Die Maße, um eine Platine ins Gehäuse zu setzen: Bohrung, Sperrfläche, Schlüsselweite des Bolzens, Kernloch, Bolzenhöhe und Schraubenlänge.
Für eine M3-Schraube wird die Befestigungsbohrung der Leiterplatte 3,2 mm (ISO 273 fein) oder 3,4 mm (mittel) gebohrt, eine Sperrfläche von 7 mm Ø bleibt frei von Kupfer und Bauteilen, der Abstandsbolzen hat SW 5 oder 5,5 mm, und der Gewindedom im Gehäuse bekommt ein Kernloch 2,5 mm. Dieselben Regeln für M2, M2,5 und M4 stehen in der Tabelle.
EKINSUN ist ein Hersteller von Sonderteilen, der die Abstandsbolzen und Gehäuse fertigt, für die diese Maße gelten, und ab einem Stück auch das komplette Gerät um die Platine montiert.
Jede Zeile nennt die Bohrung in der Platine, die Größe dessen, was auf die Platine drückt (Flachkopf und Scheibe), Schlüsselweite und Eckmaß des Abstandsbolzens, die Sperrfläche, die beides abdeckt, und das Kernloch für einen Gewindedom im Gehäuse.
| Schraube | Bohrung Leiterplatte, fein (ISO 273) | Bohrung, mittel | Kopf-Ø Flachkopf (ISO 7045) | Scheibe Ø × Dicke (ISO 7089) | Abstandsbolzen SW → Eckmaß | Sperrfläche Ø, mindestens | Kernloch im Dom |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M2 | 2,2 mm | 2,4 mm | 4 mm | 5 × 0,3 mm | 4 → 4,62 mm | 5 mm | 1,6 mm |
| M2,5 | 2,7 mm | 2,9 mm | 5 mm | 6 × 0,5 mm | 5 → 5,77 mm | 6 mm | 2,05 mm |
| M3 | 3,2 mm | 3,4 mm | 5,6 mm | 7 × 0,5 mm | 5 → 5,77 / 5,5 → 6,35 mm | 7 mm | 2,5 mm |
| M4 | 4,3 mm | 4,5 mm | 8 mm | 9 × 0,8 mm | 7 → 8,08 mm | 9 mm | 3,3 mm |
Bohrungen nach ISO 273, Kernlöcher nach Regelgewinde. Flachkopf: ISO 7045, größter Kopfdurchmesser. Scheibe: ISO 7089, normale Reihe. Eckmaß = Schlüsselweite × 2 / √3. Sperrfläche = der größere Wert aus Scheiben-Ø und Eckmaß.
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Das Spiel zwischen Schraube und Bohrung ist der Positionsfehler, den die Baugruppe aufnehmen kann: Sitzen die Bolzen fest im Gehäuse und geht die Schraube durch die Platine, ist Bohrungs-Ø minus Schrauben-Ø die gesamte Positionstoleranz, aufgeteilt auf die Bohrungen der Platine und die Dome des Gehäuses (Fall des festen Verbindungselements nach ASME Y14.5).
| Schraube | Bohrung fein: Positionsbudget | Bohrung mittel: Positionsbudget |
|---|---|---|
| M2 | Ø 0,2 mm | Ø 0,4 mm |
| M2,5 | Ø 0,2 mm | Ø 0,4 mm |
| M3 | Ø 0,2 mm | Ø 0,4 mm |
| M4 | Ø 0,3 mm | Ø 0,5 mm |
Die feine Reihe passt, wenn Platine und Gehäuse aus einem CAD-Modell mit engen Positionstoleranzen gefertigt werden. Die mittlere Reihe passt, wenn sie von verschiedenen Lieferanten kommen, wenn eine Platinenrevision eine Bohrung leicht verschieben kann oder wenn das Gehäuse gespritzt statt gefräst ist.
Die Bolzenhöhe ist das höchste Teil unter der Platine plus der nötige Luftspalt. Gemessen wird von der Platinenunterseite: SMD-Bauteile auf der Unterseite, THT-Drahtenden und Lötstellen, Steckverbinder oder Kühlkörper, die unter die Platinenkante ragen. Bei Kleinspannung muss der Spalt nur Berührung verhindern und die Durchbiegung der Platine aufnehmen; bei Netzspannung gelten Luft- und Kriechstrecken der Sicherheitsnorm, nach der das Produkt zertifiziert wird, etwa IEC 62368-1.
Liegt die Höhe zwischen zwei Katalogstufen, wird ein gedrehter Abstandsbolzen auf die genaue Länge gefertigt.
