En tot el sistema de disseny i selecció de tancaments de caixa de control elèctric, la selecció del material és el primer pas i un factor bàsic que determina el cost, la vida útil, el rendiment de protecció i els escenaris aplicables. En els projectes d'enginyeria del món real-, un gran nombre de fallades, reelaboració i costos de manteniment excessivament elevats provenen de "desajustaments entre els materials i les condicions d'operació": per exemple, l'ús de plaques d'acer laminats en fred-normals a les zones costaneres, l'ús de tancaments de plàstic ABS a les plantes químiques, sense tenir en compte materials de dissipació de calor per a armaris de metall d'alta potència,{3}}normalment{3}} escenaris a prova d'explosió-.
No hi ha cap material absolutament "millor" per a tancaments de caixa de control elèctric, només el més adequat. El primer principi de selecció és sempre que l'entorn determina el material, el rendiment coincideix amb els requisits i el cost coincideix amb el pressupost. Abans de determinar el material, s'han de definir clarament els següents factors ambientals. L'absència d'algun d'aquests factors pot provocar una selecció incorrecta, especialment si s'utilitza a l'interior o a l'exterior. Hi ha pluja, ruixats, acumulació d'aigua o condensació? Es troba en un ambient d'alta humitat, alta temperatura, molt fred o una forta radiació ultraviolada? Hi ha esprai de sal, àcid o àlcali, oli o gasos químics corrosius? Hi ha risc de vibració, impacte, trepitjat, robatori o vandalisme? Quina és la potència dels components interns? Es requereix una dissipació de calor eficient? Es requereix una protecció ignífuga, a prova d'explosió- i d'interferències electromagnètiques?
Actualment, els materials principals per a tancaments de caixes de control elèctric a tot el món es divideixen en cinc categories: xapa d'acer-laminada en fred, acer inoxidable, aliatge d'alumini, plàstics d'enginyeria, materials compostos i materials especials.
La xapa d'acer-laminada en fred és el material de base interior més comú i-efectiu. És de baix cost, fàcil de processar, doblegar i soldar, té una gran resistència estructural i la seva superfície es pot tractar amb recobriment en pols, pintura al forn, galvanització, etc. Té una bona conductivitat, es pot connectar directament a terra, compleix els requisits bàsics de compatibilitat electromagnètica, és rígid, no es deforma fàcilment, es pot utilitzar per fabricar armaris d'incisió de gran -mida, té capacitats de processament oberts, madurants i d'alta precisió. soldadura i una bona connexió a terra metàl·lica, el que el fa adequat per al control elèctric industrial convencional.
L'acer inoxidable és altament resistent a la corrosió-, de llarga-vida i la primera opció per a aplicacions exteriors-de gamma alta. L'acer inoxidable té la resistència a la corrosió més alta i la vida útil més llarga entre els materials metàl·lics per a armaris de control elèctrics, dividit principalment en dos graus: l'acer inoxidable 304 i 316L. 304 és un material resistent a la corrosió-de propòsit general, resistent a l'atmosfera, humitat i àcids i àlcalis suaus. Té una gran resistència, no s'oxida, és soldable i té una bona connexió a terra. La superfície es pot raspallar,-espill o polir amb electrodomèstics. És adequat per a entorns exteriors generals, projectes municipals urbans, fanals, armaris de senyals de trànsit, fàbriques d'aliments, plantes d'aigua, tallers lleugerament humits, equips amb alts requisits d'estètica i vida útil i armaris exteriors per a fotovoltaics, emmagatzematge d'energia i piles de càrrega.
L'aliatge d'alumini és el material preferit per a les caixes de control d'alta potència-exterior, que ofereix un disseny lleuger i una excel·lent dissipació de la calor. Les seves característiques clau inclouen un pes lleuger (només 1/3 del pes de l'acer), una conductivitat tèrmica superior (més de 3 vegades la de l'acer), la capacitat de ser fosa i extruïda per a una gran precisió estructural i tractaments superficials com ara anoditzat, recobriment en pols i electroforesi per a una bona resistència a la intempèrie, excel·lent conductivitat elèctrica i capacitat de connexió a terra i EMC. Compta amb una dissipació de calor excepcional, la qual cosa el fa adequat per a inversors, servoaccionaments i armaris d'alimentació d'alta-potència. El seu disseny lleuger facilita el transport, el muntatge del pal i el muntatge a la paret. Presenta una excel·lent resistència a la intempèrie, resisteix l'envelliment i la deformació a l'aire lliure, i posseeix una força moderada, oferint resistència a vibracions i impactes, aconseguint un alt grau de protecció IP65-IP67. Els tancaments de caixa de control elèctric d'aliatge d'alumini són l'opció preferida per a equips elèctrics d'alta potència-exteriors.
Segons la classificació de l'entorn industrial acceptada a nivell mundial, els nivells de corrosió es divideixen en C1-C5 de baix a alt, que determina directament l'elecció dels materials. Per a escenaris de baixa-corrosió, com ara ambients interiors secs, es poden utilitzar xapes d'acer-laminades en fred amb recobriment en pols. Per a la corrosió mitjana, es recomanen aliatges d'alumini i acer inoxidable 304. Per a una alta corrosió, es recomana acer inoxidable 304, SMC i GRP. Per a una corrosió extremadament alta, es recomana acer inoxidable 316L i materials compostos especials anticorrosió-. Aquest és un estàndard d'enginyeria acceptat internacionalment, i seguir-lo estrictament pot evitar el 90% dels errors de selecció de material.
La selecció de materials per a tancaments de caixa de control elèctric és essencialment un equilibri entre quatre factors clau: medi ambient, rendiment, cost i vida útil. Per als usuaris, l'enfocament més científic no és buscar els materials més cars, sinó fer coincidir estrictament els materials més adequats segons les condicions de funcionament. La selecció correcta pot evitar de manera efectiva problemes com ara fallades d'impermeabilització, danys per corrosió, tancament per alta-temperatura, interferències electromagnètiques i perills de seguretat, aconseguint realment una-selecció, estabilitat a llarg termini-, manteniment mínim i operació de baix-cost.
Per a projectes d'enginyeria i adquisicions internacionals, la selecció correcta del material no només millora la fiabilitat de l'equip, sinó que també redueix els costos post-venda, augmenta les taxes d'acceptació i millora la confiança dels clients, fet que el converteix en un dels aspectes professionals més valuosos dels armaris de control elèctric.
