Kaufgehäuse passen nie perfekt. Eigene 3D-gedruckte Gehäuse für Raspberry Pi, Arduino, ESP32 oder eigene Elektronik-Projekte sind günstiger, perfekt maßgeschneidert und können jede Form annehmen. Dieser Guide zeigt den kompletten Workflow — von den Maßen bis zum fertigen Gehäuse.
Schritt 1: Platine ausmessen
Bevor du designst, musst du alle relevanten Maße kennen:
- Platinenmaße: Länge, Breite, Höhe inkl. höchstem Bauteil (oft Kondensatoren)
- Montagelöcher: Position und Durchmesser (Raspberry Pi 5: 4× M2.5)
- Stecker: USB, HDMI, Ethernet — Position und Ausbruchgröße exakt messen
- Lüfter-Anforderungen: Raspberry Pi 5 und höherwertige Boards brauchen aktive Kühlung
Tipp: Platinen-Datenblätter von den Herstellern enthalten exakte Maße und Montageloch-Positionen. Raspberry Pi Foundation veröffentlicht alle Maße als PDF.
Schritt 2: Design-Grundregeln für Elektronikgehäuse
Montageabstandhalter (Standoffs)
Platinen dürfen nicht direkt auf dem Gehäuse aufliegen — Kurzschluss-Gefahr. Designpraxis:
- Abstandhalter (Standoffs): Mindestens 3mm Höhe
- Für Raspberry Pi: M2.5 Abstandshalter aus dem Gehäuse herausdrucken, 5mm Höhe empfohlen
- Oder: Messing-Standoffs kaufen und einschmelzen (stabiler)
Toleranzen für Stecker-Ausbrüche
Stecker-Ausbrüche müssen mit Toleranz designt werden:
| Stecker-Typ | Spielraum | Begründung |
|---|---|---|
| USB-A (Buchse) | +0,5mm je Seite | Kabelnase muss hinein |
| USB-C (Buchse) | +0,3mm je Seite | Kleiner Stecker, weniger Toleranz nötig |
| HDMI | +0,5mm je Seite | Kabelstecker oft etwas breiter |
| Ethernet RJ45 | +1,0mm je Seite | Stecker mit Clip braucht Bewegungsfreiheit |
| Micro-SD-Slot | Exakt + 0,2mm | Karte muss einrasten können |
Belüftung
Elektronik erzeugt Wärme. Fehlt Belüftung, überhitzt das Board:
- Lüftungsschlitze an Wärmequellen (CPU, Spannungswandler)
- Schlitzbreite min. 1,5mm (für FDM druckbar)
- Wenn aktiver Lüfter: Einlass und Auslass auf gegenüberliegenden Seiten für Durchzug
- Raspberry Pi 5 bei 100% Last: 10–12W — ohne Lüftung kritisch
Schritt 3: Verschluss-Systeme
Das Gehäuse muss sich öffnen lassen. Beliebte Methoden:
- Clip-Verschluss: Elastische Clips direkt eindrucken — kein Werkzeug nötig. In PETG stabiler als PLA
- Schraubverschluss: M3 Schrauben mit Heatset-Inserts — professional, langlebig
- Slide-Deckel: Deckel wird eingeschoben — einfach, aber weniger dicht
Materialempfehlung für Elektronikgehäuse
- PETG: Beste Wahl — leicht wärmeresistenter als PLA, feuchtigkeitsbeständig, gute Schlagzähigkeit
- PLA: Für Innenbereich OK, aber bei Sonneneinstrahlung oder nahe Wärmequellen nicht geeignet
- ABS/ASA: Für Außenbereich (UV-resistent), aber Warping-Risiko ohne Gehäuse
Bekannte Raspberry Pi Maße
| Modell | Abmessungen (L×B) | Montagelöcher | Besonderheiten |
|---|---|---|---|
| Raspberry Pi 5 | 85mm × 56mm | 4× M2.5 an Ecken | USB-C Power, aktive Kühlung empfohlen |
| Raspberry Pi 4 | 85mm × 56mm | 4× M2.5 an Ecken | 2× Micro-HDMI, USB-C Power |
| Arduino Uno | 68,6mm × 53,4mm | 4× M3 Standard | USB-B Buchse |
| Arduino Nano | 43,2mm × 17,8mm | Keine Standard-Montagelöcher | Mini-USB oder USB-C |
| ESP32 Dev Board | 48,3mm × 25,4mm | Variiert je Hersteller | Micro-USB oder USB-C |
Für robuste mechanische Verbindungen: Gewinde einbetten. Für Designsoftware: Fusion 360 Einsteiger-Guide.