Нестандартные пластиковые корпуса для носимой электроники и устройств искусственного интеллекта
Для носимой электроники часто требуются нестандартные пластиковые корпуса, обеспечивающие компактную внутреннюю компоновку, герметичность, механическую прочность и возможность серийного производства. Для продуктов, в которые интегрированы камеры, аккумуляторы, беспроводные модули и функции искусственного интеллекта, конструкция корпуса становится ключевым элементом надежности системы.
Основные материалы: ABS, PC и ABS/PC
АБС и ПК, изготовленные методом литья под давлением, широко применяются в носимых устройствах благодаря:
Жесткость конструкции
Устойчивость к ударам
Легкие характеристики
Совместимость процессов
Гибкость текстуры поверхности
Смеси ABS/PC обеспечивают более высокую стабильность размеров и повышенную прочность, что очень полезно для механизмов клипс, крепежных интерфейсов и магнитных креплений.
Типичная толщина стенок пресс-формы: 1,2-2,0 мм
Стандартный допуск: ±0,1-0,3 мм (зависит от геометрии и формы)
Защита от проникновения: Требования IP54
Для носимых устройств обычно указывается класс защиты от брызг и пыли IP54. Достижение класса IP54 предполагает:
Контролируемые линии разделения
Уплотнительные прокладки или компрессионные ребра
Плоскость для уплотнения интерфейсов
Определенные пути проникновения
Совместимость материала с влажностью и воздействием пота
При более высоких требованиях к окружающей среде (IP65-IP67) сложность и стоимость герметизации корпуса соответственно возрастают.
Механические интерфейсы для удобства ношения
Камеры для ношения на теле и подобные устройства часто включают в себя:
Крепление с помощью клипс
Магнитные крепления
Стыковочные интерфейсы
Клеевые прокладки
Механические защелки
Циклические механические нагрузки требуют материалов с достаточной прочностью; ПК и смеси АБС/ПК обычно превосходят чистый АБС при усталостных нагрузках.
Внутренняя компоновка и ограничения DFM
Носимые корпуса требуют компактной интеграции:
Модуль камеры
Аккумуляторный блок
ПЕЧАТНАЯ ПЛАТА
SIM-карта
Беспроводные компоненты (требуется зазор для антенны)
Чипы для обработки ИИ/МЛ
В число соображений DFM входят последовательность сборки, стратегия крепления, углы вытяжки, траектории выпуска и требования к чистоте поверхности.
1. Производственный процесс
Стандартный процесс разработки корпуса состоит из четырех этапов:
2. Промышленный дизайн + 3D-моделирование
Определяет геометрию, внутреннюю компоновку и стратегию герметизации.
3. Оценка стоимости пресс-формы
Стоимость зависит от марки стали пресс-формы, количества полостей, текстуры и объема производства.
4. Прототипирование (5-10 единиц)
Используется для проверки посадки, тестирования IP, эргономики и механической оценки.
5. Массовое производство
Включает в себя MOQ, критерии контроля качества, время цикла и стратегию масштабирования.
Структура затрат (Инженерный взгляд)
- Основные факторы, влияющие на стоимость, включают:
- Сложность формы
- Выбор материала
- Текстура поверхности и отделка
- Объем производства
- Труд сборщиков
- Требования к надежности
Цены на массовое производство не могут быть точно определены до завершения этапа 1.
Пример применения: Носимая камера для тела с искусственным интеллектом
Типичная конфигурация системы включает:
- Камера + оптика
- Аккумулятор + управление питанием
- Сотовая связь + SIM-карта
- Беспроводные антенны
- Вычисления AI/ML + облачный интерфейс
Экологические требования: IP54
Функциональное требование: Клипса или магнитное крепление
Тепловые требования: Процессоры + батареи требуют рассеивания тепла
Задействованы инженерные области:
Механическая конструкция
Интеграция электроники
Антенны/электромагнитная техника
Испытания на надежность
Производство и контроль качества