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ガラス繊維対ステンレス鋼製電気エンクロージャー:選び方

ガラス繊維対ステンレス鋼製電気エンクロージャー:選び方

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化学的適合性、非金属筐体、および軽量性が優先される場合はガラス繊維を選択します。機械的保護、清掃可能な構造、または設計された導電性シールドが優先される場合はステンレス鋼を選択します。. どちらのオプションを選択する前に、実際の樹脂または鋼材グレードを暴露条件に対して確認してください。.

電気エンクロージャーの場合、筐体はその決定の一部にすぎません。ドアシール、ヒンジ、ケーブルエントリー、取り付け荷重、および内部熱により、それ以外は適切な材料が除外される可能性があります。材料の説明だけでは、完成したボックスの環境的または電気的性能を確立することはできません。.

ガラス繊維強化プラスチック(FRP)対ステンレス鋼:選定表

同等の使用可能スペース、取り付け容量、および必要な保護を備えたボックスを比較してください。小さな成形ジャンクションボックスと大きな強化キャビネットを比較しても、材料自体についてはほとんどわかりません。.

選択要素 ガラス繊維エンクロージャー ステンレス鋼エンクロージャー 選択前の確認
腐食性雰囲気への暴露 非金属シェルは金属の錆を防ぎます。化学的適合性は樹脂システムに依存します。 耐性は合金、仕上げ、製造方法、および暴露に依存します。 正確な化学物質、濃度、温度、および接触時間
屋外での使用 適切な耐候性および紫外線認証が必要です。 金属シェルは日光に耐えますが、シールやその他の非金属部品は引き続き確認が必要です。 完全な筐体の屋外使用に関する証拠
衝撃とセキュリティ 性能は、成形、補強、およびハードウェアに依存します。 剛性と強制侵入耐性が重要な場合の、実用的な出発点となることが多いです。 筐体の衝撃痕跡、ロック、および取り付けの詳細。
取り扱い重量。 同等の用途では、しばしば軽量です。 特に補強構造の場合、しばしば重くなります。 実際の組み立て質量と壁またはポールサポート。
電気的保護。 絶縁シェル;内部の金属部品は引き続き評価が必要です 導電性シェルには適切な保護ボンディング配置が必要です 完成したパネルの電気保護設計
電磁シールド 通常のガラス繊維は、エンジニアリングされた導電性シールドではありません 導電性シェルは、シームとエントリーが適切に設計されていれば、シールドをサポートできます 必要な周波数範囲と検証済みのシールド性能
熱管理 筐体が機器の損失を適切に除去すると仮定しないでください 金属製の筐体は放熱に役立ちますが、内部の許容温度を確立するものではありません。 実際の設置における熱負荷評価
清掃および洗浄 樹脂表面、シール材、洗浄剤との適合性を確認してください。 衛生が重要な場所では、清掃可能なステンレス製設計が役立ちます。 ドアの形状、排水、清掃方法、ガスケットの耐性
コスト 供給された構成全体の評価 供給された構成全体の評価 設置コスト、改造、保守アクセス

ここで、ガラス繊維強化プラスチック(GRP)とも呼ばれるガラス繊維強化ポリマー筐体とは、ガラス繊維を意味します。「ガラス繊維強化プラスチック」という言葉だけで注文するのではなく、樹脂システムを指定してください。他の材料との初期比較には、 電気エンクロージャー材料選択ガイド.

材質名ではなく、化学物質から始める

ガラス繊維強化プラスチック:暴露に対する樹脂を確認する

金属腐食が主な懸念事項である場合、ガラス繊維強化プラスチック製の筐体は有用な候補となります。しかし、すべてのガラス繊維強化プラスチック製剤が酸、アルカリ、溶剤、または消毒剤に適しているわけではありません。樹脂、表面状態、および暴露のすべてが重要です。.

供給業者には、化学名、濃度、最高温度、接触時間、および暴露が空気中か、時折の飛沫か、繰り返し洗浄かを提供してください。推奨を支持する試験済み材料製剤がどれであるか尋ねてください。異なる樹脂の耐性チャートや室温での飛沫試験は、長時間の高温暴露を表していない場合があります。.

ASTM D543の耐薬品性ガイドライン は、試薬、濃度、温度、応力、および接触条件が意図された用途と一致する必要がある理由を説明しています。これは証拠を評価するための基礎であり、すべての電気ボックスに対する普遍的な認証要件ではありません。.

ステンレス鋼:304と316を区別する

304と316は、腐食評価の異なる出発点です。モリブデンを含む316は、一般的に304よりも塩化物孔食に対する耐性に優れています。表面仕上げ、溶接処理、隙間、および堆積した汚染物質は、依然として結果に影響を与えます。 英国ステンレス鋼協会の腐食に関するガイダンス これらのメカニズムを説明しています。.

