Ce sont les étapes impliquées dans la fabrication de l'électronique, ainsi que les technologies et les matériaux recommandés utilisés pour les créer.
Qu'il s'agisse d'un prototype, d'un logement pour des composants sensibles ou d'un composant mécanique, les pièces pour l'électronique doivent répondre à des normes de qualité et de performance strictes. Pour vous assurer qu'ils le font, vous devez adopter une approche méticuleuse de leur fabrication - une approche qui englobe les matériaux, la conception et les méthodes de production. Dans cet article, nous allons examiner tout ce qui précède, vous pouvez donc prendre des décisions éclairées sur les pièces de fabrication pour l'électronique.
Types de pièces couramment fabriquées pour l'électronique
Les types de pièces dont vous aurez besoin pour l'électronique dépendra bien sûr du produit. Cependant, les parties suivantes sont celles que nous voyons souvent nos clients fabriquer.
Enveloppes en plastique. Le moulage par injection plastique est fréquemment utilisé pour fabriquer des boîtiers élégants et légers pour divers appareils électroniques, offrant une durabilité et un attrait esthétique.
Enclos de métal. Les enceintes en aluminium et en acier servent de coquilles de protection pour les appareils électroniques comme les systèmes de contrôle industriel, les supports de serveurs et les instruments scientifiques, protégeant les composants internes des éléments externes.
Supports de montage de la carte de circuit imprimé (PCB). Ces supports maintiennent en toute sécurité les PCB en place dans l'électronique comme les dispositifs médicaux et les capteurs industriels, garantissant la stabilité et l'alignement approprié des composants électroniques.
Boîtiers de batterie. Les compartiments de batterie sont conçus avec précision pour s'adapter aux batteries rechargeables et non recordables dans diverses applications électroniques, telles que l'équipement médical, les dispositifs de surveillance à distance et l'instrumentation, fournissant des solutions d'alimentation pratiques.
Chatiges et composants mécaniques. Utilisées dans l'électronique comme l'équipement de terrain, l'instrumentation aérospatiale et les machines industrielles, ces composants assurent un mouvement fiable et une fonctionnalité des pièces critiques.
Prototypes. Les prototypes sont souvent produits avec diverses formes d'impression 3D pour un large éventail d'applications électroniques, y compris des capteurs personnalisés, des équipements de recherche et une instrumentation spécialisée, permettant des itérations rapides et des tests de nouvelles conceptions.
Méthodes de fabrication pour l'électronique
Les méthodes de fabrication des pièces d'électronique englobent un spectre de techniques, de la moulure d'injection à l'impression 3D à la fabrication de tôles. La bonne méthode pour votre cas d'utilisation doit être choisie en fonction de l'application finale pour votre part.
Moulage par injection. Le moulage par injection est une méthode largement utilisée pour produire des composants en plastique tels que des boîtes, des enclos et des claviers. Le plastique fondu est injecté dans une cavité de moisissure et refroidi pour former la partie souhaitée. Il est efficace pour la production à haut volume et offre des détails précis.
Usinage CNC. Les machines CNC retirent précisément le matériau d'un bloc solide, créant des pièces avec des tolérances élevées et des géométries complexes. Avec l'usinage CNC, vous pouvez créer des pièces métalliques précises et complexes pour l'électronique, telles que des boîtiers en aluminium avec des découpes conçues sur mesure pour les circuits imprimés et les connecteurs.
Casting mou. Le casting de la matrice est utilisé pour créer des pièces métalliques avec des formes complexes, telles que des enclos en aluminium ou en alliage de zinc. Le métal fondu est injecté dans un moule, refroidi, puis retiré, entraînant des composants très détaillés et durables. C'est un bon choix pour produire des composants électroniques complexes comme les dissipateurs de chaleur ou des boîtiers en alliage en aluminium léger mais durables avec des conceptions complexes et des détails fins, tels que ceux utilisés pour les smartphones ou les tablettes.
Fabrication de tôles. Notre service de fabrication de tôles implique la coupe, la flexion et l'assemblage de feuilles minces de métal telles que l'aluminium ou l'acier pour créer divers composants tels que des enclos, des supports et des châssis. Cette méthode convient particulièrement aux pièces nécessitant une résistance, une durabilité et un blindage électromagnétique, souvent trouvés dans des appareils tels que les ordinateurs, les amplificateurs et les serveurs.
Impression 3D. L'impression 3D permet la création de calques complexes de composants conçus et conçus par couche. Il est avantageux pour le prototypage rapide et la production à faible volume de pièces telles que le logement, les connecteurs uniques, les supports spécialisés ou les prototypes de produits finaux.
Sélection des matériaux pour des pièces pour l'électronique
Lors de la sélection d'un matériel, vous devez considérer plusieurs facteurs concernant la nature de l'électronique pour laquelle votre partie est destinée. Ces facteurs varieront en fonction de la demande, mais voici quelques-uns importants - sinon universels -.
Fonctionnalité. Assurez-vous que le matériau répond aux exigences fonctionnelles de la pièce, telles que la conductivité électrique, l'isolation, la résistance à la chaleur ou la résistance mécanique.
Durabilité. Considérez la capacité du matériau à résister à l'usure, aux impacts et aux conditions environnementales pertinentes pour l'utilisation de l'appareil.
Poids. Choisissez un matériau qui équilibre le besoin de résistance avec le désir de composants légers, en particulier pour les appareils portables.
Coût. Le coût des matériaux peut avoir un impact significatif sur les dépenses de production, ce qui équilibre les performances matérielles avec les contraintes budgétaires.
Fabriabilité. Évaluez si le matériau choisi est compatible avec les processus de fabrication nécessaires pour produire efficacement la partie.
Dissipation de chaleur. Déterminez si le matériau peut dissiper efficacement la chaleur, ce qui est crucial pour les composants exposés à l'électronique générateur de chaleur.
Stabilité dimensionnelle. Choisissez des matériaux qui maintiennent leur forme et leurs dimensions dans des conditions de température et d'humidité variables.
Esthétique. L'apparence et la finition du matériau doivent s'aligner sur la conception de l'appareil et les attentes des utilisateurs.
Le matériel exact dont vous avez besoin dépendra également de l'application prévue de la pièce. Cependant, nous voyons souvent nos clients utiliser ce qui suit pour créer des pièces pour l'électronique.
Plastiques. PC, ABS et PP sont largement utilisés pour les enveloppes, les enceintes et les enclos et divers composants internes en raison de leur nature légère, de la polyvalence et de la facilité de moulage. De plus, PC, ABS et PP offrent différentes caractéristiques, telles que la résistance à l'impact, la résistance à la chaleur et la résistance chimique. En savoir plus sur ces matériaux et d'autres couramment utilisés dans le moulage par injection.
Aluminium. L'aluminium est favorisé pour ses propriétés légères mais robustes. Il est couramment utilisé pour les boîtiers, les dissipateurs de chaleur et les composants structurels dans les ordinateurs portables, les smartphones et l'équipement audio. Il offre une excellente dissipation de chaleur et une apparence élégante.
Acier. L'acier, en particulier l'acier inoxydable, est utilisé pour des composants durables et résistants à la corrosion dans l'électronique, y compris les éléments structurels, les attaches et les charnières.
Silicone. Le caoutchouc de silicone est évalué pour sa flexibilité, sa résistance à la chaleur et ses propriétés isolantes électriques. Il est utilisé dans l'électronique pour le scellage, l'absorption des chocs et comme revêtement protecteur pour les câbles et les connecteurs.
Fibre de carbone. Les composites en fibre de carbone sont utilisés pour leur rapport résistance / poids exceptionnel et leur résistance à l'interférence électromagnétique (EMI). Ils sont utilisés dans l'électronique haut de gamme ou travailleur pour le renforcement structurel et le blindage EMI.
Finitions de surface pour pièces pour l'électronique
Les finitions de surface peuvent fournir des pièces avec une esthétique, une durabilité et une fonctionnalité améliorées. Voici cinq finitions de surface couramment utilisées, avec des exemples de la façon dont ils pourraient être utilisés dans les applications liées à l'électronique.
Anodisation. Surfaces anodisées en aluminium avec une résistance à la corrosion améliorée et une finition attrayante trouver une application dans l'électronique comme les composants aérospatiaux et les instruments médicaux, où la durabilité et l'apparence sont essentielles.
Électroplase. Les revêtements électroplités comme l'or ou le chrome améliorent la conductivité et l'apparence des connecteurs, des commutateurs et des boutons dans divers systèmes électroniques, y compris l'équipement de télécommunications et l'électronique automobile.
Peinture et revêtement en poudre. Ces finitions fournissent des couleurs personnalisées et des couches de protection pour les composants plastiques et métalliques dans des applications électroniques telles que les panneaux de commande industriels et l'électronique extérieure, assurant à la fois la fonctionnalité et l'esthétique.
Finitions brossées et polies. Les composants en acier inoxydable et en aluminium peuvent être brossés ou polis pour obtenir une apparence premium dans des appareils électroniques tels que l'équipement audio haut de gamme, les instruments de laboratoire et les outils de mesure de précision, améliorant leur attrait global.
La conception de la fabrication (DFM) est un aspect essentiel de la création de pièces efficaces et rentables pour l'électronique. L'optimisation des conceptions peut rationaliser les processus de production et améliorer la qualité globale du produit. Notre analyse DFM intégrée considère ces aspects de votre part:
Simplicité. Minimiser la complexité pour réduire les erreurs de fabrication et les coûts.
Tolérances. Spécifiez les tolérances qui équilibrent la précision avec une fabrication rentable.
Assemblée. Concevoir des pièces faciles à assembler, réduisant la main-d'œuvre et le temps.
Standardisation. Utilisez des composants standardisés pour simplifier l'approvisionnement et réduire les coûts.
Testabilité. Incorporer des fonctionnalités qui facilitent le contrôle de la qualité et les tests pendant la production.
Consolidation des pièces. Combinez plusieurs composants en parties uniques où faisable, simplifiant l'assemblage et réduisant le nombre de pièces requises.
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