Корпус из металла своими руками
Обновлено: 04.10.2024
Понятие самостоятельной сборки электронных устройств в домашних условиях включает в себя не только умение спаять, по имеющейся схеме, электронные компоненты в единое целое и произвести их настройку (регулировку), но и поместить в соответствующий корпус, который будет удовлетворять всем необходимым требованиям эксплуатации данного изделия. В подавляющем большинстве случаев необходимый корпус подбирают из того, что было ранее припасено и что более или менее подходит в данном случае. На втором месте следует покупка корпуса в магазине, торгующем радиотехническими товарами, где выбирается что-нибудь опять же более или менее подходящее. А вот корпус, специально изготовленный для конкретного самодельного устройства большая редкость. Как правило, это корпус из металла, а если точнее то из тонколистовой стали толщиной от 0,5 до 1 мм, редко до 1,5 мм. Бытует мнение, что такой корпус заказывается у специалиста, а то и вообще где-то на металлообрабатывающем заводе, изготовление качественного металлического корпуса дома невозможно в виду отсутствия необходимого оборудования. Да действительно поместить производственное оборудование в квартире невозможно, а вот место для приспособлений, которые помогут выполнить гибочные операции, всегда найдётся. Размер этих приспособлений прямо пропорционален размеру изготавливаемого корпуса и толщине используемого металла.
Приспособа для гибки металла
Приспособление состоит из двух частей:
- а) удерживающего лист, далее «держатель»
- б) гнущего лист, далее «гиб»
В комплекте подразумевается наличие одного держателя и нескольких гибов, причем, чем больше в комплекте гибов тем более широкий ассортимент гибочных работ ему «по плечу».
Держатель в свою очередь также состоит из двух частей: «опоры» и «прижима». В качестве опоры может быть использован как деревянный элемент, например доска, так и металлически, например уголок. Использование доски придаёт держателю устойчивость, использование уголка даёт возможность быть закреплённым в слесарных тисах. В качестве прижима всегда лучшим вариантом будет использование металлического уголка. Между собой они соединяются при помощи пары крупных болтов с гайками, которые также выполняют функцию механизма зажатия в прижиме изгибаемого тонколистового металлического листа.
Гиб состоит из двух совершенно одинаковых металлических уголков с отверстиями по краям, через которые они скрепляются также болтами с гайками производящими и зажим гиба на изгибаемом тонколистовом металлическом листе. Посередине одного из уголков имеется отверстие для установки длинного болта крепящегося при помощи гайки. На него одевается в качестве рукоятки толстостенная трубка подбираемой опытным путём длины.
Изготовление гиба несколько более сложная операция, чем изготовление прижима. Выбранные уголки должны быть одинаковы по профилю, по длине и отверстия на них необходимо сверлить на обоих в скреплённом состоянии за один проход сверла. Для этого они зажимаются например в струбцины, причём так чтобы все их внешние габариты были совмещены друг с другом. При несоблюдении этого условия будет невозможно произвести правильный изгиб заготовки (например строго перпендикулярный сторонам изгибаемого листа).
На фото заготовка из тонколистового металлического листа (0,75 мм) зажата в держатель, опора которого из металлического уголка и находится зажатой в слесарные тисы. Между держателем и гибом устанавливается зазор на толщину полотна ножовки по металлу, через который в преддверии операции изгиба режущей частью этого самого полотна вручную производится поверхностный надпил – прочерк на глубину нескольких микрон места предстоящего изгиба на металлической заготовке. После этого производится операция гибки путём поворота трубчатой рукояти в вверх (в вертикальное положение), в результате получаем изгиб заготовки под углом 90 градусов.
Металл после сгибания
Профили угла изгиба с радиусом 10 мм (левый на фото) и фигурный (правый на фото), он выполняется постукиванием молотка по гибу уже после того как заготовка была изогнута). Заготовка в держателе всегда сжимается болтами «до отказа», а вот в гибе по-разному. От степени сжатия заготовки в гибе будет зависеть радиус изгиба. Чем сильней сжатие, тем радиус меньше. Если сделать, в месте изгиба, пропил на треть толщины металла, то при правильно зажатой заготовке, угол изгиба будет практически прямой (90 градусов).
Примеры самодельных металлических корпусов
А это образцы творчества. Верхний снимок коллажа это, по сути, пробные экземпляры – «руку набивал», а вот нижние снимки это корпуса готовых изделий (были и ещё, но, увы, делал на заказ и за суетой не сфотографировал).
Эскиз приспособления для гибки
Эскиз приспособления для заинтересовавшихся. Размеры узлов данного варианта соответствуют необходимому запасу прочности для работы с тонколистовым железом толщиной до 1,1 мм. Какой-либо сложности применение этого приспособления не представляет. А если не поленится и изготовить десяток гибов различной длины, то можно делать корпуса самого различного размера и сложности. А про метод производства корпусов из пластика читайте по ссылке. Автор проекта – Babay iz Barnaula.
Делаем корпус для усилителя мощности своими руками
Сегодня поговорим о том, как можно сделать корпус для своего DIY проекта усилителя мощности. Красивый и аккуратный корпус — лицо любого проекта. Встречают по одежке! Корпус — известная головная боль самодельщиков. Рассмотрим некоторые методы постройки корпуса для аудио усилителя мощности своими руками.
Содержание
Из старой аппаратуры
В частности: видеомагнитофоны, спутниковые ресиверы, DVD плееры и прочее. То что было под рукой (в чулане) и примерно подходит по размерам.
Удобно тем, что коробка уже есть. Выбрасываем «потроха», хотя, можно оставить слаботочное питание для вспомогательных потребителей.
Внешний вид корпуса можно освежить краской или виниловой плёнкой.