沿岸部のキャビネットの場合、塩分を含んだ空気と海水による飛沫または浸漬を区別してください。316であっても局所的な腐食を受ける可能性があり、海洋用途であっても普遍的に耐食性があるわけではありません。協会の 海水用途における316の限界.

食品加工室では、別の問題が生じます。エンクロージャーに接触する洗浄剤は何であり、どのようにすすがれるのでしょうか?部屋の雰囲気に適したステンレス製のボックスでも、洗浄方法については異なる仕様が必要になる場合があります。シェルだけでなく、ヒンジ、ファスナー、およびグロメットの材質も評価してください。.

屋外での経年劣化、衝撃、取り付け荷重を確認する

ガラス繊維の場合、供給される配合と構造の屋外適合性の証拠を要求してください。色保持だけでは、保持された機械的または電気的特性を確立できません。. ULのポリマー材料に関するガイダンス 熱、機械、および環境評価を分離しており、紫外線や水の暴露も含まれます。材料評価は、完成品における許容条件内で使用する必要があります。.

ステンレス鋼の場合、屋外レビューにはガスケット、表示窓、その他のポリマー部品を含めてください。耐久性のある金属シェルは、不適切な窓やシールを加齢から保護するものではありません。.

機械的選定には、材料強度番号以上のものが必要です。エンクロージャー全体の耐衝撃性能、ドアハードウェア、バックプレート定格、および取り付け配置を比較してください。重い変圧器、大きな電磁接触器アセンブリ、またはドア取り付け操作子は、軽量端子台とはかなり異なる負荷を課す可能性があります。シェルがそれらを安全に運ぶと仮定するのではなく、サプライヤーにそれらの負荷を確認してください。.

ガラス繊維は取り扱い重量を軽減できますが、吊り上げおよび支持設計には組み立て後の質量を使用してください。強化されたバックプレートと取り付けられた機器は、明らかな重量上の利点の多くを取り除く可能性があります。.

成形グラスファイバー製ハウジングと、材料固有の構造的特徴を示す、製作されたステンレス鋼製ハウジングの概念的な比較。.

概念的な構造例であり、モデル図ではありません。樹脂システム、シート構造、およびハードウェアについては、製品固有の確認が必要です。.

注文前にボンディング、シールド、熱問題を解決する

絶縁シェルは、すべてのボンディング要件を削除するわけではありません。

ガラス繊維ハウジングは、導電性の故障還流パスを提供しません。内部の金属バックプレート、露出した導電性機器、または金属ケーブルハードウェアは、適用される設計および設置規則の下で保護ボンディングを必要とする場合があります。.

ステンレス鋼エンクロージャーは、帯電する可能性のある導電性部品に対して適切なボンディング配置が必要です。米国の職場では、, OSHA 1910.304 金属製筐体および機器の接地を規定する。仕向市場の規則および筐体製造元の指示を適用すること。ヒンジのみで必要な保護導通が得られるとみなさないこと。.

シールドには完全な設計が必要

電磁両立性(EMC)のため、まず筐体シールドが必要かどうかを確立する。電気的絶縁が電磁干渉も阻止すると仮定して、通常のガラス繊維を選択しないこと。シールドが必要な場合、非金属筐体には、設計された導電性配合、コーティング、ライナー、または個別のシールドコンパートメントが必要になる場合がある。.

ステンレス鋼は導電性の出発点を提供するが、開口部、ドアの継ぎ目、ボンディング、およびケーブルシールド終端が性能に影響を与える。. 導電性プラスチック筐体に関するFHNWの研究 材料の導電性、形状、および周波数を一緒に考慮する必要がある理由を実証する。材料のみの約束を受け入れるのではなく、意図されたシールド要件の証拠を要求すること。.

熱損失および周囲条件を指定する

機器の電力損失、周囲温度、直射日光、取り付け位置、および筐体仕様における許容内部温度を含めること。金属はガラス繊維とは異なる方法で壁を通して熱を伝導するが、壁の伝導は熱伝達の一部にすぎない。表面積、仕上げ、周囲の気流、および冷却配置も重要である。.

密閉されたステンレス製キャビネットでも過熱する可能性があります。グラスファイバー製キャビネットは、適切な熱設計を行えば適している場合があります。素材に普遍的な動作温度範囲を割り当てるのではなく、実際の配置に対して熱評価または検証済みのエンクロージャーデータを使用してください。.

ファン、フィルター、ベント、または冷却ユニットも、必要な環境保護に適合する必要があります。換気を追加すると、元のエンクロージャー定格が確立された条件が変わる可能性があります。.

