IoT-Geräte Alu-Gehäuse: Hoher Schutz auch unter rauen Umgebungsbedingungen

Redakteur: Kristin Rinortner

Für Anwendungen in der Bahntechnik oder Applikationen im Bereich IoT hat nVent ein robustes, störfestes Gehäuse aus Aluminium entwickelt, das in der Standardversion bereits einen Schutz gemäß IP65 bietet.

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Gerätegehäuse: Die Aluminiumgehäuse IP-Pro Alu wurden zur Anwendung in rauen Umgebungsbedingungen konzipiert.
Gerätegehäuse: Die Aluminiumgehäuse IP-Pro Alu wurden zur Anwendung in rauen Umgebungsbedingungen konzipiert.
(Bild: nVent)

Mit einer Gehäusefamilie, die speziell für den Schutz empfindlicher Elektronik unter rauen Umgebungsbedingungen entwickelt wurde, erweitert nVent Electric das Schroff-Produktportfolio. Das Gehäuse IP-Pro Alu EMC bietet bereits in der Standardversion einen IP-Schutz von IP65, der bei Bedarf bis IP67 erweitert werden kann.

Das Aluminium-Druckguss-Gehäuse ist darüber hinaus vor Störstrahlung geschützt, sowie schock-, vibrations- und korrosionsbeständig. Es eignet sich daher besonders für Anwendungen in der Bahn- und Verkehrstechnik, der Kommunikations- und Mess-, Steuer- und Regeltechnik oder für Applikationen im Bereich Industrial IoT. Dabei lässt sich das Gehäuse an Gebäuden, an Masten oder in Fahrzeugen montieren. Es kann beispielsweise Prozesse als dezentrale Steuereinheit mit Single-Board-Computern steuern oder überwachen.

Die Gehäuseplattform ist ab Lager in 15 verschiedenen Abmessungen von 90 mm x 122 mm x 122 mm bis 180 mm x 600 mm x 310 mm (H x B x T) erhältlich und kann daher für Elektronik mit standardisiertem oder kundenspezifischem Formfaktor verwendet werden.

Effiziente Entwärmung durch Konvektion

Ein effiziente Entwärmung ist für die genannten Anwendungsbereiche besonders wichtig. Bei Aluminiumgehäusen gewährleistet die Konduktionskühlung eine zuverlässige passive Wärmeabfuhr durch das Gehäuse selbst. Beispielsweise kann ein Gehäuse mit den Abmessungen 160 mm x 160 mm x 90 mm eine Verlustleistung von 15 W (i7 Prozessor von Intel) abführen und das Gerät kann sicher bei Umgebungstemperaturen über 40°C betrieben werden.

Bei höheren Anforderungen an die Entwärmung, können individuelle Lösung mit dem Kunden erarbeitet werden, die den IP-Schutz des Gehäuses nicht beeinträchtigen. Mit einem Team von Experten unterstützt der Anbieter bereits in einer frühen Phase der Applikationsentwicklung bei der Wahl der richtigen Kühllösung und kann diese auch durch thermische Simulationen im hauseigenen Labor noch vor den ersten Prototypen verifizieren.

Schirmung und mechanische Eigenschaften

Das Gehäuse selbst ist für einen Temperaturbereich von –30 bis 80°C ausgelegt. Mit einer speziellen Outdoor-Pulverbeschichtung kann der Temperaturbereich jedoch erweitert werden.

Die in das Gehäuse integrierte Schirmung schützt die eingebaute Elektronik zuverlässig vor Störstrahlungen. Entsprechende Tests an einem Gehäuse mit 330 x 230 x 110 mm Größe bestätigen den EMV-Schutz für einen Frequenzbereich von 30 MHZ bis 4 GHZ.

Auch für physische Belastungen z.B. durch Schock und Vibrationen sind die neuen Gehäuse gut gerüstet. Spezielle Schock- und Vibrationstests, wie sie z.B. in der Bahntechnik gefordert werden (DIN EN 61373 – Kategorie 2, AREMA Klasse I) hat das IP-Pro Alu EMC bestanden. Die genannte Norm ist für Schränke, Unterbaugruppen, Ausrüstungen und Komponenten, welche in der Kabine oder auf dem Drehgestell eines Schienenfahrzeugs montiert sind, gültig. Auch die Stoßfestigkeit nach IK09 (IEC 62262) und die Korrosionsbeständigkeit der Gehäuse nach Schärfe A und B (EN 62208/9.13.2.1 und 2) werden gewährleistet.

Zubehör und Moddifikationen

Das Gehäuse ist mit nur vier Schrauben einfach zu öffnen bzw. zu verschließen. Durch entsprechende Modifikationen mit Ausbrüchen, farbiger oder galvanisch behandelter Oberfläche und individueller Bedruckung können die Gehäuse den Wünschen und Anforderungen der Kunden bzw. den Applikationen angepasst werden. Auch beim Innenausbau gibt es unterschiedliche Optionen z.B. für die Befestigung der eingebauten Leiterplatte oder benötigte Verkabelungen. Diese werden individuell nach den Anforderungen der Kunden und der Applikation abgestimmt.

Diesen Beitrag lesen Sie auch in der Fachzeitschrift ELEKTRONIKPRAXIS Ausgabe 1/2 / 2021 (Download PDF)

Weiteres Zubehör wie Scharniere mit Innen- oder Außengelenken, Montageplatte oder IP-geschütze Stecker und PG-Verschraubungen ermöglicht ebenfalls die Anpassung an unterschiedliche Anforderungen. Basierend auf der jeweiligen Anwendung bietet nVent mit seinen Integrationsservice nicht nur die Möglichkeit einer mechanischen Modifikation, sondern unterstützt auch bei der Entwicklung elektronischer Komponenten wie COM Carrier.

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