用自扣紧硬件“在盒子内”完成设计
对于努力坚持DFMA（“制造和组装设计”）和DFS（“可维修性设计”）原则的设计工程师来说，指定一种有效的紧固或连接方法并不仅是偏好问题。紧固和连接方法必须明确提供组装效率，确保最终产品的完整性，并在必要时提供组件的可及性。外壳有特殊的接合挑战，与可能需要后续维护或更换的各种元件存在空间限制有关。
传统的所谓“永久性”紧固方法（如粘合剂或焊接）本质上不支持产品拆卸。焊接还会产生有害的烟雾和烧坏，并且经常需要复杂的电极和引导器，从而导致生产停滞。甚至某些类型的传统机械紧固件也有缺点。例如，金属板螺丝在可重复使用性和保持力方面可能存在缺陷。
自扣紧紧固件是外壳接合应用的理想解决方案之一，它具有传统紧固和连接方法所不具备的性能和服务优势。它们能快速且永久性地安装，最大限度减少对额外硬件的需求，并提高访问性和可维护性。总体而言，它们满足DFMA和DFS的目标。
多年来，业界已经开发了超过12000种变体的自扣紧紧固件。用于外壳的最新创新型扣紧硬件包括：
- 螺纹通道硬件 这些类型（也被称为面板紧固件组件）通常位于并安装在外壳的外部面板上，从而便于后续的访问。它们的松不脱螺丝可以减少需要处理的部件数量，从而帮助提高MTTR（平均维修时间）。松不脱螺丝设计又杜绝了松动硬件落入电源或电路的风险。大多数面板紧固件类型都是弹簧内置式，而且均为永久性安装，提供了坚固的可重复使用的螺纹，确保牢固接合。
- 自扣紧SNAP-TOP®螺母柱 这类 紧固件用于在不使用螺丝或其他 螺纹紧固 硬件的情况下固定并准确分隔PC板和子组件。安装时，自扣紧螺母柱利用弹簧作用牢牢固定PC板和子组件，同时可以通过简单的扣合/扣开动作快速接合和移除板或面板，无需使用工具。
- 自扣紧KEYHOLE®螺母柱 这些可以使PC板或面板快速滑入就位，然后,只需将板侧向滑动并将其提起即可从外壳中轻松移除板。开/关操作无需任何工具。它们对于间隔或悬挂可更换的元件尤为有用。通常，多个KEYHOLE螺母柱与一个标准PEM螺纹螺母柱搭配使用，该螺纹螺母柱可通过一个螺丝固定一个板或元件，防止任何不必要的移动。
- 自扣紧电缆扎带固定座和吊钩 这些类型可以为外壳内的安装电线提供安全可靠的接合点。它们可以永久性地安装，无需使用螺丝以及通常会随着时间和温度循环变化而失效的粘合剂。
- 固定座使用户能够轻松地将扎带滑过硬件的“眼”，实现快速电缆安装；吊钩使用户能在需要检修元件或必须更换电线时，在其安装点上安装、移除和放回扎带捆绑的电线。吊钩功能可以让扎带和电线保持完好。
- 固定座使用户能够轻松地将扎带滑过硬件的“眼”，实现快速电缆安装；吊钩使用户能在需要检修元件或必须更换电线时，在其安装点上安装、移除和放回扎带捆绑的电线。吊钩功能可以让扎带和电线保持完好。
- 用于直角接合的扣紧紧固件 这些独特的设计提供牢固的直角接合点，并且可以作为板材边缘弯曲边扣的成本效益高的替代方案而作用于外壳内的不同位置；板材中间的弯曲边扣；弯曲法兰；直角支架；定位焊；和松动硬件。使用直角紧固件的好处包括设计更可预测、设计控制更严格、没有更多边扣切口（EMI/RFI屏蔽效果更好）、节省材料和组装成本、减少松动硬件、面板更美观以及无需焊接。
这种紧固件通常用于以刚性直角接合的方式固定盒子两侧，但独特的外部形状也可使其用于其他用途。例如，由于啮合螺丝可以从这些紧固件的任一端/两端插入，可以在每一端安装（和间隔）一对PC板；开顶式类型可用于支撑并容纳一个PC板的一个边缘；可以在盒子角落形成“迷你外壳”。
除了这些类型外，几乎所有的扣紧硬件都能满足外壳设计和组装中的需求。
举一个真实案例，Jonathan Engineered Solutions（加利福尼亚州欧文市）开发了一种外壳用机架安装服务器，它采用了精心设计的滑动机构、支架和我们的自扣紧硬件。
滑动机构配备连接到滑道外部成员的钢支架，可将滑动机构安装在外壳内。每个支架上有六个安装好的PEM®自扣紧定制钢销钉，用于执行定位功能，并与外壳垂直安装导轨上的孔啮合。销钉呈锥形（一端比另一端大），因此无论孔是方形还是圆形，它们都能完成任务，因此非常适合目前外壳中常见的各种孔形。
JES还使用额外的PEM硬件，在每个0.090英寸厚的支架背面安装标准的自扣紧钢螺母。当组件做好固定准备时，这些螺母与一个定制的PEM翼形螺丝啮合。支架上的销钉和翼形螺丝都不需要工具，便于进行所需的“无工具”式接合。
在涉及要用到母线将高电流从电源分配到元件的应用中，Eldre Corporation（纽约州罗切斯特）广泛使用标准的自扣紧螺母和螺钉，用于实现元件或终端的机械啮合。此外，PEM硬件还具有承载电流的啮合面。
举例来说，由Eldre设计，用于在中央电信局交换系统内分配电力的三层层压母线包含安装在每个柔性片上的自扣紧螺纹螺钉。这样能轻松接合至一个背板，并最大限度缩短了安装时间。
对于另一位Eldre客户，则是将安装在一个断路器托盘内的单个母线嵌套在一个机加工FR-4框架中以提供输出连接。安装在每个母线上的两个自扣紧螺钉和一个自扣紧焊接螺母提供了有效的互连解决方案，无需昂贵的定制连接器。组件的设计有助于妥善的安全分离和单个元件安装。
正如这些应用和紧固件类型所示，每一个紧固决策都会影响外壳和内部元件设计从早期阶段到组装的整个过程，并最终影响最终产品的性能。因此，紧固件供应商已成为设计工程师的工作伙伴，在外壳和其他装置方面提供专业的行业资源，深化对自扣紧技术的价值及多功能性的理解。