Maß-Gehäuse durch Entwicklungspartnerschaft

Auf die Verpackung kommt es an

In einer Zeit, in der der klassische Elektroschaltschrank zunehmend durch dezentral, prozessnah angeordnete Schaltkästen verdrängt wird, wandeln sich auch die Anforderungen an die „Verpackung“ der Elektronik.

Wenig Platz, anspruchsvolle Umgebungsbedingungen sowie der Trend zur Miniaturisierung der Elektronikbaugruppen fordern die Entwicklung neuer, innovativer Gehäusekonzepte. Nur die ganzheitliche Betrachtung von durchdachtem Gehäusedesign und der entsprechenden Elektronik ermöglicht einen funktionsgerechten Schutz moderner Geräte. Daraus ergibt sich eine Vielzahl unterschiedlicher Ansprüche an das Elektronikgehäuse. Diese reichen von der Auswahl eines geeigneten Materials über unterstützende Maßnahmen zu Wärmeabfuhr und EMV bis zur einfachen Montage und Handhabung. Auch die integrierte Anschlusstechnik ist ein wesentliches Kriterium. Nicht zuletzt gewinnt bei zunehmender technischer Gleichwertigkeit der Elektronik auch das äußere Design an Bedeutung. Aufgrund dieser Ansprüche wird ein zusätzlicher Entwicklungsaufwand erforderlich, der wichtige Zeit- und Kapitalressourcen bindet und die Konzentration auf das Kerngeschäft einschränkt. Ein verspäteter Markteintritt ist die Folge. Da Neues noch nie so schnell veraltet war wie heute, hat ein verspäteter Markteintritt gravierende Folgen für den Erfolg eines Unternehmens.

Erfahrungen nutzen
Viele Elektronikhersteller greifen auf Systemlösungen erfahrener Gehäuseanbieter zurück. Doch kann auch eine breitgefächerte Standardpalette nicht immer allen individuellen Anforderungen der Elektronikentwickler gerecht werden. Die Möglichkeit der Variantenfertigung kann hier Abhilfe schaffen. Durch zusätzliche Ausbrüche für die Anschlusstechnik, Öffnungen für Schalter und Leuchtdioden oder Gehäusebeschriftungen können spezifische Lösungen gefunden werden (Bild 1).
Professionelle Gehäusespezialisten bieten zusätzlich zur Standard- und Variantenfertigung auch die komplette Neuentwicklung individueller Sonderlösungen. Phoenix Contact verfügt als Entwicklungspartner über eine ausgereifte Projektmanagement-Methodik, die ein systematisches und transparentes Vorgehen bietet und dem Elektronikentwickler den direkten Kontakt zum verantwortlichen Projektleiter des „Gehäuseteams“ ermöglicht. So werden Zeit- und Informationsverluste konsequent vermieden.
Die Entwicklungspartnerschaft muss idealerweise in der frühen Phase der Bauteileauswahl und Layoutgestaltung mit der Definition eines Pflichtenhefts für das Elektronikgehäuse beginnen. Dies umfasst sowohl Ansprüche an das äußere Design, technische Kennwerte als auch Terminvorgaben. Dabei liegt auf der Hand, dass die Qualität des Pflichtenhefts entscheidend die Effizienz der Entwicklungspartnerschaft und des gesamten Projekts bestimmt. Je sorgfältiger und frühzeitiger die Anforderungen gemeinsam definiert werden, desto optimaler kann die Synergie zwischen Elektronik und Gehäuse gestaltet werden (Bild 2).
Für hohe Flexibilität und Effektivität im weiteren Projektverlauf zeichnet sich der kompetente Gehäuseentwickler durch eine komplette „Inhouse“-Entwicklung und -Fertigung aus. Phoenix Contact verfügt über alle notwendigen Abteilungen, von der Entwicklung über den Werkzeugformenbau bis hin zur Serienfertigung. Nur dadurch ist die Vorgehensweise von der Idee bis zum serienreifen Gehäuse interdisziplinär.
Nach der Abstimmung des Pflichtenhefts zwischen Elektronikhersteller und Gehäuselayouter erfolgt in der Gehäuseentwicklung der Entwurf des Gehäuses sowie die Erstellung der technischen Unterlagen. Eine umfangreiche 3-D-CAD-Ausstattung und der gezielte Einsatz von Konstruktions- und Analysemethoden ermöglichen die effiziente und abgesicherte Bearbeitung der Entwicklung (Bild 3).
Durch den eigenen Werkzeugformenbau können Werkzeuge für individuelle Gehäuseformen schnell und flexibel konstruiert und fertiggestellt werden (Bild 4).

Vom Prototyp zur Serie
Nach der Konzeptions- und Gestaltungsphase beginnt mit der Vorlage erster Prototypen die Phase der realen Umsetzung. Ein entscheidender Vorteil einer Entwicklungspartnerschaft zwischen Elektronikhersteller und Gehäuseanbieter ist die zeitsparende parallele Entwicklung von Elektronik und Gehäuse. So kann sofort nach Vorlage erster Muster die Funktionsüberprüfung zwischen Gehäuse und Elektronik stattfinden. Nach erfolgreichem Abgleich steht der Serienfertigung nichts mehr im Wege. Die Erstellung und Pflege aller erforderlichen Dokumente des Elektronikgehäuses wie Zeichnungen, Datenblätter, Stücklisten, bleibt dabei vollständig in der Verantwortung des Gehäuseentwicklers. Um die notwendige Transparenz und lückenlose Zusammenarbeit aller Unternehmensbereiche sicherzustellen, verfügen professionelle Gehäuseanbieter über ein ausgereiftes Qualitäts-Management-System – Phoenix Contact ist nach DIN ISO 9001 zertifiziert. Die für den Elektronikhersteller wichtigen Unternehmensbereiche Gehäuseentwicklung, Werkzeugformenbau und Serienfertigung sind als Teile eines Ganzen aufeinander abgestimmt. Diese Kompetenz-Vernetzung macht eine ganzheitliche Vorgehensweise möglich und effizient. Nur so können auch komplexe Projekte erfolgreich und zielorientiert bearbeitet werden.

Fazit
Den wachsenden und vor allem individuellen Anforderungen an ein Elektronikgehäuse können vorhandene Standardgehäuse oder Varianten nicht immer gerecht werden. Phoenix Contact als professioneller Gehäuseanbieter ermöglicht deshalb die komplette Neuentwicklung kundenspezifischer Gehäuselösungen. Bei einer frühzeitigen Zusammenarbeit zwischen Elektroniklayouter und Gehäusehersteller wird ein maßgeschneidertes Gehäuse entwickelt. Dies bietet dem Elektronikhersteller die Möglichkeit, sich sowohl im Hinblick auf die technische Funktionalität als auch durch das äußere Design der „Elektronikverpackung“ vom Wettbewerber durch seine „Product Identity“ abzuheben. Ein durchdachtes, innovatives Gehäusedesign, gepaart mit moderner Elektronik, erfüllt aktuelle Marktanforderungen und schafft somit marktgerechte Produkte.

Autor: Martin Rauhofer – Phoenix Contact

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