Welche Industrie-Elektronikgehäuse eignen sich besser – Aluminium oder Kunststoff?
Why Your Next Industrial Electronic Enclosure Could Be Plastic
Are you on ‘aluminium autopilot’ when it comes to specifying IP-rated enclosures for your industrial electronics? Don’t worry – it’s perfectly understandable. Diecast aluminium has been the excellent ‘go-to’ material for so long that it’s easy to forget there are some great plastic electronic enclosures for challenging environments.
There’s a big misconception that plastic enclosures aren’t tough enough for factories. But look around any Industry 4.0 smart factory and you’ll see plenty of them. And even before then, there were plenty of robust plastic enclosures for those prepared to look beyond the serried ranks of diecast aluminium housings.
Why Plastic Enclosures Can Be A Smart Choice
Let’s cut to the chase – plastic is significantly more cost-effective than aluminium. It’s also lighter (should weight be an important factor). Plastic can sometimes be just as good at protecting your electronics from water and dust ingress (and occasionally even better in the odd instance). The key question is whether plastic is robust enough for your specific application.
In many cases it is – which is why you should give plastic very serious consideration. After all, these are not just any plastic enclosures. They’re designed specifically for industrial applications, for factories, for the merciless great outdoors – not some cosy office. And in some applications, plastic-based materials outperform metal and should be very much the first choice, such as glass reinforced polyester (GRP) where resistance to chemicals is important.
Aluminium and plastic enclosures share similar traits. Both are light, robust and easy to machine – not that you need to worry about machining: we can do all that for you as part of our customisation service. Find out more about that here.
Yes, diecast aluminium is tougher than UV-stable ASA Luran. But you risk over-engineering your product if it’s mounted out of harm’s way. And look at the HMI enclosures we manufacture: these crucial command hubs are at the centre of the action but they’re made from extruded aluminium profile – they’re not diecast.
Fortunately, more designers are wising up to the opportunities offered by today’s advanced thermoplastics. Which is why a number of ROLEC’s diecast aluminium enclosures have a plastic counterpart. Here are some examples…
Warum Ihr nächstes Industrie-Elektronikgehäuse aus Kunststoff sein könnte
Greifen Sie bei der Auswahl von Gehäusen mit IP-Schutzart für Ihre industrielle Elektronik automatisch zu Aluminium? Das ist durchaus verständlich. Aluminium-Druckguss hat sich über so lange Zeit als hervorragender Standardwerkstoff bewährt, dass leicht in Vergessenheit gerät, dass es auch ausgezeichnete Kunststoffgehäuse für anspruchsvolle Einsatzbedingungen gibt.
Ein weitverbreiteter Irrtum ist, dass Kunststoffgehäuse für den Einsatz in Fabriken nicht robust genug seien. Doch ein Blick in eine moderne Smart Factory nach Industrie-4.0-Standard zeigt, dass dort zahlreiche Kunststoffgehäuse eingesetzt werden. Auch schon zuvor gab es viele robuste Kunststoffgehäuse für diejenigen, die bereit waren, über die große Auswahl an Aluminium-Druckgussgehäusen hinauszuschauen.
Warum Kunststoffgehäuse eine intelligente Wahl sein können
Kommen wir direkt zum Punkt: Kunststoff ist deutlich kostengünstiger als Aluminium. Außerdem ist er leichter, falls das Gewicht ein entscheidender Faktor ist. Kunststoff kann Ihre Elektronik teilweise genauso gut vor dem Eindringen von Wasser und Staub schützen – in einzelnen Fällen sogar besser. Die entscheidende Frage ist, ob Kunststoff für Ihre spezifische Anwendung ausreichend robust ist.
In vielen Fällen ist dies der Fall. Deshalb sollten Sie Kunststoff als Werkstoff ernsthaft in Betracht ziehen. Schließlich handelt es sich hierbei nicht um gewöhnliche Kunststoffgehäuse. Sie wurden speziell für industrielle Anwendungen, den Einsatz in Fabriken und unter extremen Bedingungen im Außenbereich entwickelt – nicht für geschützte Büroumgebungen. In einigen Anwendungen bieten kunststoffbasierte Werkstoffe sogar bessere Eigenschaften als Metall und sollten daher die erste Wahl sein. Dies gilt beispielsweise für glasfaserverstärktes Polyester (GFK), wenn eine hohe Chemikalienbeständigkeit erforderlich ist.
