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アルミケース内の結露対策について知りたい
2023/10/18 14:23
- アルミケース内の結露対策について、どのような設計検討をすれば良いのか知見がなく、悩んでおります。
- 結露対策として、ケースの底に外気導入および水抜き用のドレンの必要性の判断で迷っています。運転停止直後など水をかけられ急冷された場合、内部に結露が発生する可能性があるため、密閉のままにしておくか、ドレンを設ける必要があるのか検討しています。
- 同様の車載用ユニットを調査したところ、ドレンが付いていないケースが一般的であり、密閉状態前提でケース内の空気管理をする対策が一般的と考えられます。
アルミケース内の結露
2011/08/06 17:32
アルミケース内の結露に関して、どのような設計検討をすれば良いのか知見がなく、悩んでおります。
・500×500×300mm(高さ)程度の大きさです。
・ケースは鋳造のアルミ(AC4C)、上部のフタもアルミを想定しています。
・ケースとフタの間にはガスケットを用いて締結し、密閉状態になるはずです。
・内部にIGBT、基板などを搭載したパワーユニットです。
・使用条件は、車載、屋外、水がかかるなど非常に厳しいイメージです。
結露対策として、ケースの底に外気導入および水抜き用のドレンの必要性の判断で迷っております。
(ドレン部は、常時オープン状態。ただし、水は入りにくい形状)
運転停止直後など水をかけられ急冷されたイメージで、最悪の場合で数g(cc)の結露が内部に発生することは予想できるのですが、密閉のままにしておくが良いのか、ドレンを設ける必要があるのか。
参考に同様の車載用の色々なユニットを調べても、ドレンが付いてケースはないようなのですが、密閉状態前提で、組み立て時にケース内に封入する空気の管理をする対策などが一般的なのでしょうか?
回答 (9件中 6~9件目)
完全密封のほうがよさげ
と思われる 精密機械の HDDも
呼吸穴 があるので
完全密封はあり得ないと思ったほうがいいと思う
http://www.ayamizu.com/hdd-kaiseki.htm
ちなみにHDDは忘れがちですが5000rpm以上 この頃は7000rpm
(一時期は10000rpmもあった)
という高速回転で動いていますので
もちろんベアリング & モーターが使わられているので
寿命が存在することを
声を大にして言いたい
メーカーの設計寿命は2年だ
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所謂、ポッティング
http://www.threebond.co.jp/ja/product/series/adhesivespotting/index.html
これで一発解決なのでは? <ポッティング剤のコストは掛かるが
>ポッティングしようとすると、18リッター缶を丸ごとぶち込んでも足らないはず
内容積は確かに大きいが
でも、これだけの容積を全部埋める必要は無く
↓の写真に有るようなちょっと分厚いコーティング程度で十分でなかろうか?
http://www.n-digital.co.jp/garrettcom/conformal_coating.html
http://www.silicone.jp/j/products/type/one_rtv/index.shtml
http://www.fluorotech.co.jp/3.htm?gclid=CKK38szPv6oCFWdKpgodiGHt4Q
テレビ等の通常環境でも↓のようなコーティング剤が基板に塗ってある
http://www.sunhayato.co.jp/products/details.php?u=501&id=01032
これでさえも例えば水害で1日浸かったテレビが助かる場合がある
必ず助かると言う保証は無いが、10台浸かってもそのうち何台かは助かる
お礼
2011/08/08 13:17
アドバイス、ありがとうございます。
ポッティングについても、調査してみます。
固定設備なら風雨に曝されるものでも、ゴム製の弁で済ませることもあるが、この場合は防水構造が必要でしょう。
防水規格云々は当サイトにもかなり貯まっています。
これも有ったはずだが、通気と防水の双方を満たすのがアウトドア・ウェアでよく知られた?ゴアテックス?
この性能は水を弾くだけでなく雨滴、霧粒までシャットアウトし、空気とそれに完全に混ざった水蒸気は通す。
ガリバーのデュポンが基本特許をもっていて、他日本数社は蟻さんなので値段はボッタクリ状態。
ベントフィルター
http://www.gore.com/ja_jp/products/venting/protective/products/index.html
このどれかと思しき。
どこに設けるのかは検討を要するでしょう。
メカ製品なんかでも可動部が露出せず結露しても構わず、ドバッと浸水することだけを避けたいなら、ドレンで対策するのも有りだろうが、そんな機器はあるのかナ?
ポッティングしようとすると、18リッター缶を丸ごとぶち込んでも足らないはず
>ケースは鋳造のアルミ(AC4C)
回答(1)で心配された鋳巣の問題。
http://www.uedaalmite.co.jp/01tafmite.html
とかの穴埋め処理が必要です。
このような筐体を造る業者は、問題になることと解決策を知っているはずです。気密性テストを全数やるのがふつう。
お礼
2011/08/08 13:15
アドバイス、ありがとうございます。
コスト検討も必要ですが、ベントフィルタについても調査・検討してみます。
ケースについては、業者さんにリーク試験等についても確認・相談してみます。
>鋳造のアルミ、ケースとフタの間にはガスケット
お問い合わせのような構造では、鋳巣などが存在することを考慮すると、
完全な気密構造にすることは困難と予想します。
ということは、温度変化に伴う内圧の変化により空気が出入りし、空気に
伴い水分も内部に侵入すると考えることが適当と思います。従って、急冷
された場合は、結露の発生は避けられないものと考えます。
私の考えとしては、ドレンを設けた方が安全と思います。
>使用条件は、車載、屋外、水がかかるなど非常に厳しいイメージ
ドレンから水が侵入する可能性はありますから、その構造は十分に考慮する
必要があるでしょう。
この点については、ご経験のある方からのアドバイスを期待したいと思いま
す。
完全密閉しないことは、電子部品から発生するガスを抜くこともできるので
内部に収納する部品の選定上も有利です。
(電子部品からは、難燃材成分や、低分子シロキサンなど、悪さをするガス
が発生する可能性がかなりあります)
ドレンを設けないのであれば、アルミ鋳物に対して含浸を行うなど、気密性
を完全に保つ対策をとることがよさそうに思います。
含浸について記述した文献の例
http://www.threebond.co.jp/ja/technical/technicalnews/pdf/tech20.pdf
(2)さんが、完全密閉にせずに、空気の出入りを確保する対策を示していら
っしゃいます。この中に、各種防水方法の得失が記載されているので、
参考になると思います。完全密閉を採用する場合は、電線が空気の通り道
となることを避けるために、ハーメチックシールした端子で中継するなど
の対応をご検討ください。
お礼
2011/08/08 13:10
アドバイス、ありがとうございます。
含浸含め、鋳物の部分については、業者さんに確認・相談してみます。
構造については、ドレンの設置を検討してみます。
設置状態にもよると思いますが、やはりドレンの形状は迷路構造など
水がかかった時に簡単に入水しないような工夫が必要なのでしょうね?
お礼
2011/08/08 13:22
アドバイス、ありがとうございます。
呼吸穴等、検討してみることにします。
HDDも精密機器だけあって、色々と工夫がされているのですね。
勉強になりました。