エンクロージャー全体の定格を確認する

「グラスファイバー」も「ステンレス鋼」も、侵入保護(IP)またはエンクロージャータイプ定格を確立するものではありません。必要な定格を指定し、供給される正確な構造と構成の証拠を入手してください。.

IEC 62208:2023 コンポーネントが取り付けられる前の空のエンクロージャーに対応します。完成したスイッチギアまたはコントロールギアアセンブリは、関連するIEC 61439の各部などの適用される製品規格の下で追加の要件があります。空のエンクロージャーの証拠は、完成したパネルの適合性を確立するものではありません。.

北米のプロジェクトでは、主張された全米電気製造業者協会(NEMA)タイプ定格と特定の第三者認証を区別してください。タイプ4Xは、環境保護の範囲に耐食性保護を追加します。すべてのプロセス化学物質または洗浄サイクルに対する耐性を約束するものではありません。. UL 50E 環境エンクロージャーの要件に対応し、エンクロージャー内の条件および密閉されていない開口部からの侵入に関する制限も特定します。.

アン IEC 60529 IP分類 それ自体では、化学的適合性、EMC性能、または北米規格タイプとの適合性を確立するものではありません。 NEMAとIPの比較 その違いをさらに詳しく説明します。.

結果を変更する可能性のあるインターフェースを確認してください。

  • ドアとガスケット: シールの材質適合性、圧縮、および繰り返し開閉に適していることを確認してください。. ULのガスケットに関するガイダンス 連続圧縮と周期的な再圧縮用途を区別しています。.
  • ケーブルエントリおよび付属品: 意図された取り付けおよび保護要件に対して、グランド、窓、ドレン、換気装置を確認してください。.
  • 穴および改造: 許可される切り欠きを確立し、改造された構造がどのように必要な性能を維持するかを決定してください。.
  • 取り付けおよびハードウェア: 外部ブラケット、ファスナー、バックプレートサポートを、暴露および負荷に対して確認してください。.

ドアガスケット、露出したハードウェア、ケーブルエントリー、および取り付けポイントを特定する概念的なエンクロージャー検査マップ。.

シェルと各インターフェースを一緒にレビューしてください。図は検査場所を示しており、例示のエンクロージャに定格を割り当てるものではありません。.

混合条件に比較を適用する

これらは例示的な選択状況であり、VIOXフィールドテストの結果ではありません。.

化学薬品注入スキッドの近くにある照明制御ボックス。 ガラス繊維は、正確な樹脂、シール、および付属品が化学薬品と互換性がある場合に合理的な候補となります。ステンレス鋼は、合金の証拠がそれを支持する場合には選択肢として残ります。どちらも、一般的な「耐薬品性」の説明から受け入れられるべきではありません。.

各シフトで清掃される生産エリアのキャビネット。 必要な清掃手順と、建設全体の清掃可能性から始めます。目的設計されたステンレス鋼製エンクロージャーが実用的な選択肢となる場合があります。クリーナーの互換性、ドアの詳細、および洗浄の証拠を確認してください。平坦な金属表面だけでは、衛生的な適合性を確立できません。.

重機とEMC要件を備えた屋外キャビネット。 ステンレス鋼は、機械的およびシールドのアプローチを簡素化する可能性があります。これを、適切なサポートと個別のシールドソリューションを組み込んだ、認定されたガラス繊維エンクロージャーと比較してください。ベアボックスの価格を比較するのではなく、熱制御を含む両方の完全な構成を評価してください。.

両方のサプライヤーに同じ仕様を送る

有用な見積もり依頼は、各材料が満たさなければならない条件を特定します。

指定する 提供または要求する情報
曝露 場所、化学薬品、濃度、温度、接触時間、および洗浄方法
素材 正確なガラス繊維樹脂システムまたはステンレス鋼グレード、仕上げ、およびハードウェア材料
機械的配置 使用可能な内部スペース、機器質量、バックプレート負荷、ドア負荷、および取り付け形式
電気統合 適用可能な保護方法、ボンディング規定、およびEMC要件
熱的条件 機器損失、周囲温度範囲、日光、および提案された冷却方法
環境証拠 要求されるIPまたはタイプ定格、関連する認証記録、およびアクセサリ条件
修正 ケーブル引込口スケジュール、窓、切り欠きおよび許可される現場変更

納入される筐体、付属品、設置作業、保守アクセスを比較してください。汎用的な価格乗数や耐用年数の約束は避けてください。それらには、比較可能な見積もりと用途固有の証拠が必要です。.

利用可能なVIOX構成については、 配電盤および電気筐体シリーズ を確認し、問い合わせ時に同じアプリケーション詳細を提出してください。仕様決定前に、提案されたモデルの正確な材質、構成、およびサポート文書を確認してください。.