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Gehäuse Wie auch Multi-Touchscreens sicher eingehaust werden

| Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Monika Zwettler

Der Trend hin zu einem vermehrten Einsatz von (Multi-)Touch-Diplays in industriellen Maschinen- und Anlagensteuerungen stellt die Hersteller von Elektronikgehäusen vor neue Herausforderungen. Der Bünder Gehäusehersteller Bopla begegnet diesem Trend mit einer eigens entwickelten Gehäuseserie und einem speziellen Montageverfahren.

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Bopla goes Touch: Das Unternehmen haust auch Multi-Touchscreens einzuhausen.
Bopla goes Touch: Das Unternehmen haust auch Multi-Touchscreens einzuhausen.
(Bild: Bopla)

Touchscreens und Multi-Touch-Displays lösen im Bereich der industriellen Maschinen- und Anlagensteuerung zunehmend herkömmliche Eingabeoberflächen ab. Sie werden beispielsweise eingesetzt, um bestimmte Prozesse in der Fertigung zu beobachten und zu analysieren. Ein großes Display steht dabei in der Regel auf der Kundenwunschliste an oberster Position.

Doch während die Display-Technologie zunehmend integraler Bestandteil von Gehäusen wird, existieren in diesem Bereich (noch) keine mechanischen Standards. „Viele Multi-Touch-Displays weisen nicht einmal Befestigungspunkte auf. Die übliche Montage an den vier Ecken ist also nicht mehr machbar. Gleichzeitig verschwinden einige Displays relativ schnell wieder vom Markt und müssen durch andere Alternativen möglichste einfach ersetzt werden können“, weiß Nikolai Wilke, Produktmanager für den Bereich Eingabeeinheiten bei der Bopla Gehäuse Systeme GmbH.

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Branchenspezifische Anforderungen

Gehäusehersteller wie Bopla stehen damit vor der Herausforderung, trotz wechselnder mechanischer Parameter, zuverlässige, flexible und gleichzeitig wirtschaftliche Lösungen zur Montage von Touchscreens und Multi-Touch-Displays bereitzustellen. Die Lösungsansätze richten sich dabei immer nach den konkreten Anforderungen der jeweiligen Branche. So verlangt der Maschinenbau tendenziell eher Stabilität und ein niedriges Preisniveau. Bei Anwendern aus der Lebensmittel- und Medizintechnik oder der Pharmaindustrie stehen dagegen die Hygiene und damit durchgehende Oberflächen ohne Schmutzkanten im Vordergrund.

Neue Gehäusebaureihe

Mit der neuen Produktfamilie Bo-Touch entwickelte Bopla eine Panelgehäuse-Serie, die diese Herausforderungen meistert und den weitgehend standardisierten Einbau von Touchscreens und Displays erlaubt. So umfasst die Bo-Touch-Reihe sowohl Kunststoffgehäuse für kapazitive Multi-Touch-Displays mit Glasoberfläche als auch Panelgehäuse aus Aluminium für resistive Touchscreens. Das Panelgehäuse setzt sich dabei aus einer Frontplatte, einer Eingabeeinheit wie Touchscreen oder Folientastatur sowie einer rückseitigen Abdeckhaube aus Stahlblech, Edelstahl oder Aluminium (wahlweise verzinkt, chromatiert, eloxiert, lackiert oder gepulvert) zusammen. Optional lässt sich ein Displayhalterahmen integrieren. Typischerweise wird das Panelgehäuse in einem Schaltschrank, in die Wand oder direkt in die Maschine eingebaut.

Gehäuse für verschiedene Anforderungen

Die Bo-Touch-Kunststoffgehäuse besitzen eine Vertiefung in der Oberfläche, die der üblichen Glasstärke von mehr als 2 mm entspricht. Damit kommt Bopla dem Kundenwunsch nach einem großen kapazitiven Multi-Touch-Display mit Glasoberfläche nach. Das Glas bringt eine gute Stabilität mit, sodass als Gehäuse durchaus eine einfache Unterschale oder ein Rahmen ausreichend sein kann. Bei flexiblen Oberflächen, wie sie beispielsweise bei resistiven Touchscreens benutzt werden, ist zur Vermeidung von Oberflächenverwindungen dagegen ein stabiles Gehäuse erforderlich. Bopla bietet hierfür das Bo-Touch-Panelgehäuse mit gefräster Aluminiumfront und einer rückseitigen Abdeckung in Stanzbiege-Technologie an. „Diese Fertigungstechnologien bieten auch Möglichkeiten für projektspezifische Modifikationen“, erklärt Nikolai Wilke.

Spezielles Montageverfahren

Für die Montage dieser Panelgehäuse setzt Bopla ein selbst entwickeltes Vergussverfahren ein. Das Touch-Display selbst wird mithilfe einer projektspezifischen Halteplatte hinter der Frontfolie fixiert. Das spezielle Montageverfahren – allgemein auch als schwimmende Lagerung bezeichnet – gleicht die Maß- und Bearbeitungstoleranzen der unterschiedlichen Komponenten sowie thermische Ausdehnungseffekte oder mechanische Belastungen wie Vibrationen auf effektive Weise aus. Die unterschiedlichen Anforderungen lassen sich durch die Wahl einer geeigneten Vergussmasse realisieren. Auf diese Weise erreichen die Bo-Touch-Alu-Gehäuse die erforderliche mechanische Stabilität und ermöglichen gleichzeitig eine flexible Anpassung an die unterschiedlichen Touchscreen-Parameter. Das Ergebnis sind perfekt ebene Gehäusefronten mit einer zuverlässigen Touch-Funktion.

Schnelle kundenspezifische Modifikation

Die Bo-Touch-Gehäuse werden stets an die individuellen Erfordernisse der Kunden zugeschnitten. Dabei existieren für viele Gehäusegrößen bereits Konstruktionsdaten auf Basis von Standard-Displaygrößen, die relativ einfach und schnell an die jeweiligen Projektvorgaben angepasst werden können. Damit ist eine unkomplizierte Integration des Touch-Diplays gewährleistet. Je nach Wunsch fertigt Bopla das passende Gehäuse für ein vom Kunden bereitgestelltes Display oder liefert ein Gehäuse inklusive Touchscreen gemäß den Vorgaben des Kunden. Neben Konstruktion und Fertigung der Multi-Touch-Gehäuse übernimmt das Bünder Unternehmen auch weitere Dienstleistungen am Gehäuse. Dazu zählen unter anderem das Einbringen von Ausbrüchen für Stecker oder Lüftungsschlitzen zur Wärmeausführung, die Bedruckung, die Montage aller Komponenten oder die anspruchsvolle Verpackung der Lösung.

Flexible Integration

Bei der Einbindung von Touchscreens bzw. Multi-Touch-Displays ist der Anwender nicht auf die Gehäuse der Bo-Touch-Baureihe begrenzt. Denn sämtliche der bei den Bo-Touch-Lösungen verwendeten Technologien zur Touchscreen-Integration lassen sich auch auf Gehäuse aus dem Bopla-Standardprogramm übertragen. So können Touch-Displays mithilfe des Bopla-Vergussverfahrens beispielsweise auch in die Baureihen Alustyle, Bocard oder Aluplan eingebunden werden. (mz)

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