Лицевую и заднюю панель можно вырезать из металла или пластика, например в рекламном агентстве или в организации по раскрою металла.
И поставить в накладку на имеющийся корпус.
Не стоит исключать из внимания корпуса советских усилителей. Там использовали металл избыточной толщины. Например, в корпусе Одиссей У-010 можно разместить мощный усилитель, что я когда-то и сделал, а переднюю панель поставил свою на винты поверх старой.
Да что там говорить, я умудрялся делать небольшие усилители в корпусах CD-rom (которые уже давно ушли на свалку истории). При приложении должного внимания получается неплохо.
Из листового металла
Идея изготовления корпуса из листовых деталей лежит на поверхности.
Сейчас почти в каждом городе есть услуги лазерной или гидроабразивной резки листового металла.
Нарезаем нужного размера стенки и листы корпуса и собираем коробку.
Главный конструктивный вопрос при этом — как соединять между собой листы.
Для соединения листов корпуса в короб можно использовать:
- Уголки
- Покупные радиаторы с отверстиями
- Фрезерованные стойки
- Деревянные боковины с забивными гайками
- Профили
Пройдемся по каждому варианту.
Перед началом работ над корпусом, имея в голове потребные внутренние размеры, обязательно необходим эскиз/чертеж/трехмерная модель будущего корпуса, что бы точно не ошибиться в размерах.
Уголки
Собирается каркас из алюминиевых уголков и обшивается листами корпуса. Вполне просто и доступно сделать самому — в сети есть множество примеров.
Радиаторы
Есть в продаже радиаторные профили в которых на всех гранях имеются резьбовые отверстия. Например 246*84*25 мм с отверстиями.
Сборка корпуса — основанием являются радиаторы, все листовые панели прикручиваются к ним.
В данном случает листы были из углеродистой стали, и были окрашены порошковой краской, что, как оказалось: здорово выглядит, стойко к царапинам и совсем не дорого.
Фрезерованные стойки
Доступно при наличии станков: токарного и фрезерного.
Я делал цилиндр из алюминия с выборкой четверти (угол 90 градусов), там были нарезаны резьбовые отверстия для крепления листов внутри корпуса.
Этот корпус в сборе на заглавной картинке топика. Он собран из нержавеющих листов химически очищенных, отшлифованных и покрытых матовым лаком.
Деревянные боковины
Это и красиво, и может использоваться не только в декоративных целях, но и как несущая часть корпуса.
Для дерева на боковины можно использовать разделочные доски (бук, дуб). Они достаточно ровные и хорошо смотрятся под лаком.
Для удержания панелей корпуса можно использовать забивные гайки или мебельные резьбовые футорки.
Профили
В строительных магазинах крупных городов сейчас представлен большой выбор различных по форме алюминиевых профилей.
Профилями (швеллер) могут быть и боковые стенки корпуса:
А этот DIY корпус комбинация трех методов:
- Передняя и задняя панель — алюминиевый профиль (швеллер)
- Боковины из дерева (бук, разделочная доска) обеспечивают сборку
- Листовые верхняя и нижняя панель корпуса
Процесс изготовления такого корпуса можно посмотреть на видео:
Листовой металл с гибкой
Доступно тем, кто работает на заводах или опять же за деньги. Есть тонкость: нужно уметь разрабатывать изделия из листового металла в 3D или воспользоваться чужими моделями.
Я делал DIY клон интересного китайского усилителя (P01) из двух частей полученных гибкой. Его обзор тут.
Мой клон китайского корпуса выглядит несколько брутальнее:
К слову, внутри там ICE125ASX2 от ICEpower® и регулировка громкости и селектор входов на PGA2311.
Гибка может и проще — с одним отгибом, к которому монтируется листы корпуса:
Фанера
Вариант для краснодеревщиков и просто для тех кто дружит с лобзиком и ручным фрезером.
Листы фанеры набранные поперёк смотрятся под лаком необычно. Передняя и задняя панель алюминиевая. Такой корпус, понятное дело, для усилителя не требующего хорошего конвективного охлаждения, например для усилителей класса D высокой эффективности.
Корпуса для РЭА
Есть интересные композитные варианты — металл и пластик. В радиомагазинах Вашего города может оказаться подходящий вариант.
Для солидного вида корпуса, опять же, можно поставить свою переднюю панель в накладку.
Покупные
И, конечно, покупной онлайн вариант. Когда руки, конечно, золотые, но растут не из плеч. Но своими руками хотя бы оплачиваешь заказ.
Я делал подборку интересных вариантов корпусов для diy проектов из Aliexpress:
Корпус для электронного устройства: как его разработать и произвести в Китае
Так выглядит холодное литье в силиконовой пресс-форме (сама пресс-форма — на фото справа). Оснастка из силикона дешевле металлической, но годится только для пары десятков циклов, потом форму можно выбросить
Каждый инженер и технолог знает, что проект никогда не идет по плану на 100%. Даже если предусмотреть возможные риски, всё равно в какой-то момент приходится действовать по реальным обстоятельствам, а не по плану. Особенно если вы что-то делаете в первый раз, работая с подрядчиком из другой культурной среды, который удален на тысячи километров.
С опытом внеплановых ситуаций становится значительно меньше.
За семь лет на Хабре мы рассказали про все этапы создания новых устройств для рынка электроники: от идеи до запуска серийного производства. В этот раз сфокусируемся на разработке и производстве корпусов в Китае, отмечая подводные камни, которые могут вас подстерегать на пути к новому продукту.
