Is corrosie een bedreiging voor een aluminium buitenbehuizing?

Dat er eisen gesteld worden aan technische installaties is gemeengoed. Dit is niet alleen het geval bij de technische aspecten van de installatie zelf, maar ook bij de behuizing. In een outdoor opstelling worden verschillende eisen gesteld om zeker te zijn dat de behuizing ook op langere termijn aan de verwachtingen blijft voldoen.

Omdat dit vaak eisen zijn die voortkomen uit het samenspel met de omgeving is uitwisseling van informatie tussen de gebruiker en degene die de installatie gaat bouwen en plaatsen van groot belang. Denk hierbij ook aan bijzondere bedrijfsomstandigheden zoals blootstelling aan UV-licht, corrosieve delen, dampen of zout. Maar ook elektromagnetische beïnvloeding en zware trillingen, schokken of aardbevingen.

In dit blog leg ik meer uit over de keuze van het materiaal waarvan de outdoor-behuizing is gemaakt, de bescherming tegen corrosie en de afwerking. Ook gaan we dieper in op de constructie van de buitenkast als het gaat om mechanische belasting en de impactklasse IK.

Aluminium of ander materiaal

In de verschillende normen waaraan een installatie in een outdoor-toepassing moet voldoen, wordt het materiaal van de beschermende behuizing niet expliciet beschreven. Wel wordt beschreven dat de materiaalkeuze geschikt moet zijn voor de beoogde toepassing. Wordt afgeweken van de normale bedrijfsomstandigheden, dan is informatie-uitwisseling noodzakelijk. Er kunnen namelijk pas de juiste keuzes gemaakt worden als bekend is waar rekening mee gehouden moet worden. Te vaak wordt nog op basis van aannames gekozen waardoor het resultaat tegen kan vallen. Bij bijzondere bedrijfsomstandigheden volgt een opsomming waarin u moet kiezen wat voor u van toepassing is. Beter is het als dit in het programma van eisen wordt gespecificeerd.

Aluminium wordt vaak gebruikt als basismateriaal voor een typische Outdoor-behuizing. Niet alleen omdat het betrekkelijk licht en goed te verwerken materiaal is, maar zeker ook omdat aluminium goede corrosiebestendige eigenschappen heeft. Ook de geleidbaarheid van aluminium maakt dat met de juiste aanvullende maatregelen ook tegen elektromagnetische beïnvloeding bij hoogfrequente velden de nodige bescherming kan worden geboden. In een typische outdoor-toepassing zijn dit belangrijke eigenschappen die voordeel opleveren ten opzichte van bijvoorbeeld kunststof of roestvaststaal.

Ondanks de beschreven positieve eigenschappen van aluminium wordt het materiaal nagenoeg altijd voorzien van een dekkende Uv-bestendige coating om te zorgen dat de beoogde bescherming langdurig in stand gehouden wordt. De norm die ingaat op de omstandigheden van elektrotechnische producten geeft daarnaast ook aan dat de juiste werking op lange termijn gewaarborgd moet zijn. Effecten die dit kunnen beïnvloeden moeten weerstaan worden door de juiste keuze van de behuizing.

Eisen aan de coating

Hoewel aluminium van nature goede corrosieve eigenschappen heeft kan dit materiaal onder bepaalde condities in de omgeving toch corroderen, de zogenaamde “witte roest”. Lichte vorming van “witte roest” bij de typische Outdoor-behuizingen moet verwijderd worden maar zal niet direct tot grote problemen leiden. Het voorkomen van deze vorm van oxidatie kan door de behuizing met een licht geoliede doek in te wrijven.

Veelal worden de outdoor-behuizingen voorzien van een beschermende coating die in de door de gebruiker gewenste kleur af fabriek aangebracht wordt. Deze coating moet natuurlijk wel Uv-bestendig zijn om verkrijting te voorkomen. De eisen met betrekking tot deze UV-bestendigheid worden in verschillende relevante normen beschreven. Kleine schades, bijvoorbeeld krassen, kunnen eenvoudig hersteld worden door ter plaatse de ontstane oxidatie te verwijderen, het oppervlak goed te reinigen en met de juiste reparatielak bij te werken. Mocht door de omstandigheden extreme erosie of extreme Uv-straling grote schade ontstaan dan moet de laklaag geheel hersteld worden met de door de fabrikant voorgeschreven lak. Aanvullende informatie met betrekking tot onderhoud moet de leverancier van de lege outdoor-behuizing in de bijbehorende documentatie aangeven overeenkomstig de norm voor lege behuizingen.

