Boîtiers électriques métalliques et non métalliques : principales différences, avantages et meilleures applications

En principe, un boîtier électrique peut être métallique ou non métallique. Et, comme vous le savez, le choix du boîtier électrique adapté à vos besoins est essentiel à la performance, à la sécurité et à la durabilité de vos installations électriques.

Dans ce guide, nous vous présenterons les principales différences entre les deux types de boîtiers et leurs cas d'utilisation les plus pertinents.

Table des matières

Que sont les boîtiers électriques ?

Coffrets électriques Ce sont des boîtiers de protection électrique qui ressemblent beaucoup à des boîtes. Bien que de forme cubique, ces types d'armoires sont conçus pour abriter des composants électriques ou électroniques. C'est pourquoi on les appelle aussi armoires électriques.

Les boîtiers électriques vous protègent en premier lieu des chocs électriques potentiels. Outre cette protection, ils isolent les composants internes (les éléments électriques) de la poussière, de l'humidité, des produits chimiques, des chocs et des intrusions.

Les boîtiers électriques sont soit métalliques, soit non métalliques. De par ces différences de matériaux, les différents boîtiers électriques disponibles, malgré leur apparence similaire, présentent des niveaux de résistance, de résistance à la corrosion, de tolérance thermique et de flexibilité de conception différents.

Propriétés des enveloppes électriques métalliques et non métalliques

Que sont les boîtiers métalliques ?

Les boîtiers métalliques, comme leur nom l'indique, sont fabriqués à partir de métaux conducteurs tels que l'acier ou l'aluminium. Dans certains cas, des alliages de cuivre peuvent être utilisés. Rigides, les boîtiers métalliques sont parfaitement adaptés aux environnements soumis à des chocs importants.

Matériaux couramment utilisés pour la fabrication d'enceintes métalliques

Voici quelques-uns des plus courants matériaux d'enveloppe électrique inclure:

Acier : L’acier est un matériau solide et économique. Sa robustesse en fait un matériau idéal pour la fabrication d’armoires électriques souvent utilisées en intérieur.

Cet acier est également disponible sous différentes formes selon les matériaux ajoutés à l'acier de base. Il y a l'acier ordinaire, boîtiers en acier galvanisé L'acier galvanisé ou au carbone, ainsi que l'acier CRCA (acier laminé à froid recuit), sont robustes, durables et malléables, ce qui les rend parfaitement adaptés aux boîtiers électriques haute performance. L'acier étant sensible à la corrosion, il est préférable de l'utiliser dans des environnements non corrosifs.

Acier inoxydable : Habituellement, boîtiers en acier inoxydable Elles sont résistantes à la rouille et durables, ce qui en fait le choix idéal pour les applications industrielles ou les environnements exigeant une hygiène irréprochable.
Aluminium : Léger, peu coûteux et relativement résistant à la corrosion, l’aluminium est un excellent choix pour une utilisation intérieure, industrielle et extérieure.
Cuivre : Le cuivre est un excellent conducteur d’électricité, ce qui le rend idéal pour la fabrication d’armoires électriques. Cependant, son prix élevé explique sa faible utilisation.

Points forts des boîtiers métalliques

Les points forts des boîtiers métalliques sont les suivants :

Les boîtiers métalliques sont conçus pour résister aux contraintes physiques, aux hautes températures et aux chocs mécaniques, ce qui les rend durables.
Les métaux étant conducteurs par nature, leur mise à la terre est généralement une opération simple. Cette conductivité métallique protège également les composants électroniques sensibles des interférences électromagnétiques.
Les métaux offrent une meilleure protection contre le feu que les non-métaux.
Les métaux sont plus faciles à restructurer en différentes formes et tailles.

Applications des boîtiers métalliques

usines et sites industriels
Groupes électrogènes ou de distribution d'énergie
Panneaux de commande de la machine
Zones à haute énergie

Que sont les boîtiers non métalliques ?

Les boîtiers non métalliques sont des armoires ou des boîtiers électriques construits à partir de matières premières non métalliques et généralement synthétiques comme le polycarbonate, la fibre de verre ou les plastiques ABS.

Les boîtiers électriques non métalliques sont généralement non conducteurs d'électricité. De plus, ils sont légers et résistants à la corrosion, contrairement aux métaux. Cette résistance à la corrosion les rend adaptés aux applications intérieures et extérieures.

Matériaux couramment utilisés pour la fabrication de boîtiers électriques non métalliques

Ils comprennent :

Polycarbonate : Il présente une haute résistance aux UV, une grande solidité et une excellente résistance aux chocs. Par conséquent, il est idéal pour une utilisation en extérieur.
Fibre de verre : Extrêmement durable, bon conducteur d’électricité et résistante à la corrosion.
Plastique ABS : Léger et économique, le plastique ABS est idéal pour un usage général ou une utilisation simple en intérieur.
Polyester : Solide et assez durable, il offre une excellente résistance à la corrosion. Cependant, il peut devenir assez cassant par temps venteux.
Polyester renforcé de fibres de verre (PRFV) : Composé d’un mélange de deux matériaux non métalliques utilisés pour la fabrication d’armoires électriques, le PRFV combine la résistance des deux. Il est ainsi plus durable que d’autres matériaux non métalliques pour ce type d’armoires.

