终端机外壳防水结构核心思路:优先结构挡水,其次密封,zui后排水;尽量不要单纯靠打胶防水,胶老化是大失效点。下面
终端机外壳加工按成熟结构分类,同时标注适用场景、加工要点、避坑点。

一、止口迷宫结构(主流,钣金 / 压铸 / 注塑都能用)
1. 子母台阶止口(阶梯止口,单级迷宫)
结构:上盖做下沉台阶,下壳做凸起台阶,台阶互相咬合,形成一道挡水坝,密封圈放在台阶内侧。
- 原理:水先被台阶挡住,就算少量水越过台阶,也落在密封圈外侧,不会直接渗进内部
- 密封形式:O 型圈 / 矩形发泡胶条 / EPDM 实心密封圈
- 压缩量:实心胶条建议**25%~30%**;发泡条 35%~45%
- 适用:IP65,门禁、人脸终端、闸机控制盒
- 加工坑:
- 止口配合间隙不能太大(单边 0.1~0.2mm),间隙大挡水失效;间隙太小容易刮胶、压断胶条
- 止口转角必须圆角,尖角会割伤密封圈
2. 多级迷宫(双 / 三层迷宫,无胶也能到 IP54,加胶可达 IP65)
结构:两层以上交错台阶,水需要多次转弯才能往里渗,重力作用下大部分水顺着外壁流走。
- 优点:对胶依赖低,就算胶局部老化,迷宫依然有防护;适合温差大、胶容易老化的户外终端
- 缺点:壳体厚度变大,模具成本更高;钣金做多级迷宫折弯难度大,**注塑、铝压铸更适合**
- 适用:户外高可靠终端、路边工控终端
✅ 迷宫通用原则:**迷宫外侧设排水槽 + 排水孔**,进入迷宫的积水要能排出去,不要闷在槽里。
二、密封圈槽(胶条安装结构,配合止口一起用)
1. **封闭式连续胶槽(一圈完整槽,无断点)⭐推荐**
胶条全程在槽内,不会移位、不会被挤飞;转角处槽连续,不要在转角对接胶条。
- 禁忌:胶槽中途断开、螺丝跨在胶槽上(螺丝孔必须独立围坝)
2. **半包胶槽 / 限位筋结构**
空间有限时用,筋挡住胶条防止侧向挤出;适合薄壳注塑终端。
3. **胶条对接方式**
热接成型一体胶条>45° 斜接>平接;平接容易从接缝渗水。
>
> 材料:户外一律 **EPDM 三元乙丙**;普通硅胶容易粘灰、低温变硬、耐 UV 差,不适合长期户外。
三、螺丝孔防水(非常容易漏水的薄弱点,很多终端栽在这里)
❌ 禁止:螺丝直接穿过密封面,螺丝孔和密封腔连通
✅ 三种可靠方案:
1. **螺丝独立围坝(凸台围圈)**
每个螺丝柱单独一圈围筋,螺丝孔在围坝内部,围坝外侧才是主密封胶条;水从螺丝缝隙渗出也在密封区外面。(注塑 / 压铸首选)
2. **螺丝加平垫 + 防水垫圈(橡胶垫片)**
钣金外壳常用,螺钉头下 EPDM 垫圈;适合小批量钣金,缺点:垫圈久了老化,维护要换垫。
3. **沉台 + 密封塞**
螺丝藏在沉孔里,装好后用橡胶堵头封住沉孔,美观 + 防水,高端人脸终端常用。
四、出线口防水
1. **格兰头(电缆防水接头)**
金属 / 尼龙格兰头,壳体预留螺纹孔,线缆穿过夹紧;适合固定电缆出线,IP65~IP67。
注意:壳体螺纹孔要做止水台阶,不要光牙纹。
2. **过线胶塞(一体软胶塞,注塑包胶)**
壳体硬胶 + 软胶二次注塑,线缆从胶塞孔穿过;适合出线多、线束固定的终端,外观整洁。
3. **压线板 + 硅胶压块**
钣金终端简易方案,适合临时出线,防护等级偏低,一般 IP54。