Gratis infographic: uw technische installatie veilig buiten opstellen 
Speelt u niet voldoende in op deze risico’s, is de kans op uitval groter. Hoe verkleint of elimineert u deze kans? Download gratis de infographic hier.

Beschermklasse

Typische outdoor-behuizingen hebben een passende beschermklasse IP. Hierbij moeten de omgevingsomstandigheden uiteraard in acht genomen worden. In een omgeving met veel fijn zand en extreem harde wind worden andere eisen aan de dichtheid van de outdoor-behuizing gesteld dan bij opstelling midden in een woonwijk. De beschermklasse IP wordt in een laboratorium getest op basis van de in de van toepassing zijnde norm gestelde eisen. De vertaalslag naar de omstandigheden ter plaatse van de opstelling moeten natuurlijk op de juiste wijze gemaakt worden zodat de eerdere genoemde bescherming langdurig in stand gehouden wordt.

In samenhang met de IP-beschermingsgraad moet ook de mate van bescherming tegen impact van buitenaf beoordeeld worden. De slagvastheid is een waarde die de mate van weerstand tegen de impact (IK) aangeeft maar altijd in relatie tot de bijbehorende IP-beschermklasse gezien moet worden. Het zijn 2 samenhangende grootheden; IP en IK. Als door impact van buitenaf de afdichting beschadigd is, heeft dit direct invloed op de eerder bepaalde beschermklasse IP. Beschadigde afdichtingen in het bereik van de aandrukkanten moeten direct vervangen worden. Bij beschadigingen aan de afdichtingen buiten de aandrukkanten is in de regel nog voldoende dichtwerking aanwezig. Om beschadigingen door bevriezing van de dichtingen te vermijden kunnen gebruikelijke middelen als talkpoeder, vaseline of was gebruikt worden.

Dubbelwandigheid

Bij een opstelling buiten ontstaat extra opwarming van de behuizing door directe en diffuse zonneinstraling. In de loop van de dag verandert de invalshoek van de zonneinstraling. Zelfs als de zon op het hoogste punt staat, bevindt ruim 50% van de behuizing zich in de schaduw. Ook de afzonderlijke wanden worden in de loop van de dag in verschillende mate opgewarmd, afhankelijk van de vraag of de zon direct op de behuizingszijde straalt of dat de behuizingszijde zich in de schaduw bevindt.

Verder speelt de basisconstructie van de behuizing een grote rol bij de opwarming door zonneinstraling: terwijl enkelwandige behuizingen in extreme mate kunnen opwarmen, zorgt het door een dubbelwandige geventileerde constructie ontstane schoorsteeneffect voor een geringere invloed van de zonneinstraling. Wat er niet ik komt hoeft er immers ook niet uit. Een enkelwandige behuizing kan tot wel 20°C extra opwarmen ten opzichte van een vergelijkbare dubbelwandige behuizing. Ook bij afkoeling heeft de dubbelwandige behuizing een positieve invloed. Doordat de lucht in de dubbele wand bij lage omgevingstemperaturen nagenoeg stil staat kan deze luchtlaag als isolatie gezien worden. Hierdoor blijft de afkoeling beperkt en ontstaat er minder condens dan bij een enkelwandige kast. Deze eigenschappen hebben dus ook direct effect op het vermogen van de kast om de warmte af te voeren. Hierdoor hoeft de kast minder snel extra verwarmd te worden, wat dus positief bijdraagt aan energiebesparing.

Typische Outdoor behuizingen worden in enkelwandige en dubbelwandige uitvoering geleverd. Dit heeft in basis geen directe relatie met de hierboven beschreven beschermklasse. Toch heeft een dubbelwandige kast voordelen omdat de binnenzijde van de buitenzijde gescheiden is. Maar ook een praktische tussenvorm van een enkelwandige kast met een dubbelwandig dak biedt voordelen, zeker als het om klimatiseren van deze Outdoor-behuizing gaat. In de ruimte onder dit dubbelwandige dak kan natuurlijk prima een ventilator of ventilatierooster met dezelfde hoge IP-beschermklasse als de behuizing geplaatst worden om de warmte in de binnenbehuizing af te voeren. Natuurlijk biedt dit dubbelwandige dak in eerste instantie een tussenlaag die directe instraling van de zon en de daarmee gepaarde opwarming voorkomt.

Uw buitenkast beschermen tegen corrosie

Bent u benieuwd waar u nog meer op dient te letten bij het selecteren van de juiste buitenkast voor uw toepassing? In dit e-book leggen we uit waar u op moet letten bij het kiezen van buitenbehuizing om op lange termijn de beste bescherming te kunnen bieden. Download uw kopie van het e-book hier.