Projektübersicht
Ein Zahlungsterminal-Hersteller, der ein kompaktes POS-Terminal für kleine Einzelhandels- und Pop-up-Store-Anwendungen entwickelte, benötigte ein Produktionswerkzeug für das Bodengehäuse — eine strukturelle Basiskomponente von 80 × 170 × 27 mm, die als Montageplattform für jedes interne Subsystem dient. Mit 59,5 Gramm verankert das Gehäuse die Hauptplatine, die Thermodruckkopf-Baugruppe, das Batteriefach, das Sensormodul und die Kommunikationsschnittstelle — alles innerhalb einer 2 mm Wandstärke.
Das Bodengehäuse integriert drei funktionale Öffnungstypen: ein Lautsprechergitter für Audio-Transaktionsbestätigung, Sensorfenster für Papiererkennung und Deckel-offen-Erkennung sowie Belüftungsschlitze für den Thermodruckkopf mit Betriebstemperaturen von 60–80°C.
Bauteilspezifikationen
| Parameter | Spezifikation |
|---|---|
| Produkt | Mini-POS-Terminal Bodengehäuse |
| Abmessungen | 80,0 × 170,0 × 27,0 mm |
| Gewicht | 59,5 g |
| Material | PC/ABS (technische Qualität, UL94 V-2) |
| Wandstärke | 2,0 mm ±0,1 mm |
| Formschräge | 2–3° |
| Schwindung | 0,5–0,7 % |
| Gesamtlochanzahl | 8–10 (Schraubdome, Sensoröffnungen, Montagelöcher) |
| Schraubspezifikation | M3 Gewindedome |
| Funktionsmerkmale | Lautsprechergitter, Sensorfenster, Belüftungsschlitze |
| Oberflächenfinish | Spritzlackiert, Substrat Ra 1,6–3,2 μm |
| Kritische Toleranz | ±0,3 mm (Montagedatums ±0,2 mm) |
Technischer Ansatz
Materialauswahl — Warum PC/ABS für Chassis-Anwendungen
Drei Anforderungen bestimmten die Materialwahl:
- Schlagzähigkeit. PC/ABS liefert Kerbschlagzähigkeit von 35–55 kJ/m² — 2–3× höher als Standard-ABS. Ein 1,0 m Falltest auf Beton ist die ungünstigste Belastung.
- Wärmebeständigkeit am Druckkopf. PC/ABS erhöht die HDT auf 100–110°C und bietet 30–40°C Sicherheitsabstand zur Druckkopftemperatur von 60–80°C.
- Flammschutz. UL94 V-2 mit Standard-PC/ABS ohne FR-Kostenaufschlag.
Werkzeugkonstruktion für Mehrfachfunktions-Integration
- Domkonstruktion: M3-Dome mit 6,0 mm Basisdurchmesser und 1,2 mm Wandstärke (0,6× Nennwand) zur Vermeidung von Einfallstellen
- Lautsprechergitter: H13 gehärtete Kernstifte, Ø1,2 mm, 0,5° Konizität, beidseitig abgestützt
- Belüftungsschlitze: Rechteckige Öffnungen (12 × 3 mm), in Schmelzeflussrichtung ausgerichtet
Spritzgießprozess
| Parameter | Wert |
|---|---|
| Material | PC/ABS, technische Qualität |
| Werkzeugtemperatur | 50–60°C |
| Einspritzgeschwindigkeit | Mittel |
| Einspritzdruck | 80–110 MPa |
| Nachdruck | 60–80 MPa |
| Nachdruckzeit | 15–20 s |
| Kühlzeit | 30–40 s |
| Gesamtzykluszeit | 50–65 s |
Ergebnisse
| Metrik | Ziel | Erreicht |
|---|---|---|
| Maßtoleranz (allgemein) | ±0,3 mm | Cpk = 1,42 |
| Montagedatum-Genauigkeit | ±0,2 mm | Cpk = 1,35 |
| Wandstärke-Gleichmäßigkeit | 2,0 mm ±0,1 mm | 2,0 mm ±0,06 mm |
| Lackhaftung | ≥Klasse 3 | Klasse 4 |
| Falltest (1,0 m) | Keine Risse | ✅ Bestanden |
| Wärmelagerung (70°C × 72 h) | Δ <0,1 mm | ✅ Bestanden |
| Stückkosten (inkl. Lackierung) | ≤¥8,50 | ¥7,80 |
Diese Fallstudie demonstriert JBRplas’ Fähigkeit für strukturell belastete, mehrfunktionale POS-Terminal-Komponenten.
