鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)柜防塵、防水設(shè)計(jì)的研究

楊璟

摘 要：由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步水平持續(xù)提高，鈑金結(jié)構(gòu)的機(jī)柜也逐漸受到大眾的青睞，其應(yīng)用的范圍越來(lái)越大，社會(huì)對(duì)鈑金機(jī)柜的質(zhì)量特性指標(biāo)要求也更加嚴(yán)格。鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)柜應(yīng)當(dāng)實(shí)施防塵、防水設(shè)計(jì)，考慮施工需要及其相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，以確?？梢匀姘l(fā)揮鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)柜的優(yōu)點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：鈑金結(jié)構(gòu);機(jī)柜;防塵設(shè)計(jì);防水設(shè)計(jì)

1.鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)柜防塵、防水設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.1散熱設(shè)計(jì)

柜中的電子元件工作產(chǎn)生的大量熱量，被機(jī)柜應(yīng)用各種各樣的方法冷卻。與同類的產(chǎn)品對(duì)比來(lái)說(shuō)，鈑金機(jī)柜通過(guò)內(nèi)部強(qiáng)行對(duì)流、外部加裝緊湊式空氣交換裝置與機(jī)殼自然散熱裝置相結(jié)合的方式散熱。因?yàn)榄h(huán)境粉塵十分嚴(yán)重影響機(jī)柜使用，需要機(jī)柜具有較好的密封性。鈑金機(jī)柜運(yùn)用空氣熱交換裝置的基礎(chǔ)條件為外部環(huán)境的溫度比箱體中的溫度更低，讓兩條單獨(dú)的空氣通道產(chǎn)生循環(huán)，避免灰塵與環(huán)境空氣無(wú)法到達(dá)機(jī)柜當(dāng)中?？諝鉄峤粨Q裝置主要工作原理：是密閉柜體當(dāng)中高溫空氣被內(nèi)部高性能風(fēng)扇導(dǎo)入熱交換裝置中，外部風(fēng)扇將外部的低溫空氣帶動(dòng)，而熱交換主要在交換鋁板中形成，利用鋁板進(jìn)行導(dǎo)熱，避免空氣之間形成直接接觸。其公式主要為：機(jī)殼自然散熱=機(jī)殼對(duì)流+機(jī)殼輻射散熱，從而達(dá)到較大機(jī)柜內(nèi)部密封散熱的目的。

在計(jì)算散熱量時(shí)主要按照環(huán)境氣溫應(yīng)用功率估算法和同類產(chǎn)品類比法取得結(jié)果。熱交換器的散熱量大致在總散熱量的三分之二，機(jī)殼本身的散熱量大致在總散熱量的三分之一。

1.2機(jī)柜設(shè)計(jì)中的電屏蔽現(xiàn)象

因?yàn)闄C(jī)柜中的電子元件與電路之間的距離通常更近，所以會(huì)形成相互影響，特別是將大多數(shù)單元印制板電路設(shè)置在體積較小的機(jī)柜內(nèi)部時(shí)，相互影響的幾率會(huì)更大。要想保證設(shè)備的順利運(yùn)行，在設(shè)計(jì)期間務(wù)必重視相互的電磁干擾，通常運(yùn)用了這幾種形式進(jìn)行處理解決。

1.2.1在印制板非常多的應(yīng)該重點(diǎn)屏蔽的部分，或者是機(jī)柜當(dāng)中相互干擾的部分采用屏蔽板，能夠較好的防止外部給內(nèi)部造成的電干擾。

1.2.2較好的接地效果。對(duì)整機(jī)規(guī)劃接地，內(nèi)部運(yùn)用多個(gè)接地點(diǎn)進(jìn)行接地。

1）在設(shè)計(jì)電屏蔽時(shí)，主要通過(guò)接地的金屬板隔離開(kāi)電路板插箱的上下兩部分，并把電路當(dāng)中的干擾性降到最低，讓電路通過(guò)對(duì)電容的分布泄漏出的能量經(jīng)過(guò)屏蔽板接到地表上，而不會(huì)在其它電路中出入。要是屏蔽掉不接地，就會(huì)使得電場(chǎng)給電路造成的影響更加嚴(yán)重，要想獲得更好的工作效果，應(yīng)該更好的讓屏蔽體進(jìn)行接地。

2）在螺釘?shù)南噙B的環(huán)節(jié)，最好應(yīng)用內(nèi)齒彈性墊圈與外齒彈性墊圈，從而降低電阻的接觸面。

2.鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)柜防塵、防水設(shè)計(jì)應(yīng)該重視的問(wèn)題

2.1在設(shè)計(jì)圖紙中清楚的規(guī)定制作材料標(biāo)準(zhǔn)

在規(guī)定材料選擇時(shí)，需要確保所采用的是正規(guī)廠家制造的高品質(zhì)材料，并且材料在具體制作期間可以達(dá)到相關(guān)要求，確保設(shè)計(jì)成品可以滿足設(shè)計(jì)的性能標(biāo)準(zhǔn);在設(shè)計(jì)期間應(yīng)該對(duì)機(jī)柜制作期間的材料沖折率進(jìn)行嚴(yán)格管控，在確保機(jī)柜特點(diǎn)的基礎(chǔ)上最好簡(jiǎn)化機(jī)柜具體制作期間的步驟繁瑣性，強(qiáng)化設(shè)計(jì)圖紙的可操作性;并且應(yīng)該保證所采用材料強(qiáng)度適當(dāng)方便折彎成型。

2.2鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)柜的規(guī)格設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)機(jī)柜規(guī)格時(shí)需要根據(jù)機(jī)柜存放的空間大小要求展開(kāi)，并且還應(yīng)該全面考慮設(shè)備運(yùn)行期間所需各種元件的安裝空間;還應(yīng)該重視設(shè)備使用人群的操作方式、體形等因素，從而保證設(shè)計(jì)的機(jī)柜方便工作人員的操作;在設(shè)計(jì)圖紙時(shí)最好采用通用的規(guī)格尺寸以簡(jiǎn)化機(jī)柜具體制作中數(shù)據(jù)換算的繁瑣性;鈑金結(jié)構(gòu)的機(jī)柜設(shè)計(jì)規(guī)格應(yīng)該嚴(yán)格按照相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

2.3鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)柜的外殼設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)鈑金機(jī)柜的外殼時(shí)應(yīng)該合理全面的考慮機(jī)柜中所儲(chǔ)存的設(shè)備功能特點(diǎn)、保護(hù)和維修環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)，保證設(shè)備的順利運(yùn)行;要按照設(shè)備和機(jī)柜的實(shí)際應(yīng)用條件規(guī)劃出更合理的外殼種類，以保證在各種條件下的機(jī)柜性能更加可靠穩(wěn)定;在設(shè)計(jì)機(jī)柜外殼時(shí)應(yīng)該保證設(shè)備的使用人員和維修人員的操作保養(yǎng)最好的方式。

2.4設(shè)計(jì)鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)柜時(shí)應(yīng)該符合設(shè)備的安裝標(biāo)準(zhǔn)

設(shè)計(jì)鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)柜的主要目的是為了更充分的發(fā)揮機(jī)柜的作用，確保機(jī)柜中設(shè)備使用的可靠、穩(wěn)定性，在設(shè)計(jì)期間不但需要對(duì)設(shè)備儲(chǔ)存的維護(hù)檢修標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行思考，還要與設(shè)備的安裝運(yùn)行環(huán)節(jié)需求相結(jié)合，要清晰的認(rèn)識(shí)到存放在機(jī)柜中設(shè)備的實(shí)際安裝布線規(guī)定，讓機(jī)柜的設(shè)計(jì)符合設(shè)備布線、各種元件的連接標(biāo)準(zhǔn)。

3.鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)柜防塵、防水設(shè)計(jì)探析

3.1鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)柜防塵設(shè)計(jì)

從防塵設(shè)計(jì)的具體活動(dòng)中可以得知，鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)柜中的粉塵大部分都是來(lái)自所抽取到的機(jī)柜中的空氣，因此在具體的設(shè)計(jì)期間應(yīng)該避免大量的空氣直接流入到機(jī)柜里。在進(jìn)風(fēng)口處過(guò)濾空氣里的灰塵，可以將各種設(shè)計(jì)方向劃分成相應(yīng)的應(yīng)用方法。第一步要做好全封閉的防塵規(guī)劃，設(shè)計(jì)重點(diǎn)應(yīng)該放在加固機(jī)柜的攜行式鈑金。根據(jù)規(guī)范化的防塵標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)密封機(jī)柜的同時(shí)，有效防止灰塵進(jìn)入。在機(jī)柜各個(gè)部位的連接位置，采用具有較高彈性的密封性材料，利用外部力量進(jìn)行壓縮。采用密封膠對(duì)不利于密封材料使用和無(wú)法有效拆卸的位置進(jìn)行密封操作。在設(shè)計(jì)防塵網(wǎng)和防塵棉時(shí)，一般的防塵原理是機(jī)械式過(guò)濾，在粉塵掉落至防塵棉和防塵網(wǎng)上時(shí)，利用不同的過(guò)濾阻隔方式，可以合理的吸附灰塵，并能調(diào)控其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，將其設(shè)置為可拆卸形式，方便后期的定時(shí)清洗。

3.2鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)柜防水設(shè)計(jì)

在鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)柜防水設(shè)計(jì)期間，有關(guān)設(shè)計(jì)人員有關(guān)清楚的了解到設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)和機(jī)柜各個(gè)部分的具體連接部位。鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)柜防水設(shè)計(jì)主要有兩種設(shè)計(jì)：第一是采用防水條防水方式進(jìn)行的設(shè)計(jì)，該種設(shè)計(jì)采用軟性材料制成防水條，通常應(yīng)用在兩個(gè)鈑金薄片銜接的縫隙位置、柜體外殼和框架的縫隙處。防水條的成型方式主要是利用模具形成的彈性固態(tài)體，并將膠水覆蓋在背面，接著按照具體標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選裝，在結(jié)構(gòu)銜接處應(yīng)該注入防水材料，再進(jìn)行固化。第二是防水條和其他防水構(gòu)件由點(diǎn)膠機(jī)來(lái)現(xiàn)場(chǎng)制成，目前這種方式生產(chǎn)工藝較為頻繁，但可以合理控制產(chǎn)品的防水質(zhì)量。

柜體的進(jìn)風(fēng)口也正好是灰塵和水分入口，在設(shè)計(jì)進(jìn)風(fēng)口的時(shí)候，注意設(shè)置成防水的斜面流線結(jié)構(gòu)形式，使得水分可以利用自身的重力滑落。在調(diào)控結(jié)構(gòu)構(gòu)件螺釘連接形式時(shí)，能夠運(yùn)用焊接的方式，在頂層設(shè)置防雨蓋，并在門板與柜體的接觸部分設(shè)置成導(dǎo)流槽區(qū)域。在使用輔材時(shí)，采用密封小膠圈、密封膠修補(bǔ)柜體結(jié)構(gòu)的縫隙，并在電纜線的進(jìn)出口部分加設(shè)電纜接頭防護(hù)措施。

結(jié)論：

由于機(jī)柜設(shè)備的功能特性持續(xù)不斷的優(yōu)化提升，結(jié)構(gòu)變得愈發(fā)精巧，以往的設(shè)計(jì)已經(jīng)無(wú)法滿足機(jī)柜設(shè)計(jì)的要求。在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的協(xié)助下，設(shè)計(jì)人員通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新來(lái)優(yōu)化與完善機(jī)柜的設(shè)計(jì)。這個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程使得機(jī)柜防塵與防水的能力不斷提升，從而有效延長(zhǎng)機(jī)柜的使用壽命。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫戰(zhàn)雄.鈑金非90°折彎展開(kāi)料長(zhǎng)度的計(jì)算方法[J].金屬加工（熱加工），2014（11）.

[2]胡俊杰.淺談機(jī)柜設(shè)備三防工藝設(shè)計(jì)的研究[J].科技信息，2011（15）.