避雷:不要直接在壳体开一个大洞,线缆直接穿,打胶封死,后期换线要割胶,反复漏水。
五、透气平衡结构(户外终端必加!防起雾)
密闭外壳温差变化,内部空气热胀冷缩,形成负压,会把水从密封缝隙吸进去,同时镜头起雾。
1. **防水透气阀(ePTFE 膜,蒲微等)**
壳体预留安装座,透气阀安装在**高位、背阴、不直接淋水**位置;可以通气,液态水过不去。
- 搭配:透气阀外侧加挡水筋 / 遮檐,避免雨水直接冲刷膜片
2. 不要用:单纯小孔,没有透气膜,直接进水。
设计要点:透气阀不能放在密封凹槽zui低点,防止积水泡住膜。
六、面板、视窗(镜头、显示屏窗口)防水
1. **玻璃 / PC 镜片压圈结构**
镜片放在壳体台阶上,背面一圈胶垫,压圈锁螺丝压紧;压力均匀,不容易局部压裂镜片。
2. **点胶密封(FIP 现场成型胶 / 预涂胶)**
注塑壳体预涂 FIP 发泡胶,合壳直接压合,适合自动化装配;一致性好,成本高。
3. **遮檐导流筋(被动挡水)**
窗口上方做向外突出的遮阳挡水檐,雨水直接往下流,减少淋在镜片和胶缝上;低成本增效结构,所有户外终端都建议加。
镜头窗口额外:AR 增透膜、导电防雾膜,和防水结构配合。
七、排水槽、导流筋(被动防水,零失效,优先做)
所有密封结构外侧,都可以加:
- 导流筋、分水筋:引导雨水往壳体两侧、底部流,不往合缝线上汇集
- 排水槽 + 排水小孔:迷宫槽、面板下方集水槽,zui低点开排水孔(小孔可以加防尘纱网,孔径 1.5~2.5mm,防止蚊虫)
⚠️ 排水孔必须在**密封腔外侧**,不能连通内部电路腔。
八、铰链、翻盖类终端特殊防水
如果是带翻盖的查询终端:
1. 铰链放在壳体上方背水侧,不要放在底部积水区
2. 翻盖配合面做连续迷宫,翻盖闭合后胶条压紧
3. 铰链转轴单独做止水台阶,转轴缝隙不直接通向内部
九、不同工艺壳体适合的防水结构小结
- **注塑壳**:多级迷宫、连续胶槽、螺丝围坝、二次注塑胶塞、透气阀座(自由度高)
- **铝压铸壳**:单 / 双级迷宫、FIP 胶、格兰头螺纹;压铸气孔风险,密封面必须 CNC 精加工
- **钣金壳(SPCC/304)**:单级止口 + EPDM 胶条、螺丝防水垫圈、格兰头;很难做复杂多级迷宫,焊缝必须满焊打磨,焊缝位置单独打耐候胶补强
- **CNC 铝型材壳**:型材做台阶止口,端盖用胶条密封
十、防水结构避坑清单(高频失效点)
1. 只靠打胶代替止口迷宫 → 胶老化开裂,直接漏水
2. 胶条槽转角断开、胶条平接对接缝正对淋水方向
3. 螺丝柱穿过密封面,没有围坝
4. 完全密闭,不加透气阀 → 负压吸水、镜头起雾
5. 排水孔开在密封腔内侧,水直接进主板仓
6. 透气阀朝下、直面淋雨
7. 密封面有拔模斜度、加工刀纹太深,胶压不实
8. 密封圈压缩量设计过大(压死,长期永久变形失去弹性)或者太小(封不住)
十一、防护等级选型参考
- 室内终端、只防飞溅:IP54,单级止口 + 简单胶条,做好导流
- 户外人脸门禁、路边终端:IP65,子母止口 + EPDM 连续胶条 + 透气阀 + 排水槽 + 遮檐
- 水下浸泡(极少终端用):IP67,厚重密封 + 防浸泡透气阀,结构成本很高