1. Разработка дизайна корпуса
Промдизайнеры и конструкторы считают, что дизайн корпуса — это главный компонент нового устройства, потому что именно из-за него гаджеты и покупают. Увидел-захотел-купил-пользуюсь. Конечно, инженеры и программисты, которые работают над функциональностью продукта, могли бы с этим поспорить. :-)
В процессе разработки дизайна и конструкции корпуса учитывают сразу множество ограничений:
- пожелания заказчика;
- назначение изделия;
- область и условия применения;
- удобство эксплуатации;
- запросы потребителей.
У вас как заказчика может быть множество идей, которые хочется воплотить в своем продукте, но они не всегда могут сочетаться из-за технических ограничений производства или эстетических противоречий. Опытные дизайнеры учитывают, что на обсуждение и доработку разных корпусных решений уйдет около половины времени всего проекта. Переговоры, созвоны, переписка — личная, совместно с конструктором, с менеджером проекта. Согласование порой проходит сложнее, чем сам процесс разработки дизайна, но это нормальная часть работы по проекту. Нужно быть к этому готовым.
Эскизы iPhone. Авторы: Джонатан Айв и команда дизайнеров Apple. Дата неизвестна
Параллельно (обязательно параллельно!) к разработке дизайна подключается конструктор. Он приземляет полет мысли дизайнера к реальным требованиям технологий производства. Если оставить дизайнера наедине с самим собой, сроки разработки могут затянуться: дизайн разработали, согласовали-пересогласовали-супер, а произвести изделие литьем в пресс-форме без значительной корректировки внешнего вида уже не получается. :( И приходится запускать процесс заново.
2. Разработка конструкции корпуса
Предположим, мы пошли правильным путём и сразу после согласования дизайна приступили к 3D-моделированию изделия и его составных частей. Конструктор, или несколько конструкторов, в зависимости от сложности и состава изделия, используя различные САПР, воплощают в жизнь эскизы дизайнера.
В процессе разработки компьютерных моделей корпуса и более детальной проработки каждой мелочи может появиться (и появляется!) необходимость незначительной корректировки дизайна. Конструкторы предусматривают литьевые уклоны, предусматривают равномерную толщину стенок и правильную конструкцию углов. Мы уже рассказывали про эти тонкости в статье про литье под давлением.
Все эти изменения для технологичности производства хороший конструктор тоже согласует с заказчиком, чтобы не возникло недоразумений при приемке.
Чертежи iPhone 5, изображение компании Apple Inc.
При разработке корпуса важно не пропустить этап компьютерного моделирования физических процессов — для проверки надежности и дефектов отливки.
Затем, имея на руках 3D-модели и чертежи изделия, можно рассылать их потенциальным подрядчикам в наш любимый Китай для оценки стоимости производства. Подумав немного, добавив свою маржу, они with pleasure присылают предложения, часто отличающиеся в разы. Происходит это потому, что подрядчик подрядчику рознь, и кто-то действительно делает качественные вещи задорого, а кто-то делает не очень качественные вещи, но тоже задорого.
Типичный демостенд с образцами продукции на китайском заводе-изготовителе пластиковых корпусов
Как сделать выбор? Опираться на свой и чужой опыт работы с подрядчиками, анализируя предыдущие предложения на похожие или аналогичные изделия, сравнивая сроки изготовления.
Когда производитель корпуса выбран, можно подписывать договор на поставку. На этом же этапе можно оценить стоимость изготовления прототипа корпуса.
3. Прототипирование: изготовление опытного образца корпуса
Перед изготовлением дорогущего прототипа нужно изготовить 1-2-3 модели изделия, чтобы убедиться в том, что мы действительно получим то, что хотели. Есть разные способы изготовления модели корпуса — ее можно вырастить или фрезеровать, чаще всего используют FDM-выращивание как оптимальный вариант по стоимости, срокам и результату.
Фрезерный станок с ЧПУ вырезает прототип корпуса из капролона, который также известен как полиамид 6
Только получив модель, взяв ее в руки, пощупав, уронив, и понажимав физические кнопки, можно понять правильность выбранного дизайна. А зачем нужны вторая или третья итерации, спросите вы? За тем, что часто первая выращенная модель, а иногда и вторая, требует некоторой корректировки по результатам тестирования «вживую».
Прототип корпуса, изготовленный по методу фрезеровки на станке с ЧПУ, практически неотличим от серийного изделия, полученного при промышленном производстве. То есть вы будете держать в руках образец, готовый к показу потенциальным покупателям, руководству или инвесторам.
Портальный фрезерный станок с ЧПУ для быстрой и точной обработки деталей на одной из фабрик в Китае
Вот как выглядит фреза в станке с открытыми дверцами. Во время работы их закрывают, чтобы алюминиевая стружка не летела в глаза и на пол
4. Производство корпуса для электроники в Китае
4.1. Выбор материалов и договор на изготовление оснастки
Для производства корпуса необходимы оборудование, оснастка, материалы и рабочий персонал. Оборудование у подрядчика имеется, ведь мы его как раз выбирали, исходя из технических требований нашего производства. А вот с материалами для производства деталей корпуса нужно определиться заранее, еще до изготовления оснастки, потому что каждый материал имеет свои литейные и эксплуатационные характеристики, особенно важное значение для полимеров имеет объемная усадка при охлаждении. И изначально пресс-форму необходимо проектировать под определенный диапазон материалов, для соответствия конечных размеров отлитой детали вашему чертежу/модели.
Итак, дизайн, конструктив и прототипы согласованы, можно приступать к производству изделия. Начинается всё с разработки и изготовления оснастки, то есть пресс-форм — для пластика, литьевых форм — для алюминия, штампов — для стальных деталей. Процессы эти довольно длительные и дорогостоящие, и начинаются они с согласования и подписания договора на изготовление оснастки и серийного производства.
