Gehäuse für WRAP

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== Einleitung / Hinweise ==
 
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Aktuelle Version vom 8. Oktober 2014, 06:53 Uhr

Inhaltsverzeichnis

[Bearbeiten] Einleitung / Hinweise

  • Alle auf dieser Seite befindlichen Informationen dürfen für nichtkommerzielle Zwecke frei verwendet werden.
  • Kommerzielle Zwecke, insbesondere der Verkauf von Gehäusen, die auf den hier downloadbaren Dateien basieren, bedürfen der Genehmigung des Autors. Anfragen dazu bitte per Mail an stefan.krister (at) creative.chaos.de richten.
  • Ich übernehme keinerlei Haftung für die Daten, Maße und Preise. Jeder der eine der hier verfügbaren Dateien zur Bestellung einer Platte benutzt, muß sich selbst von der Korrektheit der Fräsdaten überzeugen. Alle Dateien sind mit größter Sorgfalt erstellt worden. Sobald die ersten Platten eingetroffen sind, werde ich bei den Links das entspr. vermerken.

[Bearbeiten] Vorgeschichte

Ich möchte hier den Entwurf eines neuen Gehäuses für das WRAP-Board dokumentieren.

Das vom Hersteller erhältliche Gehäuse weist einige Mängel auf, die ich hier nicht näher erläutern möchte. Spätestens wenn man am WRAP Änderungen vornimmt, kommt man um die Bearbeitung des Gehäuses nicht mehr herum.

Je nach handwerklichem Geschick und Maschinenpark kommen dabei ansehnliche oder etwas abenteuerliche Dinge heraus. Deswegen hatte ich schon länger den Wunsch, das WRAP in ein passenderes Gehäuse zu verfrachten.

Dazu habe ich Google nach Gehäuselieferanten befragt und einige Treffer dazu bekommen. Leider sind die bereits fertigen Gehäuse entweder zu groß oder zu klein.

Es gibt natürlich auch Lieferanten für individuell gefertigte Gehäuse wie z.B. 19 Zoll oder KM Gehäusetech, deren ALU-Compact ziemlich genau das trifft, was ich erwarte. Leider müssen deren CNC-Maschinen programmiert werden, was so um die 50€ kostet. Bei unklarer Stückzahl ist das kaum zu rechtfertigen.

[Bearbeiten] Idee: selber zeichnen und CNC-Fräse programmieren

(thumbnail)
Der Prototyp - frisch aus der Fräse
Ich nehme mal an, die wenigsten der hier mitlesenden hat sowas schon mal gemacht ...

Es ist aber einfacher als man denkt. Weil es nämlich den Frontplattendesigner von Schaeffer AG gibt. Dieses CAD-Programm übernimmt gleichzeitig die Programmierung der CNC-Fräse und berechnet den Preis der Platte(n) gleich mit.

Inzwischen ist mein Gehäuse geliefert worden. Mehr Bilder gibt's hier.

Und um das Erstellen der Dateien geht es jetzt hier. Wie ihr auf den Bildern sehen könnt, ist das gelieferte Gehäuse sicher nur für meinen WRAP geeignet. Ich habe je vorn und hinten einen USB-Anschluß und auch nur eine WLAN-Antenne. Die Beschriftungen will sicher auch keiner genau so haben wie ich.

Ihr müsst also ausgehend von meinen Dateien das aus den Zeichnungen herauslöschen, was ihr selbst nicht braucht. So bekommt jeder sein individuelles WRAP-Gehäuse. Nachteil: Kein Rabatt bei Einzelbestellung.

