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Bopla fertigt individuelle Gehäuse: Die Qualität steckt im Detail

Damit aus einer Kunststoff- oder Metallbox ein applikationsspezifisches Elektronikgehäuse wird, bedarf es zahlreicher Bearbeitungsschritte. Was vielleicht trivial klingt, erfordert viel Know-how und macht oft den Unterschied aus zwischen einem Gehäuse minderer und hoher Qualität.

Bopla Bildquelle: © Bopla

Aluminium- und Kunststoff-Gehäuse von Bopla

Die Vision von Industrie 4.0 sind kundenindividuelle Produkte, via Smartphone oder Tablet konfiguriert und kundenspezifisch „On Demand“ gefertigt. Bei dem Gehäusehersteller Bopla ist das bereits gelebtes Geschäftsmodell, denn das Unternehmen fertigt Elektronikgehäuse kundenspezifisch und präzise nach Maß – ab einer Stückzahl von 1.

Dabei setzt das Unternehmen auf Customized Standards: Ein Standardgehäuse von Bopla ist auf den ersten Blick nichts anderes als eine Kunststoff- oder Metallkiste aus einem Baukastensystem, die mit umfangreichem Zubehör wie Scharnieren, Dichtungen, Druckausgleichselementen, Halterungen und Vielem mehr kombiniert werden kann. »Kundenindividuelle Anpassungen wie eine mechanische Bearbeitung, die farbliche Gestaltung und Bedruckung sowie Eigenschaften wie eine geeignete IP-Schutzart, elektromagnetische Verträglichkeit und zuletzt das HMI sind wichtige Schritte bei der Fertigung eines individuellen Elektronikgehäuses«, erläutert Thomas Lüke, Vertriebsleiter von Bopla. Und dazu ist eine flexible Fertigung beim Gehäusehersteller zwingend erforderlich – ebenso wie applikationsspezifisches Know-how.

Bopla Bildquelle: © Bopla

Um eine bessere EMV-Abschirmung zu erzielen, kann Bopla Kunststoffgehäuse von innen mit einer leitfähigen Kupferlackierung versehen (oben) oder sie mit Metall bedampfen.

Qualitätsunterschiede bei Aussparungen und Löchern

Die vielleicht wichtigste Anpassung beim Elektronikgehäuse sind Löcher und Aussparungen für Kabeldurchführungen, Tasten, Stecker und Kühlmittelleitungen. »Jedes Loch bzw. jede mechanische Bearbeitung kann böse Überraschungen bereithalten«, erklärt Thomas Lüke. Denn selbst bei einer scheinbar so einfachen Sache, wie Löcher in Aluminium oder Kunststoff zu bohren bzw. Aussparungen einzufräsen, könne es zu schwerwiegenden Fehlern kommen – bis hin zur völligen Unbrauchbarkeit des Gehäuses. »Die Fräs- und Bohrbearbeitung kann zum Verlust der IP-Schutzart, zu Spannungsrissen, sichtbaren Defekten, dem Aufplatzen von Hohlräumen oder ähnlichen qualitäts- bzw. funktionsmindernden Eigenschaften führen«, berichtet Lüke. »Kunststoff ist dabei eines der am schwierigsten zu bearbeitenden Materialien: Zu schnelle Bohrer und Fräser können den Kunststoff zum Schmelzen bringen. Ein zu hoher Vorschub ebenso wie die Reaktion des Kunststoffs mit den Kühlschmiermitteln kann Stressrisse zur Folge haben. Darüber hinaus können scharfe Kanten und Grate entstehen oder sich Fehler bei der Größe der Löcher bzw. Ausschnitte und der Einschraubtiefe ergeben.«

Aber auch die maschinelle Bearbeitung von Aluminium weist Tücken auf: »Je nach Aluminiumlegierung sind andere Werkzeuge, Bearbeitungsgeschwindigkeiten und Vorschübe erforderlich«, betont Lüke. Zudem muss man die Entformungsschräge kompensieren.

Gehäuse aus glasfaserverstärktem Kunststoff stellen ebenfalls besondere Anforderungen an die spanende Bearbeitung. Neben besonderen Werkzeugen für die korrekte Oberflächenbehandlung sind auch ein spezielles Vakuumsystem und eine entsprechende Ausrüstung erforderlich, damit die Glasfasern nicht in die Umgebungsluft gelangen. Überdies verschleißen die Werkzeuge bei der mechanischen Bearbeitung der abrasiven Glasfaser schneller als bei normalen Kunststoffen.