Conception de boitiers électronique
a bonne conception de boitiers électronique assurera le succès à long terme de votre projet électronique. Une planification et des tests réfléchis doivent être inclus dans la conception de tout boîtier électronique industriel.
La bonne conception de boitiers électronique assurera le succès à long terme de votre projet électronique. Une planification et des tests réfléchis doivent être inclus dans la conception de tout boîtier électronique industriel.
Réaliser un fichier 3D de principe, afin de vérifier que la taille du boitier électronique correspond à l’usage, et à l’espace alloué dans un éventuel assemblage de niveau supérieur. il est important, à cette étape de s’assurer que le boitier électronique remplira les fonctions de sécurité, fonctionnalité, au cout prévu.
Pour un usage indoor ou outdoor, positionné « premium » ou « entrée de gamme », le boitier ne répondra pas au même cahier des charges et ne bénéficiera pas du même budget en termes de matières utilisées.
Les thermoplastique" class="hx-glossary-autolink" data-glossary-term="thermoplastique">thermoplastiques permettent une liberté de forme non atteignable avec des boitiers en acier. De plus, l’utilisation outdoor sera facilité, en raison de l’absence de corrosion.
Quand arrive le choix du matériau, l’usage et l’environnement sont les maitre mots :
Les boitiers en thermoplastiques sont plus a même de laisser passer les signaux bluetooth ou wifi (wireless) que les boitiers métalliques.
Il est également possible de choisir des matériaux avec un blindage aux radiations electromagnétiques.
Le positionnement des composants sur le PCB doit également être pris en compte pour la conception du boitier. De même, les zones d’appui, ouvertures pour les connecteurs, les zones d’aération doivent etre positionnées judicieusement, en fonction du cahier des charges du produit.
Votre client demandera un boitier compact, esthétique, ok pas de problème ! Mais un boitier non fonctionnel n’apportera pas satisfaction si au final le PCB n’est pas utilisé dans une configuration optimum.
il arrive malheureusement souvent, que le fichier 3D du PCB ne corresponde pas à 100% avec la nomenclature (BOM) du fichier gerber. prévoir un peu d’espace supplémentaire n’est jamais superflu !
Notre bureau d’études vous accompagnera dans les étapes de conception et d’industrialisation de vos boitiers indoor, outdoor, étanches.
Notre équipe pourra vous proposer également des alternatives aux radiateurs aluminium, en adoptant des thermoplastiques conducteurs de chaleur.
Concevoir un boîtier électronique demande de prévoir : épaisseur de paroi uniforme (1,5 à 3 mm typique), nervures de rigidification, bossages d'inserts ou de vis avec ratios géométriques validés, dépouilles d'au moins 1° pour démoulage, et zones d'accès maintenance. L'intégration mécanique de la carte PCB doit être anticipée.
Le dimensionnement part des contraintes : taille du PCB, connecteurs externes, dissipation thermique, étanchéité, accès maintenance, fixation murale ou DIN. On prévoit ensuite des marges de tolérance (1-2 mm autour du PCB), des passages de câbles, et des points de fixation interne pour le PCB et les accessoires.
Les IP courants en injection plastique vont de IP20 (intérieur sec) à IP65/IP67 (étanche à la poussière et aux projections d'eau). Au-delà de IP65, des joints d'étanchéité, des reliefs de logement de joint et un design avec gorges sont nécessaires. L'IP68 reste atteignable avec des soudures ultrason ou collages.
La gestion thermique d'un boîtier plastique passe par des ouïes de ventilation, des dissipateurs métalliques associés, du contact direct avec des composants chauds, ou des polymères conducteurs thermiques. Pour les fortes puissances, prévoir un retour d'air contrôlé, voire combiner plastique et métal en bimatière pour évacuer la chaleur.
L'ABS convient aux boîtiers économiques d'intérieur. Le PC offre meilleure résistance aux chocs et plus haute tenue thermique. Le mélange PC/ABS combine ces avantages, très utilisé en électronique grand public. Le PA convient aux pièces techniques exigeantes. Pour ignifuger, choisir un grade certifié V0 selon UL94.
L'étanchéité d'un boîtier passe par : joint compressé (silicone, EPDM) en gorge, soudure ultrason (étanchéité parfaite), collage périphérique, ou bi-injection d'un joint TPE directement sur la pièce structurelle. Le choix dépend du niveau IP visé, du coût acceptable et du besoin de démontabilité ultérieure du boîtier.