Участок сборки и обслуживания пресс-форм, неиспользуемую оснастку готовят к консервации
Договор на изготовление оснастки или на серийное производство изделий готовится очень тщательно, обычно на русском и английском языках. Подписывают договор товарищи из Китая мгновенно, наверное, смотрят только сумму и сроки. Но если в случае каких-либо эксцессов вы потребуете компенсации за некачественный продукт, а вам откажут из-за отсутствия тесных связей или слабых перспектив дальнейшего сотрудничества, то можете смело забыть и про договор, и про компенсацию. Судиться со стороной, находящейся на другом конце Земли, крайне нерентабельно, если у вас не миллионные проекты…
Поэтому и зрелые компании, и стартапы без собственного производства не всегда обращаются к китайским заводам-изготовителям напрямую, а работают с ними через контрактных производителей, которые сами выбирают подрядчика из списка доверенных партнеров и берут на себя все организационные вопросы, включая контроль качества и все связанные с этим риски.
Также стоит учитывать, что на этапе проектирования и изготовления оснастки может снова потребоваться корректировка конструкции и дизайна корпуса для обеспечения технологичности производства детали.
Цех по производству пресс-форм на одной из фабрик в Китае. Слева — участок с оснасткой, справа — металлообрабатывающие станки с ЧПУ
Если вы работаете с заводом изготовителем напрямую, необходимо регулярно интересоваться состоянием процесса производства оснастки: всё ли идет по графику, есть ли какие-либо проблемы на производстве, успеем ли уложиться в срок. Далеко не все производители Китая тщательно следят за сроками изготовления и сразу сообщают заказчикам о задержках и сбоях. Если не проверять их самостоятельно, есть риск получить от своих подрядчиков в нужный срок вместо результата ответ «бу хао исы», т.е. «извините», ну так получилось, такие обстоятельства, мы ничего не могли сделать, так расположились звезды…
4.2. Получение промышленных образцов корпуса и согласование Golden Sample
После проектирования и изготовления оснастки начинается самый волнующий процесс — получение первых промышленных образцов и приближение к заветной цели — подержать в дрожащих руках свое серийное изделие.
Обычно годный образец получается не с первого раза. Часто требуется доработка тех или иных элементов и поверхности, чтобы корпус полностью соответствовал желаемому виду и тактильному ощущению.
Термопластавтоматы для производства изделий из пластика методом литья под давлением. По зеленой конвейерной ленте съезжает готовая продукция
Так как Китай далековато, для оптимизации общих затрат первые образцы оценивают по многочисленным детальным фотографиям и видео. Для предварительной оценки качества этого вполне достаточно. Указываем на недостатки нашим китайским товарищам, обсуждаем и находим оптимальный путь их решения.
Недостатки исправлены (под неусыпным контролем), и мы получаем вторую итерацию образца. При тщательном исследовании первого образца и правильных действиях по его улучшению, вторая итерация обычно полностью соответствует желаемому результату. Снова оцениваем корпус по фото и видео. Если всё хорошо, заказываем доставку 3—5 образцов для визуальной и тактильной оценки.
По истечении 4—5 дней и таможенной очистки получаем первые долгожданные серийные образцы корпуса. Трогаем, щупаем, гладим, топим (при наличии требований водостойкости), морозим, анализируем, оцениваем и снова ищем, чтобы еще можно улучшить для достижения идеального результата.
Если появляются замечания, еще раз корректируем оснастку и производим повторные образцы. Если всё устраивает — можно смело демонстрировать заказчику, инвестору или потенциальным пользователям. Чем ближе продукт находится к конечной стадии проекта, тем дороже, дольше и больнее будет вносить изменения в дизайн и конструкцию. Однако это возможно.
Так выглядят отлитые кнопки для корпусов различной электроники. Литьевые каналы потом обламывают, а места стыков шлифуют
После всех вышеописанных итераций можно направляться в командировку к подрядчику в Китай. Обычно это занимает несколько дней без учета времени на дорогу. На заводе-изготовителе необходимо полностью сымитировать процесс серийного производства корпуса (т.е.проработать на малой партии), чтобы отладить все этапы, получить и окончательно согласовать серийный образец, так называемый Golden Sample, и оснастку для его производства.
4.3. Серийное производство корпусов
Само производство заветных корпусов для нового электронного устройства происходит практически без вашего участия. Китайские подрядчики согласно срокам, указанным в договоре, и только после предоплаты, изготавливают компоненты изделия и при необходимости организуют сборку.
Обязательно, как и в случае с оснасткой, необходимо периодически контролировать процесс производства и его график. Также нужно определить периодичность контроля качества корпусов и договориться об отправке информации о ходе процесса производства. Например, контролю внешнего вида можно подвергать до 100% изделий (особенно если отливки снимаются с пресс-формы вручную). Соответствие заданным размерам проверяем каждые 200 циклов пресс-формы. Тест на водонепроницаемость собранного изделия — каждые 1000 изделий, и так далее.
Проверка качества на китайской фабрике по производству пластиковых изделий
Наш опыт показывает, что у китайских подрядчиков есть своя специфика работы с фото- и видеоотчетами. Присланные фото почти всегда не очень хорошего качества, хотя технически сейчас в любом более-менее приличном телефоне камера позволяет делать отличные фото и видео. Только после нескольких повторных запросов на фото и видео наконец-то можно детально рассмотреть какие-то дефекты или несоответствия. Расчет простой: раз ты не увидел дефект, это твои проблемы, мы тебе всё выслали, ты всё посмотрел, согласовал, что ты теперь хочешь? Так что не стесняйтесь запрашивать как можно больше фото и видео хорошего качества.
