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Bienvenidos al siguiente nivel

Atrás quedan los días en que las cajas para electrónica eran únicamente cubiertas para proteger componentes electrónicos. En la actualidad se han convertido en sistemas envolventes, que deben adaptarse fácilmente a cualquier requisito que se presente, de forma flexible y económica. En un nuevo proyecto, cuando el fabricante de cajas se convierte en un compañero más del equipo de desarrollo, el resultado será sin duda una solución realmente orientada a las necesidades del mercado

Lo más práctico no siempre es lo más adecuado

Durante muchos años las cajas para electrónica jugaron un papel secundario en las aplicaciones industriales electrónicas de los armarios de control. Su elección se limitaba a utilizar las soluciones tipo “cajón” que estuvieran disponibles para la venta en ese momento. Los conectores del equipo se elegían de forma independiente y quedaba en manos del diseñador el combinar caja, componentes electrónicos y conexión en una sola unidad. Bajo estas circunstancias, rara vez se conseguía una combinación de estas tres cosas funcional y competitiva en términos de coste.

Sistemas envolventes de última generación

Hoy en día los fabricantes de electrónica industrial deben responder con rapidez y flexibilidad a las siempre cambiantes necesidades de sus clientes, tal y como los fabricantes de electrónica de consumo han venido haciendo durante años. Como respuesta a la creciente presión para reducir costes y servir más rápido, los fabricantes de equipos están confiando, cada vez más, en envolventes de proveedores de reconocida experiencia. En la actualidad hay una fuerte demanda de sistemas envolventes flexibles que puedan ajustarse fácilmente a cada aplicación específica. Especialistas en cajas para electrónica como Phoenix Contact ofrecen numerosos sistemas para montaje sobre carril con diferentes y muy variados diseños. Sin embargo, además de las cajas, la tecnología de conexión es otro factor que determina el rendimiento de un equipo. Dependiendo del tipo de dispositivo y de la aplicación, los sistemas envolventes de última generación permiten la instalación de conexión electrónica enchufable o soldada de forma permanente. Asimismo, muchos fabricantes de equipos eligen tecnologías de conexión alternativas al tornillo para una rápida instalación en campo, y éstas también pueden incluirse. Y además, cuando se requiere una densidad de señales más elevada, el cambio a un paso menor suele ser aconsejable e igualmente es posible. Los sistemas envolventes no deberían en ningún caso limitar la elección de la tecnología de conexión. Las carcasas ME y ME MAX de Phoenix Contact son compatibles tanto con conexión enchufable como fija. Los diseñadores de los equipos pueden elegir entre secciones de cable de 1,5 mm² y 2,5 mm², de forma que el número de polos puede variar para un mismo espacio de conexión. Con el aumento de las redes de interconexión de equipos, el cableado se está convirtiendo en una tarea cada vez más compleja. Los crecientes costes, las altas tasas de error o la necesidad de herramientas especiales se presentan como los nuevos retos para los fabricantes de dichos equipos. A finales de los 90, en su búsqueda e introducción de soluciones de conexión rápida “plug-and-play”, Phoenix Contact comenzó a desarrollar sistemas enchufables que permitían a múltiples módulos autónomos ser integrados en un único sistema.