Die Schraube ist mindestens Platinendicke + Scheibendicke + Einschraubtiefe lang. Als Faustregel für die Einschraubtiefe gilt 1 × d in Stahl, 1,5 × d in Messing und 2 × d in Aluminium; das Gewinde im Bolzen muss tiefer sein, als die Schraube reicht.
Übliche Leiterplattendicken sind 0,8, 1,0, 1,2, 1,6 und 2,0 mm; 1,6 mm ist der Standard.
Der Spalt zwischen Platinenkante und Gehäusewand muss die Konturtoleranz der Platine, die Toleranz des Gehäuses und das Positionsbudget der Befestigungsbohrungen aufnehmen. Leiterplattenhersteller fräsen die Kontur üblicherweise auf etwa ±0,2 mm — prüfen Sie die Angabe Ihres Herstellers —, und ein gespritztes Gehäuse hat Entformungsschrägen an den Wänden, sodass der Spalt oben größer ist als unten. Gehen Steckverbinder durch die Wand, bestimmen deren Ausschnitte die Lage der Platine, und die Befestigungsbohrungen nehmen die restliche Toleranz auf.
Eine durchkontaktierte Bohrung mit Pad erdet die Platine über Schraube und Bolzen am Metallgehäuse; eine nicht durchkontaktierte Bohrung mit Kupfer-Sperrfläche isoliert sie. Für eine isolierte Platine eignen sich ein Bolzen oder eine Scheibe aus Polyamid oder ein eloxierter Aluminiumdom, dessen Oberfläche isoliert. Messing- und Edelstahlbolzen leiten.
Standard-Abstandsbolzen sind ab Lager günstig; gedreht oder gefräst lohnt es sich, wenn Länge, Enden oder das Gehäuse selbst kein Katalogartikel sind.
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|---|---|---|
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Verwandt: Distanzbuchsen und Abstandsbolzen · Frontplatten nach Maß · CNC-Frästeile · Box-Build-Montage · English
Die Befestigungsbohrung für M3 in der Leiterplatte ist 3,2 mm bei feiner Reihe (ISO 273) und 3,4 mm bei mittlerer Reihe; 3,4 mm ist die bessere Wahl, wenn Platine und Gehäuse von verschiedenen Lieferanten kommen, denn die zusätzlichen 0,2 mm sind Positionstoleranz.
Die Sperrfläche um eine Befestigungsbohrung ist mindestens so groß wie die Scheibe: 5 mm für M2, 6 mm für M2,5, 7 mm für M3 und 9 mm für M4 (ISO 7089); damit ist auch das Eckmaß des üblichen Sechskant-Abstandsbolzens abgedeckt.
Ein Raspberry Pi braucht Abstandsbolzen M2,5: Seine Befestigungslöcher haben etwa 2,7 mm Ø im Lochbild 58 × 49 mm, ein Sechskantbolzen M2,5 mit SW 5 passt.
Die Schraube ist mindestens Platinendicke + Scheibendicke + Einschraubtiefe lang: Für M3 durch eine 1,6-mm-Platine mit 0,5-mm-Scheibe in einen Messingbolzen (Einschraubtiefe etwa 1,5 × d = 4,5 mm) sind das 6,6 mm, also M3 × 8, und der Bolzen braucht mindestens 6 mm Gewindetiefe.
Eine durchkontaktierte Bohrung mit Pad wird verwendet, wenn die Platine über Schraube und Bolzen am Metallgehäuse geerdet wird; eine nicht durchkontaktierte Bohrung mit Kupfer-Sperrfläche und ein Bolzen oder eine Scheibe aus Polyamid, wenn die Platine isoliert bleiben muss.
Die Bolzenhöhe ist das höchste Teil unter der Platine — Bauteile auf der Unterseite, THT-Drahtenden, Lötstellen, überstehende Steckverbinder — plus der nötige Luftspalt; bei Netzspannung gelten Luft- und Kriechstrecken der Sicherheitsnorm, nach der das Produkt zertifiziert wird, etwa IEC 62368-1.
Ja, EKINSUN dreht Abstandsbolzen in jeder Länge und fräst Gehäuse mit Gewindedomen im Lochbild Ihrer Platine, aus Aluminium 6061 oder 7075, Edelstahl 304 oder Messing, ab 1 Stück, und montiert auf Wunsch das komplette Gerät um die Platine.
Schraubengröße, Lochbild, Länge, Werkstoff und Stückzahl genügen für ein Angebot; Zeichnungen und STEP per E-Mail an [email protected].
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