5. Доставка партии корпусов для электроники и таможенная очистка
Для доставки готовой продукции можно использовать несколько видов транспорта, которые отличаются стоимостью и сроком доставки: авиа, ЖД, морской и автотранспорт. Также можно использовать комбинированные варианты. Каждый вид транспорта имеет свои преимущества и недостатки, определяющие возможности его использования. Авиатранспорт — самый дорогой вид доставки, но при этом и самый быстрый.
Самые простые позиции — образцы — обычно отправляются службами экспресс-доставки. Занимает это в среднем 3—5 дней без учета таможенной очистки.
При отправке партий побольше необходимо особенно тщательно просчитать целесообразность отправки самолетом, это самый дорогой способ доставки. Да, это занимает не более 4—5 дней, но стоимость в разы выше, чем доставка железнодорожным транспортом или морским путем.
Таможенная очистка груза подразумевает таможенное оформление и уплату таможенных пошлин. Оказанием таких услуг занимается таможенный представитель или таможенный брокер. Это агент, который вправе от имени и в интересах заказчика совершать любые операции по таможенной очистке.
Для начала процедуры необходимо представить в таможенную службу все документы, подтверждающие происхождение груза, его характеристики и стоимость.
Таможенная очистка обычно занимает 1—2 дня в случае если не будет проводится дополнительная таможенная проверка (тарифная и нетарифная). После таможенного выпуска товара он может свободно перемещаться по всей территории ЕЭС.
6. Приемка изделия и решение вопросов по рекламациям
Товар доставлен и растаможен. Вы с довольным видом распаковываете коробки и убеждаетесь, что всё на месте, всё соответствует желаемому качеству и количеству.
Промышленные образцы корпусов: двухкомпонентное литье, корпус с закладными деталями и деталь с фактурой древесины, созданная по технологии литья под давлением с пленками (IMD). Слева — мешки с пластиковыми гранулами, которые засыпают в термопластавтомат
Конечно, могут быть какие-то несоответствия. Вы же не можете физически присутствовать при производстве и упаковке всей партии изделий, поэтому необходимо предварительно договариваться о порядке приемки…
Если вы работаете с подрядчиками в Китае не напрямую, а через контрактного производителя, тут всё проще. Если вы получаете первую партию, представитель контрактного производителя будет вместе с вами изучать доставленную серию корпусов и компенсирует все недостатки за свой счет. Обычно компенсация происходит не в денежном эквиваленте, а за счет изготовления и доставки нужного количества комплектов. В итоге расходы по изготовлению ложатся на подрядчика в Китае, так как это его вина, а расходы на транспортировку оплачивает контрактный производитель, если он брал на себя обязательства по доставке готовой партии корпусов в нужную точку мира.
Итак, партия изделий поставлена, допоставлена, допроверена. Все!
После продажи изделия начинается тот самый процесс эксплуатации, который выявляет все скрытые моменты, которые не были предусмотрены при разработке дизайна и конструкции. Если вы занимались разработкой самостоятельно, тогда эти риски ложатся на вашу проектную команду. Если через контрактного разработчика, тогда он несет ответственность за исправление конструкции, пресс-формы, замену материала, отладку техпроцесса и т.д. Пока ваш продукт не станет идеальным. :-)
Итого: подводных камней при разработке и производстве корпуса для электронного устройства действительно много, но все эти вопросы вполне можно решить — либо за счет собственных проб и ошибок, либо при поддержке контрактных разработчиков и производителей, которые возьмут на себя риски и решение всех технических и организационных вопросов.
Желаем вам новых успешных проектов на рынке электроники! Делитесь в комментариях своими историями успехов и неудач на пути к собственным продуктам. А мы — будем рады поделиться опытом в ответах на ваши вопросы.
Подборка корпусов для DIY электроники. Придаем своим самоделкам эстетический вид!
Каждый самодельщик знает, что важно не только заставить собранное своими руками устройство работать, но и придать ему человеческий вид. Практически всегда самое сложное это корпус. Собранный на коленке из папьемаше или фанеры корпус вряд ли кого впечатлит. Пусть даже устройство работает безупречно, но внешний вид решает многое. Aliexpress предлагает большое их количество, всегда можно выбрать на свой вкус и под свои надобности.
Здесь предложу Вашему вниманию лишь небольшую, но интересную их часть.
1. Скругленный корпус для небольших устройств. Сделан из алюминия и покрашен в черный цвет, повершность матовая. Габаритные размеры 75*70*24 мм. Для удержания платы в корпусе имеются специальные пазы, куда вставляется плата. Передняя и задняя стенки так же из алюминия.
2. Следующая коробка также сделана из алюминия, имеет матовую поверхность, но серебристого цвета и другие габариты — 80*50*20 мм. Для крепления платы и здесь есть пазы, а корпус разбирается на четыре части — две стенки, верхнюю и нижнюю половинки, что может быть удобно.
3. Еще более интересный корпус из алюминия с ребристыми боковыми гранями. Сделан из стойкого к корозии алюминий-магниевого сплава 6063 (аналог АД31). Здесь уже есть четко выраженный верх и низ корпуса — на профиле и торцевых стенкам есть выступы-ножки. Габаритные размеры 100*80*35 мм.
4. Снова разборной алюминиевый корпус черного цвета с матовой и ребристой поверхностью, но прямоугольный в сечении и габаритами 100*97*40 или 120*97*40 мм. Места уже больше, конструкция и внешний вид цивилизованные. Есть оребрение, как элемент дизайна.
5. Корпус с защитой органов управления и разъемов. И здесь алюминий, но в качестве дополнительной защиты бамперы на торцах. Корпус похож на корпуса осциллографоф-приставок — бамперы служат и защитой, и приподнимают корпус над повержностью для лучшего охлаждения. Габаритные размеры — 140*96*33 мм ( с бамперами 149*99*36 мм). Заказать можно черного, красного, синего, серого или серебристого цвета.
