Друзья, привет!
Повод для нынешнего материала у нас особенный. Это стальной корпус для мини-ПК, объем которого составляет около 4,5 литров.
На первый взгляд ничего особенного, но!.. Особенности есть!
Во-первых, корпус разрабатывался с учетом всех технических проблем, с которыми мы столкнулись в ходе сборки миников в недорогих корпусах с АлиЭкспресс (Современный игровой мини-пк за 45к: metalfish swordfish, Игровой мини-ПК в алюминиевом корпусе SKTC A07). Эти проблемы мы постарались полностью устранить.
Во-вторых, и, возможно, это главное, — корпус полностью разборный, допускающий замену или модернизацию отдельных элементов. То есть, это своего рода корпус-конструктор с возможностью добавления требуемых функций.
В-третьих, корпус получился относительно недорогим, особенно, если если вести речь о массовом производстве, которое мы надеемся запустить в ближайшее время если вы, уважаемые зрители нашего канала, поможете нам в доводке изделия до ума и проявите достаточный интерес к нему.
В нашем сегодняшнем материале мы подробно расскажем о конструкции корпуса, покажем процесс его сборки, а также соберем готовый мини-ПК на его основе.
Будем признательны за ваши оценки и советы по доработке!
Идея корпуса
Разработку корпуса мы осуществляли в среде Fusion-360. Больше этого делать не будем! Компас 3D, с которым мы работали ранее, нам показался более приспособленным для изделий из листового материала и подготовки чертежей.
Идея проекта крутилась вокруг нескольких USER STORIES.
- Прежде всего, хотелось сделать полностью разборный корпус из металла, допускающий замену отдельных панелей, или их простую доработку напильником.
- При небольших размерах корпус должен вмещать двухслотовую видеокарту, длиной примерно до 190 миллиметров. Это означает потенциальную доступность ряда 2-вентиляторных видеокарт. Например Maxsun RTX 3060, серии BigMac или даже Gigabyte RTX 4060 серии Windforce.
- Корпус должен обеспечивать хорошую циркуляцию воздушных потоков с возможностью управления ими при помощи вентиляторов, если это необходимо.
- Корпус должен быть недорогим и технологичным в изготовлении, а значит надо обойтись без трудоемких или дорогих операций штамповки, сварки и им подобных. Только резка и гибка металла с последующей покраской.
- Корпус должен быть совместим со стандартными и недорогими аксессуарами передней панели, такими как кнопки, порты ввода-вывода, которые легко найти в продаже.
Ранее мы уже проектировали и изготавливали металлический корпус, на котором отработали основные производственные технологии. Теперь пришла пора реализовать все то, о чем мы мечтали.
Детали
Итак, корпус состоит из 8 основных частей, изготовленных из стали толщиной 0,6 мм.
Дно корпуса глухое, без вентиляционных отверстий. В бортики дна запрессованы резьбовые заклепки для крепления боковых стенок.
Верхняя часть корпуса очень похожа на дно, но содержит ряд вентиляционных отверстий, размещенных ближе к задней части конструкции.
Передняя панель также содержит вентиляционную перфорацию, но, кроме этого, в ней предусмотрены отверстия для стандартной платы портов USB, звуковых разъемов и кнопки включения компьютера.
Задняя панель имеет все необходимые отверстия для установки материнской платы, видеокарты и блока питания формата FLEX ATX.
Перегородка, разделяющая отсеки материнской платы и видеокарты имеет несущую функцию, а также придает дополнительную жесткость конструкции.
Боковые панели изготовлены из матового оргстекла, толщиной 2 миллиметра. В будущем мы планируем и вариант со стальными панелями.
Еще одна деталь — ребро жесткости. Полагаю, что из названия понятно и предназначение этого элемента.
Теперь дополнительные и необязательные аксессуары, к числу которых можно отнести, прежде всего, резиновые ножки, купленные на АлиЭкспересс.
Универсальные планки дополнительных креплений, облегчающих установку в корпус блока питания и жестких дисков ноутбучного формата.
Стойки крепления платы портов и аудио.
И конечно крепежные элементы: винты, гайки, шайбы с резьбой М3.
Сборка корпуса
Для сборки, в основном, использовались компьютерные винты с шайбой на головке и гайки с нейлоновой фиксирующей вставкой. Сделано это для того, чтобы предупредить самопроизвольное откручивание гаек из-за вибрации и их последующее попадание в электронные или механические части устройства.
Кто-то возможно скажет, что предосторожность излишняя, но нам нравится делать надежные конструкции.
Сборку лучше проводить в два этапа. На первом этапе все части просто соединяются между собой без затягивания. Затем, после проверки геометрии конструкции винты можно окончательно затянуть.
Крепим ребро жесткости.
Устанавливаем переднюю и заднюю панель.
Устанавливаем верхнюю крышку.
Устанавливаем несущую перегородку.
Устанавливаем стойки платы портов USB.
Установка стоек
На следующем этапе сборки в корпус устанавливаются стойки для крепления материнской платы и райзера с видеокартой.
Для крепления райзера используются нейлоновые стойки. Это делается для защиты от короткого замыкания дорожек материнской платы, которая, располагается с обратной стороны. Можно использовать и обычные латунные, каким либо способом изолировав резьбовую часть стоек от материнской платы.