Points forts des boîtiers non métalliques

De manière générale, les matériaux non métalliques utilisés pour fabriquer les boîtiers et armoires électriques sont :

Résistant à la corrosion
Léger
Ce sont d'excellents isolants, qui améliorent la sécurité en prévenant les chocs électriques accidentels.
Ils sont flexibles et faciles à concevoir. Ils sont disponibles dans une variété de couleurs, de formes et de moulures personnalisées.

Applications des boîtiers électriques non métalliques

Boîtes de télécommunications et d'informatique
boîtes de distribution domestique
installations de traitement de l'eau et de produits chimiques
Environnements côtiers et marins
Panneaux et kiosques extérieurs

Principales différences entre les boîtiers métalliques et non métalliques

Outre la nature des matériaux utilisés pour leur fabrication, plusieurs différences existent entre les boîtiers métalliques et non métalliques. Ces différences incluent :

1. Durabilité et résistance aux chocs

Les boîtiers électriques métalliques possèdent une résistance mécanique supérieure, ce qui leur permet de supporter les contraintes physiques dans les environnements où sont utilisées des machines lourdes.

Cette capacité à résister aux chocs est difficilement réalisable avec la plupart des boîtiers ou armoires électriques non métalliques. Cependant, certains boîtiers en polycarbonate de haute qualité, en PRV et en fibre de verre peuvent présenter une résistance aux chocs relativement supérieure à celle d'autres matériaux non métalliques.

2. Résistance à la corrosion

La résistance à la corrosion d'un matériau dépend de sa réaction à l'humidité et aux produits chimiques. Les boîtiers métalliques (sauf ceux en acier inoxydable, en cuivre ou traités) sont sujets à la rouille. Les boîtiers non métalliques, en revanche, sont plus résistants à la corrosion et donc mieux adaptés aux environnements humides ou industriels contenant des produits chimiques corrosifs.

3. Portabilité

Les boîtiers métalliques, de par leur composition, sont plus lourds et donc plus difficiles à transporter et à installer. Cela peut s'avérer fastidieux, notamment pour l'installation de grands panneaux. Les boîtiers non métalliques, plus légers et plus faciles à installer (ou du moins en apparence), sont quant à eux plus adaptés aux zones isolées ou en hauteur.

4. Conductivité électrique et mise à la terre

Étant donné que les boîtiers métalliques peuvent conduire l'électricité, ils doivent également être correctement mis à la terre, car la mise à la terre est essentielle pour blindage EMI. Les boîtiers non métalliques ne conduisent pas l'électricité, il n'est donc pas nécessaire de les mettre à la terre, ce qui réduit le risque de chocs électriques accidentels.

5. Flexibilité

Alors que les boîtiers métalliques sont malléables et présentent un aspect industriel rigide, les boîtiers électriques non métalliques offrent une forme plus flexible. Cette flexibilité facilite également la personnalisation des armoires. Ainsi, lorsque les clients sont exigeants quant au design des boîtiers, les options non métalliques conviennent parfaitement.

6. Coûts initiaux et à long terme

Les boîtiers métalliques sont plus onéreux. Lorsqu'un paiement échelonné est nécessaire, leur coût initial est plus élevé. Cependant, leur durabilité accrue peut réduire les coûts à long terme. À l'inverse, les boîtiers non métalliques, souvent moins chers au départ, peuvent se dégrader sous l'effet d'une exposition prolongée au soleil ou à des températures extrêmes, à moins d'être traités anti-UV.

Quand choisir un boîtier métallique ou non métallique

Choisissez des boîtiers métalliques si :

Vous avez besoin d'une protection mécanique maximale dans les environnements industriels difficiles ou à haut risque.
Vos composants électriques à l'intérieur du boîtier nécessitent un blindage EMI ou une mise à la terre robuste.
La température ambiante fluctue fréquemment et présente un risque d'incendie.
Vous pouvez assumer les coûts

Choisissez des boîtiers non métalliques si :

Vous travaillez dans un environnement humide, salé ou riche en produits chimiques
L'ensemble doit être léger et facile à manipuler.
L'isolation électrique et la sécurité sont des priorités absolues.
Vous souhaitez une grande flexibilité de conception ou vous installez dans un espace visible et ouvert au public

Verdict final : lequel vous convient le mieux ?

Savoir choisir entre les boîtiers électriques métalliques et non métalliques dépend entièrement de l'utilisation que vous souhaitez en faire.

Si vous avez encore des doutes à ce stade, envisagez de faire de votre entreprise un environnement hybride où un mélange des deux systèmes d'enceintes peut être utilisé.

FAQ

Les boîtiers métalliques sont-ils meilleurs que ceux en plastique ?

Cela dépend de l'utilisation. Par exemple, les boîtiers métalliques sont plus adaptés aux environnements exigeant une grande robustesse, mais pas aux zones humides ou corrosives. Les boîtiers non métalliques sont plus sûrs et offrent une meilleure isolation.

Les boîtiers non métalliques nécessitent-ils une mise à la terre ?

Non. Les boîtiers non métalliques n'ont pas besoin d'être mis à la terre car ils ne conduisent pas l'électricité.

Quel type d'enceinte est le mieux adapté à une utilisation en extérieur ?

En général, les boîtiers électriques non métalliques, comme ceux en fibre de verre ou en polycarbonate stabilisé aux UV, sont plus adaptés à une utilisation extérieure car ils sont légers et économiques. L'acier inoxydable et l'aluminium conviennent également à une utilisation extérieure, mais ils sont plus lourds et plus chers.