Следующие два корпуса пластиковые, но имеют большие габариты. В таких можно уже разместить и лабораторный блок питания, а в похожем на последний из них продают генераторы частоты, например .JDS6600.
6. Достаточно большой корпус из серого пластика. Коробка состоит из четырех частей — врехняя, нижняя половинки и две боковый стенки, на которых легко можно расположить органы управления, индикаторы, дисплеи и т.д. Габариты 130*170*55 мм. Ножки в комплекте. Корпус приличных размеров горизонтального расположения отлично подойдет для всяких полочных приборов.
7. Пластиковый корпус еще больших размеров — 210*175*65 мм уже не просто коробка, а практически готовый промышленный корпус. Здесь уже есть и вентиляционные отверстия, и складные ножки для удобства обзора размещаемых индикаторов и ручек на передней панели. Доступен черного и молочно-белого цвета.
8. О элегантности следующего корпуса лучше всего скажет его иллюстрация. На мой взгляд, это один из самых симпатичных и аккуратных корпусов, а о самодельной начинке в нем будет трудно догадаться постороннему. Корпус состоит из отрезка алюминиевого профиля и гнутого алюминиевого шасси. Оно же по совместительству выполняет роль передней и задней панелей. Толщина стенок корпуса порядка 4 мм, общие габариты 170*120*46 мм. Здесь можно заказать черного, синего или золотистого цвета.
9. Ну, и конструирующим усилители звука может приглянуться габаритный корпус для их «звуковых разрушителей». Размеры 248*320*70 мм. Материал — алюминий, толщина стенок 3 мм, боковых 4 мм, передней панели 8 мм, где уже есть отверстия под регуляторы громкости, баланса, НЧ и ВЧ, выключателя. На задней стенке отверстия под аудио и разъем питания.
Всем удачных проектов!
Об авторе
Созданный мной корпус ПК «Groot»
Насмотрелся я как-то модных корпусов от крутых брендов и подумал, а чего бы самому не взять, да и не склепать корпус. DIY так сказать.
Сказано - сделано. Начал изучать вопрос, как оказалось материала в интернете не очень то и много. Идея была сделать корпус красивый стильный, но и не потратить на это горы золота. Стал изучать вопрос, из того что нашлось в интернете было 2 категории. Первая, это модинг конторы и энтузиасты, что побогаче, которые заказывали себе изготовление деталей на заводах, на станках ЧПУ и токарных, либо же печатали на 3d принтере, что собственно не дешево. И вторые, те кто как и я тратить состояние на это все не хотел, и собирался все делать максимально вручную, домашние мастера строить из говна и палок. Тут как оказалось смотреть то особо и не на что, такие брали какой-нибудь старый корпус, пилили, кромсали, что-то крутили, какие-то резинки клеили, и на выходе получался у них какой-то фарш на скотче. Те же немногие кто решался делать корпус с нуля, делали обычно какие-то собачьи будки, или улики для пчел, что-то квадратное и без какой-либо идеи. Короче не очень.
Поэтому было решено действовать самому. Стал вопрос из чего делать корпус. С металлом все сложно, я как-то один старый корпус переделывал, и скажу что без специального оборудования и сварочного аппарата тут ловить нечего. Пластик, оргстекло и прочие подобные составляющие из пластмасс, в принципе не подходят, легко ломаются, хрупкие, торцы красиво не обработаешь, друг с другом хрен соединишь, согнуть вообще не реально. Поэтому из легкодоступного и по факту самого удобного и красивого материала остается только дерево. Довольно легкое, пластичное, упругое, легко обрабатывается и при этом красиво, где угодно можно купить, на любой цвет и вкус и за подходящие деньги. В общем из него и было решено делать корпус.
Стал выискивать какие-нибудь интересные примеры и подходы в работе с деревом, так сказать что-нибудь оригинальное, чтобы было с изюминкой. Нашел в интернете одну неплохую идею, на основе нее и было решено разрабатывать свой корпус. Идея состояла в том, что тело корпуса - это склеенные поочередно слои фанеры.
Стал углубляться в тему, изучил форм-факторы корпусов, материнских плат, посадочные крепления, посмотрел как крепить видеокарты и прочую периферию, где какие отверстия и компоненты должны быть, и сделал первичный набросок на бумаге. Ориентировался я на заранее купленные для проекта комплектующие, изначально было решено что у меня будет стоять материнка формата mcroATX, от этого все и плясалось. После компоновки на бумаге стал продумывать дизайн, покрутил повертел, и кое что крутое придумал. Сел моделировать его в 3d max.
Когда определился с общим дизайном, надо было продумать все детали. На этом этапе я сел чертить все это в автокаде, сначала основной объем корпуса, а дальше компоновал детали уже внутри корпуса, постарался даже сделать контроль потоков воздуха внутри корпуса, получилось вроде неплохо. Размер корпуса по итогу получился 400х400 мм и толщиной 200 мм. Для набора нужной толщины корпуса понадобилось 50 слоев фанеры, почему так много?! Все просто, дело в том что была взята фанера толщиной 4 мм, т.к. для набора толщины в 200 мм. из 4-х миллиметровой фанеры получалась самая дешевая цена.
Дальше пошла череда нудной работы. Первый этап. Это работа с чертежами, теперь надо было расчертить каждый слой, продумать как все будет крепиться друг к другу, как соединять между собой слои, выдержать четко размеры для отверстий под кулера и задние выходы материнки и видеокарты, и кучу всяких подобных мелочей. Также надо было правильно расположить все комплектующие на заднюю стенку, чтобы четко вписаться в толщину корпуса, и учитывать толщину фанеры, т.к. собственно все отверстия получались кратные толщине фанеры, т.е. 4 мм. И смотреться все это должно красиво.