[Bearbeiten] Bauteile des Gehäuses

(thumbnail)
Gehäuse-Schema, (c) Schaeffer AG
  • Seitenprofil (links/rechts)
    Es gibt von Schaeffer das Seitenprofil 1 (42mm hoch) und 2 (56mm hoch).
    Außer in der Höhe unterscheiden sie sich noch in der Anzahl der Nuten, für die Aufnahme der Platine.
    Für mein WRAP habe ich das Seitenprofil 1 gewählt.
  • Deckplatten (oben/unten)
    Im Seitenprofil sind Nuten für die 1,5mm Deckplatten vorgesehen.
    Verwendet man Platten größerer Stärke, müssen passende Planflächen gefräst werden. Details dazu könnt ihr aus der Gehäusedokumentation von Schaeffer entnehmen.
    Im Frontplattendesigner ist es nicht möglich, eine passende 1,5mm Platte auszuwählen. Meine Anfrage bei Schaeffer hat ergeben, daß man im Frontplattendesigner eine Platte von 2mm Stärke auswählen soll und im Feld "Bemerkungen" auf 1,5mm starkes Material hinweisen soll. Bei meiner Bestellung hat das tadellos geklappt.
  • Seitenplatten (vorn/hinten)
    Hier habe ich bereits die Bohrungen und Ausbrüche eingezeichnet, die nötig sind. Darüber hinaus habe ich Bohrungen für WLAN und Ausbrüche für USB eingezeichnet, die für meine Bauteile (Pigtail, USB-Buchsen einer Slotblech-Blende von Pollin - Best.Nr. 720 757) pasend sind.
    Bei den Beschriftungen habe ich ebenfalls meine Wünsche untergebracht - ändert einfach was ihr nicht so wollt.
  • Montageset
    Ich habe mich für das Montageset 1A entschieden, da es Senk-Blechschrauben enthält und somit die Schrauben plan aufliegen.

[Bearbeiten] Seitenprofil 1

(thumbnail)
Seitenprofil 1, (c) Schaeffer AG

Das Seitenprofil 1 hat 5 Nuten zur Aufnahme einer Platine. Ich habe die zweitunterste Nut für die WRAP-Platine gewählt. Aber auch die unterste Nut kann verwendet werden. alle Y-Koordinaten müssen dann aber um 7,3mm korrigiert werden.

Die Blech-Senkschrauben aus dem Montageset "schneiden" beim ersten einschrauben "eine Art Gewinde" in das Profil - man muß bei nachfolgenden Einschraubereien lediglich darauf achten, daß man das "Gewinde" wieder trifft.

Es sollte aber auch möglich sein, hier ein metrisches Gewinde zu schneiden. Dann muß man aber die Senkungen passend zu den Schrauben ändern - vor allem den Senkungswinkel, der bei metrischen Senkschrauben bei 90° anstelle 80° wie bei Blechschrauben liegt.

Welches metrisches Gewinde/Schrauben man nehmen kann, muß man einem Tabellenbuch entnehmen. Ich habe leider keines, so daß ich hier nichts dazu sagen kann.

  • Länge: 152,4mm - genauso lang wie die WRAP-Platine tief ist.

[Bearbeiten] Deckplatten

Die Deckplatten sind die einfachsten Bauteile. Nur wenn das Material stärker als 1,5mm ist, muß man hier überhaupt etwas bearbeiten. Da der Frontplattendesigner aber eine Fehlermeldung beim Erstellen dieser Platten bringt, muß man 2mm Material benutzen - im Bemerkungsfeld aber auf 1,5mm Material hinweisen. Scheffer ändert das dann passend ab.

  • Breite: 152,4mm
  • Höhe: 155,4mm - 14,2mm = 141,2mm

[Bearbeiten] Seitenplatte vorn

(thumbnail)
Frontseite

Die Frontplatte benötigt

  • 4 Bohrungen 2,9mm mit Senkung DIN74-C für die Blech-Senkschrauben
  • 3 Durchbrüche 3mm x 1,5mm für die LEDs
  • 1 Bohrung 1,5mm für den Taster
  • Beschriftungen
  • persönliche Durchbrüche / Bohrungen für eigene Zwecke


  • Breite 155,4mm
  • Höhe 42mm
  • Dicke 2mm
(thumbnail)
Frontseite mit LCD Ausschnitt und Front-USB

Wenn man die WRAP-Platine in die unterste Nut vom Seitenprofil 1 schiebt, bleibt genügend Platz für ein 2x16 LCD (Pollin, Powertip PC1602-E, Best.Nr. 120 386). Der Durchbruch ist so groß wie die Anzeigefläche des LCDs. Auf der Rückseite ist zur besseren Fixierung eine "Rechteck in Rechteck" Planfläche mit einer Tiefe von 1mm. Ein Front-USB ist ebenfalls problemlos möglich.

