formadas em nossa prensa dobradeira usando ferramental especial. Para evitar prazos extras e taxas de ferramental, mantemos ferramental para fazer aletas nominais de 2" (como mostrado abaixo). Se requer tamanho diferente de aleta, entre em contato! Temos capacidade de encomendar outro ferramental (prazo adicional) e ficaremos felizes em trabalhar com você para conseguir exatamente o que quer.

Ventilação no Protocase Designer

Uma das ótimas funcionalidades do Protocase Designer, nosso software gratuito de design de gabinetes, é que apresenta biblioteca extensa de recortes. Um tipo de recorte em particular útil para ventilação são nossos recortes de ventoinha.

Uma vez decidido a ventoinha que gostaria de usar em seu gabinete para alcançar ventilação adequada, não há necessidade de criar laboriosamente o recorte correspondente. Protocase Designer já fez o trabalho para você, economizando tempo considerável. Tudo que precisa fazer é escolher seu padrão e arrastar para localização desejada.

Outra opção para ventilação em chapa metálica dentro do Protocase Designer é criar seus próprios recortes de ventilação personalizados. Eles são então salvos como parte de sua biblioteca e podem ser reutilizados com mesma simplicidade dos padrões de recorte de estoque.

Aqui está um tutorial que mostra as diferentes maneiras que você pode criar padrões de ventilação personalizados no Protocase Designer.

Conclusão

Ventilação em chapa metálica é fator crucial a considerar ao projetar seu gabinete para acomodar seus eletrônicos e componentes. Afinal do tempo que gastou descobrindo eletrônicos e componentes para seu projeto, a última coisa que quer é o interior do gabinete superaquecendo, causando mau funcionamento do seu trabalho duro.

Espero que este post tenha ajudado você a entender as muitas opções de ventilação que oferecemos aqui na Protocase. Se tem dúvidas ou quer discutir seu design, entre em contato enviando e-mail para info@protocase.com.

Boa projetação!