Nel campo dell’Industria 4.0, la personalizzazione è sempre più importante anche nella produzione industriale. Importanti sono, perciò, le soluzioni specifiche del cliente per la costruzione di alloggiamenti.
Questi alloggiamenti sono necessari per l’assemblaggio di circuiti stampati, display e unità operative, relativi cablaggi e parti periferiche, realizzati appositamente. Particolarmente importante è una soluzione orientata al cliente per quanto riguarda i materiali selezionati, le dimensioni, la forma e la possibilità di ospitare componenti elettronici di vario tipo.
Ciò che è importante per i progetti di alloggiamenti specifici del cliente
I requisiti per la produzione di soluzioni abitative per scopi industriali sono molto diversi da quelli degli alloggiamenti convenzionali per dispositivi di consumo dalla produzione di massa.
Spesso è disponibile solo un certo spazio, i componenti speciali per la produzione industriale devono essere alloggiati in modo corretto e sicuro, ed è anche importante che le superfici e i materiali siano abbinati al rispettivo luogo di utilizzo. Il costruttore necessita di disegni precisi con le dimensioni dei componenti da installare in modo che gli alloggiamenti siano praticamente realizzati su misura. La produzione avviene con parti standard, con pezzi unici o in piccole serie. Gli alloggiamenti devono soddisfare requisiti speciali senza problemi. Ecco alcuni esempi:
- La produzione di materiali secondo particolari esigenze del cliente come lamiera, ghisa, plastica o da altri materiali.
- Il design viene realizzato in base alle esigenze del cliente, ad esempio come telaio aperto, montaggio a pannello, secondo lo standard Vesa, in forma da tavolo o in appositi alloggiamenti per uso esterno
- L’attacco o la sistemazione dell’alloggiamento è altrettanto individuale, ad esempio con un supporto, un braccio di supporto, con uno speciale meccanismo di rotazione e inclinazione o in design speciali.
I disegni e le superfici
Oltre alla scelta del materiale giusto, anche le superfici giocano un ruolo importante. I fori e i ritagli necessari per i componenti alloggiati devono poter essere lavorati nel materiale senza problemi, ma questo non dovrebbe più essere un problema nella maggior parte dei casi oggi. Anche il corretto tipo di etichettatura è importante, sia internamente che esternamente. Sono disponibili vari materiali e opzioni di lavorazione per le superfici, inclusa la verniciatura a secco o la verniciatura a umido. Anche il lettering esterno può essere realizzato in diversi modi, ad esempio con l’ausilio della stampa digitale CMKY o della tampografia, solo per citare alcuni esempi. La maggior parte dei produttori di custodie industriali fornisce anche le seguenti opzioni:
- Oltre ai colori standard, la maggior parte dei produttori ora offre anche colori speciali per il design individuale o la verniciatura specifica dell’azienda.
- La stampa digitale per le scritte include anche il design individuale dei pannelli frontali, la parte posteriore dell’alloggiamento o altre scritte.
- All’interno sono disponibili anche gli elementi di fissaggio desiderati e gli inserti per schede plug-in o altri componenti.
- È importante lavorare il materiale nel modo più preciso possibile, ad esempio con l’aiuto della punzonatura CNC o della lavorazione meccanica assistita da computer.
- Oltre all’alloggiamento completo, spesso sono importanti anche parti in lamiera di precisione, ad esempio per fissare singoli componenti all’interno dell’alloggiamento o, se necessario, per schermarli dall’alimentazione o da altri componenti.
- Sia le superfici che i materiali devono essere dimensionalmente stabili anche in condizioni d’uso avverse e allo stesso tempo offrire ai componenti elettronici incorporati una protezione sufficiente in ogni momento, e quella con adeguata ventilazione dei sistemi informatici o delle macchine.
La lavorazione
Al fine di garantire gli standard citati, oltre alla corretta selezione dei materiali, deve essere assicurata anche una lavorazione professionale dei singoli componenti dell’alloggiamento. Vengono utilizzati diversi metodi di elaborazione:
- Le consuete procedure standard, tra cui fresatura, foratura e punzonatura.
- Diversi tipi di verniciatura, ad esempio vernici e rivestimenti umidi e in polvere.
- L’integrazione di pellicole frontali resistenti o tastiere a membrana e display.
- Rivestimenti speciali EMC ed ESD per proteggere i componenti alloggiati nell’alloggiamento da interferenze elettromagnetiche e cariche elettrostatiche.
- Lo sviluppo e la fornitura di alloggiamenti adeguati per i componenti elettronici da alloggiare.
Implementare i tipi di fissaggio in base alle esigenze del cliente
Importante almeno quanto il design dell’alloggiamento stesso è una soluzione di fissaggio ottimizzata in base alle esigenze del cliente e che può essere implementata in diversi modi. Oltre alle tradizionali custodie da tavolo o alle custodie speciali basate sullo standard VESA, sono richieste anche altre soluzioni più specializzate. Nel settore industriale, ad esempio, possono trattarsi di robusti bracci di supporto per il contenimento di unità operatrici di macchine, nonché di meccanismi speciali per la rotazione o l’inclinazione di componenti di macchine. Inoltre, sono disponibili anche altre soluzioni di custodia, ad esempio per alloggiare i comandi in scatole di commutazione con fissaggi convenzionali per guide DIN.
Custodie personalizzate per computer a scheda singola o simili
Spesso sono richiesti anche alloggiamenti speciali per computer standard, ad esempio per Arduino o Raspberry Pi, adattati alla rispettiva applicazione, poiché questi piccoli computer vengono utilizzati sempre più frequentemente anche nel settore industriale. Rappresentano soluzioni economiche e versatili che oggi sono considerate anche molto affidabili. Oltre allo sviluppo del software individuale, si tratta anche del corretto utilizzo dei mini-computer in ambienti industriali, ovviamente dotati di alloggiamenti idonei e resistenti.
Gli elevati requisiti nel settore industriale
Alcuni di questi sono già stati menzionati, gli elevati requisiti per gli alloggi nel settore industriale. Oltre alla qualità, praticità e stabilità, è importante anche la certificazione delle custodie industriali. Devono essere soddisfatte diverse aree di protezione fino a IP68. Sono importanti anche un’adeguata schermatura EMC e, naturalmente, un adeguato raffreddamento dei componenti della macchina o delle unità del computer. Spesso dovrebbe essere installato anche un display, ad esempio in connessione con un touchscreen. Anche questo deve avere una superficie sufficientemente robusta e resistente, ma deve essere di facile lettura e funzionamento.
Con molti di questi requisiti, le custodie standard disponibili sul mercato vengono rapidamente sopraffatte, motivo per cui anche qui sono importanti le soluzioni individuali.
Conclusione
È sempre importante disporre di una soluzione personalizzata adattata alla rispettiva applicazione. Nella maggior parte dei casi, tali progetti di alloggi individuali non possono essere prodotti in modo molto efficiente, sebbene ciò non sia necessariamente previsto. L’obiettivo è fornire soluzioni individuali con l’ausilio di componenti parzialmente standard e adattare i singoli componenti al rispettivo scopo.
