?1、金屬材質(zhì)的強(qiáng)度與韌性
強(qiáng)度要求：工控機(jī)箱加工時(shí)工控機(jī)箱需要具備較高的強(qiáng)度，以保護(hù)內(nèi)部的電子元件免受外界的物理沖擊和壓力。一般采用高強(qiáng)度的金屬材料，如鋁合金、鋼板等。以鋼板為例，優(yōu)質(zhì)的冷軋鋼板是常見的選擇，其屈服強(qiáng)度通常在 200 - 500MPa 之間，能夠承受一定程度的碰撞和擠壓而不變形。例如，在工業(yè)環(huán)境中，機(jī)箱可能會受到叉車搬運(yùn)時(shí)的碰撞或者其他設(shè)備的擠壓，高強(qiáng)度的材料可以確保機(jī)箱內(nèi)部的電路板、電源等元件的安全。
韌性需求：除了強(qiáng)度，韌性也是重要的特性。良好的韌性使機(jī)箱材料在受到?jīng)_擊時(shí)能夠吸收能量，避免出現(xiàn)脆性斷裂。鋁合金在這方面表現(xiàn)出色，它具有較好的韌性，能夠在復(fù)雜多變的工業(yè)環(huán)境中有效抵抗突發(fā)的沖擊力。例如，在一些可能發(fā)生振動(dòng)的工作場景下，如安裝在行駛車輛上的工控機(jī)箱，韌性好的機(jī)箱材料可以防止因長時(shí)間振動(dòng)而產(chǎn)生裂紋。
2、金屬材質(zhì)的導(dǎo)電性與電磁屏蔽性
導(dǎo)電性作用：工控機(jī)箱的金屬材質(zhì)良好的導(dǎo)電性有助于靜電的釋放。在電子設(shè)備運(yùn)行過程中，靜電的積累可能會對電子元件造成損害。例如，當(dāng)機(jī)箱表面帶有靜電時(shí)，通過機(jī)箱良好的導(dǎo)電性可以將靜電迅速傳導(dǎo)到大地，避免靜電放電對內(nèi)部敏感的芯片、電路板等造成干擾或損壞。
電磁屏蔽效能：電磁屏蔽是工控機(jī)箱的關(guān)鍵功能之一。由于工業(yè)環(huán)境中存在各種電磁干擾源，如電機(jī)、變壓器、高頻通信設(shè)備等，機(jī)箱需要有效地屏蔽外界的電磁干擾，同時(shí)防止內(nèi)部電子設(shè)備產(chǎn)生的電磁信號向外泄漏。金屬材料本身就具有一定的電磁屏蔽性能，例如鋼板對電磁信號有較好的屏蔽效果。為了達(dá)到更好的屏蔽效能，機(jī)箱的接縫處通常會采用特殊的設(shè)計(jì)，如電磁密封襯墊，以減少電磁泄漏的縫隙。一些高端的工控機(jī)箱材料，其電磁屏蔽效能在 100kHz - 1GHz 的頻率范圍內(nèi)可以達(dá)到 60 - 80dB 左右。
3、金屬材質(zhì)的導(dǎo)熱性與散熱性
導(dǎo)熱性原理：工控機(jī)箱內(nèi)部的電子元件在工作過程中會產(chǎn)生熱量，機(jī)箱材料的導(dǎo)熱性對于熱量的傳導(dǎo)至關(guān)重要。金屬材料一般具有良好的導(dǎo)熱性，例如鋁的熱導(dǎo)率約為 237W/(m?K)，銅的熱導(dǎo)率更高，約為 398W/(m?K)。機(jī)箱的外殼可以作為一個(gè)散熱通道，將內(nèi)部元件產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)出去。在機(jī)箱設(shè)計(jì)中，會利用金屬的導(dǎo)熱性，將發(fā)熱量大的元件（如 CPU 散熱器、電源等）安裝在機(jī)箱導(dǎo)熱性較好的部位，以便熱量能夠迅速散發(fā)。
散熱設(shè)計(jì)配合：除了依靠材料本身的導(dǎo)熱性，機(jī)箱還需要有良好的散熱設(shè)計(jì)與之配合。例如，機(jī)箱上會開設(shè)散熱孔、安裝散熱風(fēng)扇等。散熱孔的大小、數(shù)量和分布位置需要根據(jù)機(jī)箱內(nèi)部的發(fā)熱情況和空氣對流原理進(jìn)行設(shè)計(jì)。一般來說，散熱孔的總面積占機(jī)箱表面積的 10% - 20% 左右，能夠保證足夠的空氣流通，實(shí)現(xiàn)良好的散熱效果。
4、金屬材質(zhì)的耐腐蝕性
腐蝕環(huán)境因素：工控機(jī)箱在許多工業(yè)環(huán)境中可能會接觸到各種腐蝕性物質(zhì)，如酸霧、鹽霧、潮濕的空氣等。在化工、海洋工程等領(lǐng)域的應(yīng)用場景中，機(jī)箱面臨的腐蝕風(fēng)險(xiǎn)更高。例如，在海邊的工業(yè)設(shè)施中，空氣中含有大量的鹽分，鹽霧會對機(jī)箱表面造成腐蝕。
耐腐蝕措施與材料選擇：為了應(yīng)對腐蝕問題，機(jī)箱材料通常會經(jīng)過表面處理。對于鋼板機(jī)箱，可以采用鍍鋅、鍍鉻等表面處理工藝，這些金屬涂層能夠在機(jī)箱表面形成一層保護(hù)膜，防止鋼材與外界腐蝕性物質(zhì)接觸。鋁合金機(jī)箱本身具有一定的耐腐蝕性，其表面的氧化膜能夠起到防護(hù)作用。一些特殊的耐腐蝕鋁合金，如鋁 - 鎂合金，在含有氯離子的環(huán)境中也能表現(xiàn)出較好的抗腐蝕性能。在選擇機(jī)箱材料時(shí)，需要根據(jù)具體的使用環(huán)境和耐腐蝕要求來確定。
5、塑料材質(zhì)的特性及應(yīng)用（如果有）
絕緣性與輕便性：部分工控機(jī)箱可能會采用塑料材質(zhì)作為外殼的一部分，或者用于內(nèi)部的一些隔離結(jié)構(gòu)。塑料具有良好的絕緣性，可以有效地防止短路和漏電現(xiàn)象。例如，在一些對電氣安全要求較高的場合，如醫(yī)療設(shè)備中的工控機(jī)箱，塑料的絕緣性可以避免操作人員觸電。同時(shí)，塑料材質(zhì)比較輕便，便于機(jī)箱的安裝和搬運(yùn)，尤其適用于一些對重量有嚴(yán)格限制的應(yīng)用場景，如航空航天領(lǐng)域的小型工控設(shè)備。
成型性與成本優(yōu)勢：塑料的成型性非常好，可以通過注塑等工藝制作成各種復(fù)雜的形狀和結(jié)構(gòu)，滿足機(jī)箱多樣化的設(shè)計(jì)需求。而且，塑料材料的成本相對較低，在一些對機(jī)箱性能要求不是特別高的場合，使用塑料可以降低生產(chǎn)成本。但是，塑料的強(qiáng)度、導(dǎo)熱性和電磁屏蔽性等方面通常不如金屬材料，因此在應(yīng)用時(shí)需要根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行權(quán)衡。