В общем крутить вертеть пришлось много, но когда все это было подмеряно и расчерчено, нужно было теперь все эти слои положить на фанерный лист и понять сколько фанерных листов надо покупать. Для того чтобы сэкономить надо было все это вместить на 1 лист. Для этого пришлось все слои разделить на детали, выходило примерно 4-6 деталей с одного слоя, и вот весь этот раскрой нужно было положить на фанерный лист так, чтобы было минимум отходов, эта часть работы наверно и заняла больше всего времени на этом этапе. По итогу данной работы одного листа фанеры хватало ка раз впритык на все детальки, поэтому при работе с пилой права на ошибку у меня не было.
Пришла пора покупать фанерный лист и приступать к пыльной части данного проекта. Делал я всю работу вручную дома на собранном мной же раскроечном столике, который делался еще для первого проекта и был специально доработан для этого. Также специально для данного корпуса был сделан шлифовальный станок, он нам пригодится на финальной стадии сборки корпуса.
После покупки фанеры пошел второй этап долгой и нудной работы, как раз в этот момент я и пожалел что пожадничал денег и взял самый тонкий лист в 4 мм., с листом в 8 мм работа пошла бы куда быстрей. Потому что процесс затянулся на несколько месяцев работы по выходным. Фанера была разрезана на 5 крупных кусков согласно чертежу. На этих кусках детали были подмеряны и разложены таким образом что бы их можно было вырезать идя от края куска к его центру. Соответственно крупные детали располагались у края и двигаясь к центру детали подбирались все меньших и меньших размеров. И к тому же все детали были подобраны и разложены так что бы прямые участки я мог пилить дисковой пилой, а полукруглые допиливать лобзиком, при таком способе вырезать детали у меня практически не было отходов производства. Сам процесс выглядел таким образом, сначала надо было начертить пару деталей на фанере потом вырезать их выше описанным способом, дальше выровнять края оставшегося куска фанеры и снова, начертить вырезать выровнять, начертить вырезать выровнять.
После того как все это было вырезано, пошел 3-й длинный этап, это этап соединения всех этих деталей в единый корпус. Детали надо было склеить и стянуть между собой, подогнать неточности, при этом четко соблюдать размеры нужных мне отверстий под комплектующие. Тут я еще раз пожалел что не взял фанеру потолще. Мало того что склеивать все эти детали по времени пришлось не меньше чем вырезать, а может даже и дольше, так еще из-за малой толщины дерево постоянно крутило. Поэтому склеивая по 5-6 слоев воедино эта деталь постоянно выходила с перекосами. Поэтому приходилось следующих 5-6 слоев специально выгибать в противоположную сторону, что бы соединяя их в одну крупную часть получалась примерно ровная деталь. А дальше уже крупные части собираешь вместе, натягивая их и стараясь выровнять все перегибы, собираешь их все в большие и большие части, периодически стягивая их шурупами для большей надежности и лучшей фиксации. И в конце получаешь готовый корпус. Ну и вот тут та нам и пригодится шлиф станок на котором и шлифовались все крупные части и и уже готовый корпус целиком. Изнутри пришлось в основном шлифовать все вручную, доводя до единой гладкой поверхности, это тоже довольно долгий и утомительный процесс. Но по итогу корпус вышел конфетка, от перекосов удалось почти полностью избавится, геометрия была практически идеальная учитывая что работа вся велась вручную.
Примерно в середине 3-го этапа в процессе работы мне в голову и пришла идея сделать а-ля Worklog, но пришла она когда уже половина корпуса была склеена, поэтому процесс моделирования корпуса и раскроя фанеры сохранился только на нескольких фотографиях. Но с тех пор я старался снимать на видео практически все что делал, поэтому большая часть того как я клеил корпус на видео есть. Думал смонтирую видео да выложу его на Ютуб, но монтажер из меня так себе, так что склепал я только небольшой видос для инстаграмма. Многие мелкие работы остались за кадром, как например пайка подсветки в корпус, но основные процессы на видео есть, кто желает может посмотреть несколько постов моих в инстаграмм: это с видео, оно не сильно длинное 15 минут примерно а это посты с фото и там же есть небольшой видос как выглядит и подсвечивается уже готовый корпус и этот, а большинство фоток я постараюсь показать здесь.
Ну и продолжим рассказ. Для полноценного завершения корпуса оставалось сделать последнее, это вырезать переднюю крышку, она же и видовое окно в корпус. Изначально я думал делать ее из каленного стекла, хотел заказать у знакомого, но тут вышла промашка, сделать отверстия в стекле в тех местах где они мне были нужны, технически не получалось, т.к. они были почти у края и, как сказал товарищ, каленное стекло просто лопнет когда будут сверлить отверстия. Так что пришлось прибегнуть к запасному варианту и делать переднюю крышку из оргстекла самому. Нужный мне по толщине и по размерам кусок нашел на вторичном рынке, отрезал все лишнее, на шлифстанке подогнал его под геометрию корпуса, закруглил углы и просверлил отверстия там где мне надо было. После всех работ я зашкурил стекло, убрал все писяги, снова его заполировал, и затонировал его пленкой, как оказалось это не так то и легко наклеить пленку без пузырьков, у меня получилось только с 5-го раза, благо я купил довольно большой рулон пленки.