Стойки пока не фиксируем для удобства последующего позиционирования райзера.
Для крепления материнской платы используются обычные латунные стойки. В отличии от нейлоновых их можно затянуть сразу.
Сборка компьютера
Теперь корпус собран. Вот так он выглядит без установленных боковых панелей.
Кстати, шаг вентиляционных решеток подобран таким образом, чтобы, при необходимости, можно было установить на них небольшие вентиляторы.
Компьютер, который мы соберем в нашем корпусе, изготавливался на заказ для нашего подписчика. Поэтому, можно считать, что выбор компонентов отвечает его потребностям.
В качестве блока питания мы используем хорошо нам знакомый и усовершенствованный в прошлом видео Metalfish мощностью 300 Вт.
В отличии от некоторых китайских корпусов он очень легко встает на свое место не задевая за элементы конструкции.
Фиксируется блок питания при помощи 3-х винтов.
Устанавливаем райзер для видеокарты. В конструкции мы используем недорогой шлейф с поддержкой 3-й версии шины PCI длиной 25 сантиметров и 180-градусной ориентацией разъемов. Можно использовать и 30-сантиметровый вариант.
Крепление сделано так, что на него можно установить большинство райзеров, продающихся на рынке. При желании можно поставить и райзер 4-й версии.
В качестве видеокарты будет использована GeForce GTX 1050Ti с 4-мя Гигабайтами видеопамяти. Для нашего заказчика было принципиально наличие у видеокарты порта DVI.
После установки видеокарты фиксируем крепления райзера с обратной стороны.
Рамка видеокарты фиксируется винтом M3 с гайкой.
На следующем этапе в корпус устанавливается материнская плата. Но предварительно нужно не забыть закрепить заднюю панель.
Материнская плата — это хорошо нам знакомая MAXSUN H510 Challenger c установленным процессором Intel Core i5 10100F, который охлаждается кулером ID-Cooling IS-30 с 4-мя тепловыми трубками.
SSD тоже хорошо нам знакомый KingSpec NGFF на 512 Гигабайт.
Память Fury с частотой 2600 Мегагерц - одна планка на 8 Гигабайт.
Теперь устанавливаем шнуры питания. Их всего два. Первый — это основное питание материнской платы.
Второй шнур — дополнительное питание процессора.
Шнуры дополнительно питания видеокарты и дисковых накопителей не устанавливаем, поскольку они попросту не нужны.
При необходимости в корпус можно установить несколько SATA-накопителей. Для этих целей используются пластиковые направляющие на дне корпуса.
Если очень нужно, то их можно закрепить и в верхней части корпуса, но там они будут перекрывать воздушный поток, поступающий на процессор и видеокарту.
Установка элементов передней панели
Плата с портами USB и звуковыми разъемами стандартного размера — 68 миллиметров. В нашем случае она содержит два порта USB 2-й версии и поддерживает аудио-формат AC-97.
Если будет желание, то на Али можно найти платы как с портами USB 3-й версии, так и с поддержкой HD-аудио. Вопрос только в цене.
А можно обойтись вообще без этой платы, использовав штатные разъемы материнской платы на задней стенке компьютера.
В качестве кнопки включения использована стандартная 12-миллиметровая кнопка без фиксации но со светодиодной подсветкой. В интернете можно найти такие кнопки уже с припаянными разъемами для материнской платы.
В заключение распихиваем коннекторы на свои места в материнской плате.
Окончательная сборка
После укладки и утягивания кабелей нейлоновыми стяжками получилась вот такая картинка.
Последний штрих — устанавливаем на свое место боковые панели. Для крепления используются винты с цилиндрической головкой и накаткой, которые можно завинчивать руками. Особенно если пальцы тонкие!
Возможно у кого-то возникнет вопрос — почему крышки не из металла. К сожалению, с ними возникли некоторые технологические проблемы в ходе изготовления, которые мы обязательно решим.
Посмотрим на конструкцию с разных сторон. На мой взгляд выглядит не хуже китайских изделий!
Традиционные измерение и взвешивание.
Габариты корпуса составляют примерно 100 на 195 на 240 миллиметров вместе с ножками.
Вес готового изделия составляет примерно 2,5 килограмма. Вес же стальной части корпуса равен примерно 630 грамм.
Кстати, второй корпус мы используем для создания недорогой геймерской сборки в одном из следующих видео. Подписывайтесь, если не хотите пропустить!
Заключение
Мы не будем проводить традиционное тестирование собранной конфигурации в играх, поскольку вс же основная задача этого ролика рассказать о наших разработках в области корпусостроения.
Всегда трудно оценивать собственные изделия. Разработчику они кажутся совершенными! Именно по этой причине мы обращаемся к вам, уважаемые зрители и подписчики.
Посмотрите, пожалуйста, на результат нашей инженерной мысли. Что бы вы изменили? Может быть какие-то возможности следует добавить или наоборот — возможно мы где-то перестарались!
Надеемся на вашу поддержку и конструктивные комментарии!
Спасибо всем, кто нас смотрит и особое спасибо тем, кто заряжает нас позитивом!
Подписывайтесь на канал Террабайт и до новых встреч в новых проектах!
Еще больше интересных разработок из нашей лаборатории:
Мини-ПК в корпусе из металла своими руками!!!