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机械工程

机械工程

在机械工程中,为封闭和保护电子元器件免受环境影响,包括灰尘、盐水、振动、汽油、柴油、清洁剂等化学品以及不同温度的影响,必须开发和设计连接电子设备的接口,如与散热器的热连接、连接器接触以及PCB板上SMD元件振动阻尼等。此外,与环境侧的连接必须在机械和热力方面进行协调,即通过螺钉、夹具或插头连接进行组装以及通过插头系统进行电气连接。
一旦为产品开发出合适的外壳,就可以保证产品在整个生命周期内不受任何环境影响地运行。

设计

2D和3D设计软件都用于创建与开发机械架构直至最终产品。

这些设计工具用于设计单个零件和组件及其工程图相关部件。此外,还可以进行虚拟碰撞检测。

使用的3D设计软件:
Creo Parametric 7.0
(带有用于统计公差设计的附加Cetol)

使用的2D设计软件:
Draftsight Professional

开发

为了检查开发出的设计的稳健性、可用性和可制造性,对各个部件和组件展开了各种模拟,模拟的范围和内容因组件和要求或所需的分析而异:

  • 密封设计,密封唇的轮廓形状:尺寸、密封唇数量、邵氏硬度、压缩永久变形 = 整个使用寿命内的介质压力与接触压力的对比

  • A 类零件的模态分析:PCBA、外壳、盖板、ECU/执行器、用于验证的夹具

  • 安装中的热膨胀,即在ECU层面上 – 集成状态下单个组件的热膨胀和应力分析组件在温度影响下的状态

  • 灌封/灌装模拟

使用的模拟软件: ANSYS, MOLD-FLOW

测试

通过各种不同的方法和设备,来检验制造的组件是否满足必要的要求。

分析步骤和深度因产品而异。包括:

  • 通过3D扫描进行几何检查和评估

  • 利用显微镜进行材料分析:20-2000倍放大倍率;用于测量的3D扫描功机
  • 测力机,如可编程测力 10N-1kN插件测试

  • 通常用于表面或密封表面的粗糙度测量

  • 邵氏硬度测量,如灌封应用场合

  • 激光能力测试

使用的硬件/软件:
ATOS Q 3D扫描仪、GOM评估软件、Keyence VHX 5000、Alluris 力测试台

Kraftmessmaschine Mechanik - Melecs
Test 3D Scan - Melecs

配套设备:

借助各种配套设备,可以加速项目中通常耗时较多的情况。

使用FDM 3D打印机,可以在最短的时间内实现用于早期项目阶段测试的编程适配器。此外,可以在概念阶段快速制造产品并展示给客户,这使人们对产品的尺寸和应用有一个快速的第一印象。

使用的硬件/软件: Stratasys FDM 3D打印机

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