После всего этого пришел момент первичной сборки корпуса с с комплектующими, для проверки всех отверстий и финальной подгонки. По большому счету скажу что стало все практически идеально. Пришлось немного проемы под кулера подрихтовать, и немного дал маху с проемом под видюху и 1 слот PSI. Проемы стали отлично, но я упустил из виду что планки крепежные немного шире самого проема, и получалось что планка в слоте PSI упиралась немного в корпус. Но это была не проблема я аккуратно фрезером сделал нужной глубины канавку, и все стало по красоте. После финальной доработки я покрыл корпус полуматовым лаком в 4 слоя, прикрутил невысокие резиновые ножки, сделал посадочное место для блока питания. Сделал я его из другого блока питания, вырезал все лишнее, оставив только отверстия под болты, немного их расширив сверлом, покрасил все это в черный и прикрутил к корпусу.
В корпусе был предусмотрен паз ближе к лицевой стороне корпуса в который я уложил адресную RGB подсветку. В корпусе специально была сделано небольшое отверстие идущее от паза к тыльной части корпуса, где за задней крышкой прятались все провода и прочее барахло. В отверстие были просунуты проводки к которым я и припаял подсветку, а с тыльной стороны был припаян блютуз модуль через который можно контролировать подсветку с телефона, выбора разных вариантов мигания там просто миллион. Кулеры тоже были поставлены с адресной RGB подсветкой, у них был свой контроллер с пультом управления. И раз уж заговорили про пульты управления то в единственном PSI слоте расположился никто иной как дистанционный приемник для включения, перезагрузки и выключения компьютера. Короче весь компьютер управляется дистанционно. На всякий случай я конечно вывел кнопку включения на тыльную крышку компьютера.
Выполнив все выше перечисленное я собственно собирался собрать корпус воедино и на этом конец. Но посмотрев как оно 3,14-здато получается я решил еще взять себе на жопу геморроя, и допилить эту красоту. Первое что решил, это запихнуть провода блока питания в оплетку. Блок в этот корпус шел не модульный, поэтому пришлось его разобрать и по одному проводу оплетать. Придумал прикольный рисунок для проводов, и тут мне приходит в голову идея, а почему бы не херануть часть кабелей в ультрафиолетовую оплетку. Ну и все, тут меня понесло, раз уф оплетка, значит нужна и уф подсветка. Стал ломать голову как бы это все сделать и тут снизошло на меня озарение, раз корпус деревянный почему бы не сделать уф светодиоды по типу тентаклей, как будто бы лианы растут внутри корпуса а на кончиках у них как раз уф светодиоды. Но это же надо оформить как-то красиво, спрятать все лишнее, я думаю что надо какую-то фигурку поставить и спрятать в нее или под ней чего видно быть не должно. И срабатывает у меня ассоциация дерево-Грут, я вспоминаю про такого персонажа как Грут, начинаю искать подходящую фигурку по всему интернету, но ничего подходящего не попадается, и вдруг на 3-й день поисков, всевышний макаронный бог сжалился надомной, и мне попадается в продаже просто идеальная фигурка, Грут в виде подростка сидит на камне и играет в икс-бокс, все это на постаменте под которым как раз можно спрятать все лишние провода. Я все оформляю так, как будто бы из под этого постамента растут лианы или корни, типо Грут заигрался в приставку и пустил корни. В общем смотрится бомбически.
Ну и про сам процесс немного. Блок питания оплетался довольно просто, доставался один кабель из общей кучи, отрезалась оплетка нужной длинны и собственно надевалась на кабель, по краям оплавлялась зажигалкой и кабель возвращался на место. И так каждый кабель. Ультрафиолетовые светодиоды делались примерно так же, к светодиодам припаивались проводки, для жёсткости бралась проволока небольшой толщины, 1-мм я вроде брал, точно не помню, надо глянуть на остатках. Вся эта конструкция засовывалась в оплетку, потом все эти светодиоды были припаяны плюс к плюсу, минус к минусу, подведено питание, и все это запряталось под постаментом Грута. Все это детально можно будет увидеть в видео. Для включения подсветки была так же выведена кнопка на заднюю крышку.
Вот примерно все основные действия, в каждую мелочь я вдаваться не буду, уж поверьте в процессе создания их было не мало, одних проблем с подбором винтиков нужной длинны и цвета, для крепления SSD и HDD, особенно с дюймовой резьбой, на месяца полтора хватило. В общей протяженности работа заняла примерно 8 месяцев по выходным и праздничным дням. И довольно много работы было сделано по утрам и вечерам в будние, особенно когда корпус склеивался. Склеил пару деталей, стянул струбцинами и на работу, к вечеру уже все намертво склеено, приходишь вечером на ночь поставил пару деталей клеиться и с утра по новой. Процесс можно было бы закончить на месяца 2-3 раньше, но я большинство деталей, оплетку, кнопки, подсветку, и еще много чего прочего заказывал с Алиэкспресса, так что приходилось еще по месяцу ждать когда все приедет. Ну и напоследок вам самой красоты накидаю. Жаль видео не могу выложить, много весит, а весь процесс работы я снимал на видео, фото почти не делал, так что кого заинтересует может глянуть его в инстаграме.
Не буду вас больше утомлять, рассказ получился и так довольно длинный, половина наверно и не дочитает до конца. Но так или иначе всем спасибо за внимание, и до новых встреч, думаю они еще будут, т.к. процесс создания корпуса с нуля мне очень понравился, идей в голове еще много, так что не за горами то время когда я возьмусь за следующий корпус. Этот корпус я скорей всего буду продавать, собирал я его ради интереса и воплощения своих идей. Так что если кого-нибудь заинтересовал данный корпус или он хотел бы корпус из дерева для себя, так сказать под заказ, милости просим, пишите в директ, я думаю что-нибудь мы с вами придумаем.
Если кому понравился мой корпус и статья, можете поставить мне лайк в Инстаграм распространяйте статью среди своих друзей и знакомых.
Читайте также: