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交換機鈑金設計階段的注意事項
考慮散熱需求:
要點:交換機在工作過程中會產(chǎn)生熱量,因此在交換機鈑金設計時要預留足夠的散熱孔或通風通道。散熱孔的大小、數(shù)量和分布要根據(jù)交換機的功率和散熱要求來確定。
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例如,對于高功率的核心交換機,散熱孔的總面積可能需要占機箱表面積的一定比例,如 20% - 30%。同時,要注意散熱孔的位置不能影響內部電路板和元器件的布局,并且要避免灰塵等雜質通過散熱孔進入機箱內部,可考慮添加防塵網(wǎng)。
原因:良好的散熱設計可以保證交換機在正常工作溫度范圍內運行,避免因過熱導致性能下降或元器件損壞。防塵措施能夠防止灰塵積累影響散熱效果和電氣性能。
電磁兼容性(EMC)設計:
要點:鈑金機箱要能夠提供良好的電磁屏蔽效果。在設計時,要考慮機箱的密封性和導電連續(xù)性。機箱的接縫處要盡量緊密,并且可以采用電磁密封襯墊來提高屏蔽效能。對于進出機箱的線纜,要通過濾波接口或電磁屏蔽套管進行處理,防止電磁干擾的進出。例如,在設計機箱的開口部分(如前面板的接口區(qū)域),要確保開口尺寸合理,避免電磁泄漏,同時要對接口周圍的金屬部分進行良好的接地處理。
原因:交換機作為網(wǎng)絡設備,容易受到外部電磁干擾,同時自身也可能產(chǎn)生電磁輻射影響其他設備。良好的 EMC 設計可以保證交換機的穩(wěn)定運行,減少電磁干擾對數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠绊憽?br>尺寸和布局規(guī)劃:
要點:根據(jù)交換機的內部電路板尺寸、元器件高度和接口位置等因素,合理規(guī)劃鈑金機箱的內部尺寸。要預留足夠的空間用于電路板的安裝、布線和元器件的散熱。同時,機箱的外部尺寸要符合行業(yè)標準或用戶的安裝要求。例如,在 19 英寸標準機柜中安裝的交換機,其機箱寬度要符合 19 英寸(約 482.6mm)的標準,并且機箱的高度通常以 “U”(1U = 44.45mm)為單位進行設計,以便于在機柜中安裝和管理。
原因:合適的尺寸和布局可以確保交換機內部的各個部件能夠正確安裝和連接,便于生產(chǎn)組裝和后續(xù)的維護。符合標準的外部尺寸能夠方便交換機在各種機房環(huán)境中的安裝和集成。
2、交換機鈑金材料選擇的要點
鈑金材料的類型:
要點:交換機鈑金機箱通常選用金屬材料,如冷軋鋼板、不銹鋼板或鋁合金板。冷軋鋼板成本較低,具有良好的機械強度和加工性能,是最常用的材料。不銹鋼板則具有更好的耐腐蝕性,適用于環(huán)境條件較為惡劣(如潮濕、有腐蝕性氣體)的場合。鋁合金板重量較輕,具有良好的散熱性能和一定的電磁屏蔽能力,對于對重量有要求的便攜式或小型交換機可能是較好的選擇。
原因:不同的材料特性決定了其適用范圍。選擇合適的材料可以在保證機箱性能的同時,降低成本、提高設備的可靠性和適用性。
材料厚度的確定:
要點:材料厚度要根據(jù)機箱的尺寸、強度要求和加工工藝來確定。一般來說,較大尺寸的機箱或對強度要求較高的機箱需要選用較厚的鈑金材料。例如,對于大型的企業(yè)級交換機機箱,鋼板厚度可能在 1.2 - 2.0mm 之間;而對于小型的桌面型交換機,厚度在 0.8 - 1.2mm 左右即可。同時,要考慮加工過程中的變形問題,較厚的材料在折彎等加工過程中可能更容易出現(xiàn)變形,需要采取相應的工藝措施。
原因:合適的材料厚度可以保證機箱的機械強度,使其能夠承受內部元器件的重量和可能受到的外力沖擊。同時,避免材料過厚導致成本增加和加工困難。
3、交換機鈑金加工過程的注意要點
切割工藝的精度控制:
要點:在使用激光切割、等離子切割或剪板機切割等工藝時,要嚴格控制切割精度。對于機箱的平面部分,切割邊緣要平整、垂直,尺寸誤差要控制在允許范圍內。例如,對于關鍵尺寸的切割誤差,一般要求控制在 ±0.5mm 以內。在切割復雜形狀(如機箱的開口、散熱孔等)時,要確保形狀的準確性,避免出現(xiàn)毛刺或尺寸偏差過大的情況。
原因:精確的切割是保證機箱質量的基礎。切割精度直接影響機箱的裝配精度和外觀質量,也會對內部電路板的安裝和防護產(chǎn)生影響。
折彎工藝的注意事項:
要點:折彎是鈑金加工的關鍵環(huán)節(jié)。在折彎過程中,要根據(jù)材料的厚度和硬度選擇合適的折彎模具和折彎參數(shù)。折彎半徑要合適,過小的折彎半徑可能導致材料破裂,過大則可能影響機箱的尺寸精度和外觀。例如,對于 1.0mm 厚的冷軋鋼板,折彎半徑一般不小于 1.0mm。同時,要注意折彎順序和方向,避免因多次折彎導致材料變形或產(chǎn)生應力集中。
原因:正確的折彎工藝可以保證機箱的結構強度和形狀精度。不合適的折彎操作可能會損壞材料,影響機箱的質量和性能。
焊接工藝的質量要求:
要點:如果機箱采用焊接工藝進行組裝,要確保焊接質量。焊接部位要牢固,無氣孔、裂紋等焊接缺陷。對于不銹鋼機箱,要采用合適的焊接方法(如氬弧焊)和焊接材料,避免焊接部位出現(xiàn)腐蝕問題。焊接后,要對焊縫進行清理和處理,使其平整、光滑,不影響機箱的外觀和裝配。
原因:高質量的焊接可以保證機箱的整體性和密封性。焊接缺陷可能會導致機箱強度下降、電磁屏蔽效能降低或出現(xiàn)漏水(如果機箱有防水要求)等問題。
4、交換機鈑金表面處理環(huán)節(jié)的考慮因素
表面處理的目的和方式:
要點:交換機鈑金機箱表面處理主要是為了提高機箱的耐腐蝕性、美觀度和電磁屏蔽性能。常見的表面處理方式有噴漆、電鍍、陽極氧化等。噴漆可以提供多種顏色選擇,并且能夠在機箱表面形成一層保護膜,防止生銹。電鍍可以增強機箱的金屬光澤和耐腐蝕性,如鍍鉻、鍍鋅等。陽極氧化主要用于鋁合金機箱,能夠提高表面硬度和耐磨性,同時也有一定的裝飾作用。
原因:合適的表面處理可以延長機箱的使用壽命,使其在不同的環(huán)境條件下保持良好的外觀和性能。同時,良好的表面處理也有助于機箱的品牌形象和用戶體驗。
表面處理的前處理要求:
要點:在進行表面處理之前,機箱表面要進行清潔和預處理。要去除切割、折彎和焊接過程中產(chǎn)生的油污、鐵銹、氧化皮等雜質。例如,可以采用化學脫脂、酸洗等方法進行預處理。預處理的質量直接影響表面處理的效果,如噴漆的附著力、電鍍的均勻性等。
原因:良好的前處理可以確保表面處理層與機箱基體的良好結合,提高表面處理的質量和耐久性。