陸國宏 周葉玲
摘 要:社會在發(fā)展的同時,對于外殼防水材料的選擇要求也越來越高,人們的生活中很多物品都是有外殼作為保護的,外殼的存在既可以預防內部零件器的損壞,還可以使其具有防水的能力。在外殼防水IP等級的材料選擇上,必須要遵循GB/T 2408-2008外殼防護等級標準,在對IP數字規(guī)定進行對比之后,根據實際情況來選擇。本文就對外殼防水IP等級的材料選擇和實現進行分析,供參考。
關鍵詞:外殼防水;IP等級;材料選擇;實現
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.23.186
0 引言
電子電氣產品高產的二十一世紀,各種各樣的電子化產品出世,同時,很多產品的外觀也做的各式各樣,電子設備的組成部分有很多,其中,外殼作為保護結構也發(fā)揮著巨大的作用?;旧纤械碾娮踊O備都要有外殼的保護。所以,在外殼防水材料的選擇上,工作人員必須要根據產品和使用途徑去選擇,產品的防水IP等級是和其實際應用情況來決定的,并沒有必要太過在意防水等級。并且,當外殼防水IP增加一個等級之后,其設計理念和方法也會發(fā)生一定的變化,研發(fā)成本自然也會發(fā)生改變。
1 防水IP等級標識
一般,外殼防水IP等級之后都有兩個完全沒有關聯的數字,一個數字代表的是防塵等級,一個數字是防水等級,如果設計部門是想著重指出材料的防水性,第一個數字就可以用“x”來表示,比如,IPx7,這一數字就是表示的該材料有防水,在外殼上面會經常看到IP67或者IP68。通常情況下,IP6x就是指的該材料有著防塵性,而且防塵性比較強,很難有灰塵進入到產品內部。但是,大部分的消費者在選擇電子產品的時候,都更關注產品的防水性,防塵并不一定有防水設計,但是,如果該產品有密封防止噴水,大部分人都會覺得其有防塵性。在實際的使用過程當中,大部分人覺得IPx4等級是防水等級中最低的,特別是在老舊手表的設計上,很多零器件在接觸到水之后就會停止運行。其次,IPx5可以說是一個較好的改進結果,假如說用水噴灑電子產品,產品內部的部件依舊可以繼續(xù)運行,但接觸水的力度不能太重,在實驗時需要輕輕的噴灑。但是,即便如此,對于防水外殼來說,已經達到了較好的水平上,能夠滿足人類的使用需求。
2 靜態(tài)O形密封圈
O形密封圈不管如何使用和設計,其兩個點都是連在一起的,相對于其他很多形狀的密封圈,密封性是比較好的,也是我國電子產品設計中最常用到的一種密封材料,并且,在電子產品的使用上,其還有著很好的防水性。O形密封圈的尺寸有很多,一般,尺寸是用破折號表示的,短劃線編號是ASTM標識,代表的是標準的尺寸大小,后面兩個數字越大,就說明O形密封圈的內徑越大,第一個數字一般都是代表的最大的橫截面直徑。在電子產品防水材料的選擇上使用進O形密封圈,完全可以將其看成是防水設計的一部分,工作人員需要設計一個可以放下O形密封圈的凹槽。在設計的時候,最好是讓凹槽保持不變,設計一個螺紋的凹槽和一個圓形的凹槽。對于設計而言,工作人員只要考慮到密封圈的內徑和內部周長就可以了,周長是指的非O形圈的周長。工作人員先觀察I.D密封,假如說形狀并不是很規(guī)則,就需要把四個直邊的總和和角半徑相加,并加上弦的長度,這時,工作人員就可以得到一個準確的數字。再得到了ID和IP之后,工作人員要去查看ASTM圖表,從而來找到一個更小或類似的ID。對于靜態(tài)的O形密封圈來說,要比凹槽ID小大約百分之一至百分之五左右,這樣的話會讓O形圈和凹槽更加的貼合,保證沒有任何的縫隙,更有助于防水性的實現。工作人員值得注意的是,在設計的時候,如果需要涉及到內部的壓力,就必須把密封面也考慮進去。
3 動態(tài)O形密封圈
除了靜態(tài)O形密封圈,外殼防水材料還有靜態(tài)O形密封圈,但動態(tài)密封圈的使用并不代表可以在水下的時候打開外殼,然而,很多時候電子設備會接觸到水下環(huán)境,值得高興的是,動態(tài)O形密封圈有著靜態(tài)密封圈的優(yōu)點,但是還可以做到壓縮,要比靜態(tài)密封圈潤滑很多。很多設計標準都是符合的,工作人員只需要壓縮百分之十至百分之三十的壓縮,在設計外殼的時候,必須對防水等級進行測試,在正式測試之前,還應該適當的考慮到外殼的美觀。而3D打印PLA作為第一個觀察到外殼外觀的方法,已經在實驗中得到了較廣泛的應用,其可以對零件界面進行測試,假如說工作人員是使用的定制密封圈,也可以嘗試一下使用印刷橡膠般的第一個原型。對于很多消費者來說,電子產品有著很多的接口,需要允許接口,而實現這一舉措的策略就是按鈕。同時,設計人員也可以選擇使用一些壽命比較長的防水材料,例如,不銹鋼、海底外殼等,其都有著較強的防水功能。
4 結束語
在外殼防水IP等級材料的選擇和實現上,既可以選擇靜態(tài)O形密封圈,又可以選擇動態(tài)O形密封圈,同時,工作人員必須對防水等級有深入的了解,在實際的設計過程當中,沒有必要過分的關注防水等級高低,必須根據電子產品的實際用途來決定防水等級,以及具體的設計方案。
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