[Bearbeiten] Seitenplatte hinten

(thumbnail)
Rückseite
(thumbnail)
Rückseite mit GPIO und I²C

Die Rückseite benötigt

  • 4 Bohrungen 2,9mm mit Senkung DIN74-C für die Blech-Senkschrauben
  • 1 Sub-D 9pol Durchbruch mit Befestigungslöchern
  • 3 Durchbrüche für die Ethernet-Buchsen 17,6mm x 14mm
  • Bohrung für die Stromversorgung 7mm
  • persönliche Durchbrüche / Bohrungen (WLAN, USB etc.)
    WLAN Bohrung: Da das Pigtail mittels Beilagscheibe (Durchmesser 10,1mm) und Mutter befestigt wird, musste die Beschriftung weiter von der Bohrung weg.
    USB: Da meine USB-Buchsen durch die Kunststoff-Umhüllung 12mm hoch sind, musste ich an der Oberseite mit einem Messer ca. 2mm abschneiden, da sonst der Deckel nicht zugeschoben werden konnte. Man sieht das auf diesem Bild sehr gut.
  • Beschriftungen / Symbole (Die von mir verwendeten Symbole entstammen dem Makropaket "PcLogos" von Thorsten Mühlke.


  • Breite 155,4mm
  • Höhe 42mm
  • Dicke 2mm

Wenn man die Platine in die unterste Nut vom Seitenprofil 1 schiebt, bleibt genügend Platz um sowohl den GPIO (SubD-15) als auch den I²C (mini-DIN) Anschluß nach außen zu bringen.

[Bearbeiten] Kosten

Seit dem 01.07.2006 gibt es neue Preise - die könnt ihr mit dem aktuellen Frontplattendesigner selbst ausrechnen.

[Bearbeiten] Offene Fragen

  • Fritz!Card USB in das Gehäuse integrieren, ähnlich (besser) als hier
    Derjenige der sowas hat, kann das Teil abmessen und den Durchbruch einzeichnen. Bei den Bildern sehe ich, daß die Platine 3 Löcher hat - ebenfalls abmessen und in den Deckel passende (Senk-) Löcher einzeichnen - fertig. Montiert wird das dann mittels Abstandshalter.
  • LC-Display für das WRAP
    In der Newsgroup wurde der Wunsch geäußert, auch ein LC-Display an das WRAP anzuschließen. Die Gehäusespezifika werden weiterhin hier bleiben.
  • Die neuen Alix 2c3 Mainbords bieten die Möglichkeit, eine 2,5" Festplatte anzuschließen und sind von den Abmessungen her sehr ähnlich. Würde in das Gehäuse noch eine Notebook-Gestplatte reinpassen, wenn man wie beim zweiten Entwurf (LCD) das Mainboard in die unterste Rille steckt? Oder wäre das thermisch nicht mehr realistisch?

[Bearbeiten] Downloads und Links

  • Der Frontplattendesigner der Schaeffer AG
  • Dokumentation zum Gehäusebau der Schaeffer AG. Details zu den Profilen, Schrauben und Platten: Gehäuse.pdf
  • Die WRAP-Dokumentation mit bemaßter Zeichnung auf Seite 23 von PC Engines
  • Das Makropaket "PcLogos" von Thorsten Mühlke
  • Die Seitenplatte vorn
    Die Maße dieser Datei passen.
  • Die Seitenplatte hinten
    Die Maße folgender Durchbrüche passen: serielle Konsole, Ethernet, Stromversorgung
    Die Maße der WLAN-Bohrung und USB-Durchbrüche passen auf meine Bauteile. Bitte nachmessen! Insbesondere beim USB musste ich den Kunststoff ein wenig mit dem Messer beschneiden, damit der Deckel zu ging.
  • Die Deckelplatte(n)
    Die Maße dieser Datei passen.
    Achtung: Da eine Platte in dieser Größe und Stärke nicht im Frontplattendesigner erlaubt ist, musste ich eine 2mm starke Platte wählen. Im Feld "Bemerkung" steht aber, daß Material mit 1,5mm Stärke genommen werden soll.
  • Wer die unterste Nut vom Seitenprofil verwenden möchte, kann diese Dateien als Grundlage nehmen:
    Frontseite
    Rückseite
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