La tecnología de conexión más conveniente

Los conectores de bus, especialmente diseñados para colocarse en carril DIN, se encajan en éste permitiendo que una conexión bus ininterrumpida se establezca simplemente acoplando los distintos módulos. Para proporcionar la suficiente flexibilidad, el número de contactos de las envolventes puede variar, llegando hasta los 50 de las cajas ME-PLC de Phoenix Contact. De esta forma, los sistemas de control modulares para gamas de soluciones de automatización de media y alta potencia, se pueden diseñar fácilmente. Y reemplazar equipos, por ejemplo en labores de mantenimiento, resulta mucho más sencillo, ya que los módulos individuales pueden ser retirados del conjunto sin interrumpir su funcionamiento. Sin esta sinergia entre la carcasa para electrónica y los conectores para placa de circuito impreso, no es posible diseñar los sistemas multifuncionales que demanda el mercado actual. Dado que a menudo en el armario de distribución el espacio es limitado, muchos fabricantes de equipos han buscado durante mucho tiempo opciones con conexión en la zona frontal, de más fácil acceso. En la familia de envolventes ME-PLC de Phoenix Contact, específicamente diseñada para cumplir esta demanda, los módulos de conexión están colocados en la parte delantera de la carcasa. Gracias a su diseño pivotante, el establecimiento de conexiones es fácil, incluso con un gran número de pines. El conector está bloqueado con seguridad y es fácilmente liberado mediante una palanca de giro roja. Y para minimizar el cableado en campo, están preinstalados conectores por resorte push-in, muy fáciles de conectar. Los cables se conectan usando esta simple tecnología de conexión directa, sin necesidad de herramientas adicionales.

Flexible gracias al diseño modular

La forma y características de un sistema envolvente vienen determinadas por el número de PCBs y su diseño, así como por la altura total de los componentes electrónicos y el número y tipo de puntos de conexión. Las carcasas con un diseño modular se utilizan principalmente en aplicaciones de medición y control. La modularidad es ideal para este tipo de aplicaciones ya que usando elementos espaciadores de diferentes anchuras, que se pueden montar uno al lado de otro, cada caja para electrónica puede ajustarse fácilmente a las dimensiones necesarias, con anchuras que van desde 6,2 mm para convertidores de señal hasta 200 mm para sistemas de control complejos. La variedad de cubiertas disponible proporciona una flexibilidad adicional, de forma que las soluciones personalizadas de equipos pueden incluso crearse usando la gama de producto que ya utiliza el propio fabricante de equipos. Los fabricantes de cajas para electrónica más innovadores utilizan máquinas modulares para la fabricación y así consiguen, con herramientas de moldeado por inyección en cascada, la forma de carcasa personalizada que demande el cliente. Este es el caso de las partes superiores de las cajas BC 161,6 de Phoenix Contact (Foto 4). Con este sofisticado concepto de maquinaria la envolvente se adapta a necesidades concretas y así se consigue que el diseñador del equipo pueda asignar libremente el espacio para la placa de circuito impreso, su superficie de montaje y sus componentes. Y no sólo éso, sino que además se consiguen plazos de fabricación más cortos que con la maquinaria convencional. Sin necesidad de ingeniería adicional se ajusta la posición de las paredes laterales de la caja de acuerdo a los requerimientos de la aplicación, lo que conlleva una reducción final de costes.

Diseño y servicio: la guinda del pastel

Está comprobado que con un diseño exterior actual y funcional se comunica visualmente la calidad y el valor un equipo y, con ello, la experiencia de su fabricante. Los sistemas envolventes desarrollados más recientemente ya presentan un diseño atractivo y, para una mayor personalización, ofrecen la posibilidad de realizar sobre ellos modificaciones que van desde serigrafía y etiquetado de carcasas estándar, hasta variantes de distintos colores y diseños especiales únicos. La apariencia de una caja para electrónica puede personalizarse basándose en la funcionalidad, y la clave para conseguir una solución completa competitiva es establecer una estrecha colaboración, desde el comienzo del proyecto, entre el fabricante y el diseñador del equipo.

La solución idónea para cada aplicación

Hoy en día los fabricantes de equipos necesitan algo más que meros componentes. Buscan sistemas envolventes flexibles y competitivos en precio, que puedan personalizarse y adaptarse a todos los requerimientos que les vayan surgiendo y que tengan, como factor crucial para conseguir la solución completa diseñada, una óptima tecnología de conexión a placa de circuito impreso. Asimismo conviene recordar que el diseño exterior de la carcasa es la carta de presentación del producto acabado: un diseño actual y cuidado transmite la calidad y el valor añadido que todo fabricante de equipos desea trasladar al mercado.



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