Aluminium- und Kunststoffgehäuse weisen ähnliche Eigenschaften auf. Beide sind leicht, robust und einfach mechanisch zu bearbeiten. Um die mechanische Bearbeitung müssen Sie sich jedoch keine Gedanken machen: Diese können wir im Rahmen unseres Bearbeitungs- und Veredelungsservices vollständig für Sie übernehmen. Erfahren Sie hier mehr darüber.
Ja, Aluminium-Druckguss ist robuster als das UV-beständige ASA Luran. Wenn Ihr Produkt jedoch an einer vor Beschädigungen geschützten Stelle montiert wird, besteht die Gefahr einer unnötigen Überdimensionierung. Betrachten Sie auch die von uns gefertigten HMI-Gehäuse: Diese wichtigen Steuerzentralen befinden sich mitten im Geschehen, bestehen jedoch aus Aluminium-Strangpressprofilen und nicht aus Druckguss.
Erfreulicherweise erkennen immer mehr Konstrukteure die Möglichkeiten, die moderne thermoplastische Kunststoffe heute bieten. Deshalb gibt es zu einigen Aluminium-Druckgussgehäusen von ROLEC auch entsprechende Kunststoffvarianten. Hier einige Beispiele …
Aluminium-Druckgussgehäuse aluPLUS vs. Kunststoffgehäuse technoPLUS – IP-geschützte Gehäuse mit Montage bei geschlossenem Deckel
Die Aluminium-Druckgussgehäuse aluPLUS (IP66/67) bieten zahlreiche Vorteile. Zunächst sind sie in acht industrieüblichen Standardabmessungen erhältlich, wodurch der Austausch bereits verwendeter Gehäuse erleichtert wird.
Zu den innovativen technischen Merkmalen gehören die Montage bei geschlossenem Deckel (zum Schutz der Elektronik und der Dichtung), aufclipsbare Kunststoff-Designblenden zum Verdecken der Deckel- und Befestigungsschrauben, Deckelhaltebänder sowie eine großzügige Deckelvertiefung zur Aufnahme einer Folientastatur oder Produktkennzeichnung. Im Gehäuseinneren befinden sich Gewindeschraubdome zur Befestigung von Leiterplatten, Montageplatten und Klemmenschienen.
Das Kunststoffgehäuse technoPLUS (IP66/67/69K) bietet ähnliche Eigenschaften: Montage bei geschlossenem Deckel, einen vertieften Deckel mit Deckelhaltebändern sowie innenliegende Gewindeschraubdome. Die Abdeckungen für die Deckel- und Befestigungsschrauben unterscheiden sich jedoch geringfügig. Sie sind aufklappbar ausgeführt, was wir als Verbesserung gegenüber der ursprünglichen aluPLUS-Konstruktion betrachten.
Aufmerksame Leser werden außerdem festgestellt haben, dass technoPLUS eine größere Auswahl an IP-Schutzarten bietet als aluPLUS. Damit ist technoPLUS die bessere Wahl der beiden Modelle, wenn Ihre Gehäuse die Schutzart IP69K für regelmäßige Reinigung mit Wasserstrahlen oder Dampf benötigen. Ja, Sie haben richtig gelesen: In diesem Fall bietet das Gehäuse aus ASA Luran einen höheren Schutz gegen das Eindringen von Wasser als sein Pendant aus Aluminium-Druckguss.
Dafür gibt es einen Grund: technoPLUS wurde für die Montage an Pfosten oder Masten an exponierten Standorten unter allen Witterungsbedingungen entwickelt. Es verfügt über eine spezielle, serienmäßig erhältliche Halterung, die eine sichere horizontale oder vertikale Befestigung mit Kunststoff- oder Metallbändern ermöglicht.
Allerdings ist technoPLUS in fünf Größen erhältlich – drei weniger als aluPLUS – und diese entsprechen keinen industrieüblichen Standardabmessungen. Auch stimmen die Abmessungen nicht mit denen der aluPLUS-Serie überein. Hinsichtlich ihrer Gehäusegrößen sind die beiden Modelle daher nicht untereinander austauschbar.
Aluminium-Druckgussgehäuse aluDISC vs. Kunststoffgehäuse technoDISC – Für „runde“ industrielle Anwendungen
Diese beiden Gehäusemodelle sind bis auf das Material identisch. Beide verfügen über eine große, kreisförmige Anzeigefläche in der Mitte, die sich optisch an „runde“ Anwendungen wie Rohrleitungssysteme anpasst. Die von einer Armbanduhr inspirierte Außenform besitzt zwei gerade Seitenflächen zur Montage von Steckverbindern.
Auch hier ähneln die wichtigsten technischen Merkmale denen von aluPLUS und technoPLUS: Montage bei geschlossenem Deckel, vertiefter Deckel, Deckelhaltebänder, aufclipsbare Abdeckungen zum Verdecken der Schrauben sowie innenliegende Gewindeschraubdome. Im Gegensatz zu aluPLUS und technoPLUS bietet aluDISC jedoch optional eine transparente, aufklappbare Schutzabdeckung mit Schutzart IP65 (technoDISC bietet diese Option nicht). Insgesamt bietet das Aluminiumgehäuse aluDISC eine größere Auswahl an IP-Schutzarten (IP66/67/69K) als das aus ASA Luran gefertigte technoDISC (IP66/67).
Beide Gehäuseserien sind in vier Größen erhältlich. Da die Abmessungen bei beiden Modellen identisch sind, sind sie hinsichtlich ihrer Größe untereinander austauschbar. aluDISC bietet jedoch zusätzlich die Möglichkeit einer Schutzabdeckung für die drittgrößte Gehäusegröße (AR 120).
Aluminium-Druckgussgehäuse aluCASE vs. Kunststoffgehäuse starCASE
Der größte Unterschied zwischen unseren hochwertigen Aluminium-Druckgussgehäusen aluCASE und unseren Kunststoffgehäusen starCASE aus ASA liegt in der Schutzart: Während aluCASE die Schutzarten IP66/67/69K bietet, verfügt starCASE über die Schutzart IP66. Allein dieser Faktor könnte bereits ausschlaggebend für Ihre Entscheidung sein.
Es wäre jedoch schade, wenn die Schutzart Ihr einziges Auswahlkriterium wäre (so wichtig sie auch ist), denn starCASE hat einiges zu bieten. Nicht zuletzt durch sein Design, das etwas stärker abgerundet ist als das von aluCASE.
Beide Modelle ermöglichen die Montage bei geschlossenem Deckel und verfügen über die übliche Deckelvertiefung sowie verdeckte Befestigungsschrauben. Während aluCASE jedoch aufclipsbare Designblenden aus Kunststoff oder Aluminium besitzt, sind die Designblenden bei starCASE über integrierte Scharniere mit dem Deckel verbunden. Bei aluCASE könnten die Designblenden während der Montage oder Demontage versehentlich herunterfallen, bei starCASE hingegen nicht. Für beide Modelle sind farbige Designblenden in Rot, Blau oder Anthrazit erhältlich (zusätzlich zum standardmäßigen Fenstergrau bei aluCASE bzw. Lichtgrau bei starCASE).
Bei der Auswahl an Gehäusegrößen gibt es jedoch einen eindeutigen Sieger: Mit 29 Größen liegt aluCASE deutlich vor starCASE mit lediglich acht Größen. Beide Modelle bieten EMV-Abschirmung, integrierte Deckelhalterungen und ein Schloss. Die Optionsliste von aluCASE umfasst darüber hinaus eine korrosionsbeständige Beschichtung, Scharniere und einen transparenten Deckel.
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Weiterführende Informationen
- Sechs wichtige Fragen bei der Auswahl von Aluminium-Druckgussgehäusen für Elektronik. Mehr erfahren …
- Kundenspezifische Industrie-Elektronikgehäuse richtig auswählen. Mehr erfahren …
- So gestalten Sie Ihre Industrie-Elektronikgehäuse mit Farbcodierungen oder Ihrem Markenauftritt. Mehr erfahren …
Technische Fachberatung erhalten
Ähnlich aussehende Gehäuse – ob aus Metall oder Kunststoff – können sehr unterschiedliche technische Vorteile bieten. Deshalb lohnt es sich, bei der Auswahl des optimalen Gehäuses für Ihre industrielle Elektronik fachkundige Beratung in Anspruch zu nehmen.
Wichtig ist die Zusammenarbeit mit einem spezialisierten Gehäusehersteller, der Ihnen das gesamte Spektrum an Individualisierungsmöglichkeiten bietet. So können Ihre Gehäuse direkt an Ihre Produktionslinie geliefert werden und sind bereits für den Einbau Ihrer Elektronik vorbereitet.
Kontaktieren Sie ROLEC und lassen Sie sich fachkundig beraten, welches Gehäuse für Ihre Elektronik am besten geeignet ist und welche Möglichkeiten zur individuellen Anpassung optimal sind.