Estudio de caso de lente automotriz óptica y transparente

Con experiencia técnica y un hábil pulido manual, Sendot Technology produce lentes automotrices con alta transparencia óptica.

Vistazo general del proyecto

SK Design es una empresa de diseño emergente formada por un grupo de ingenieros apasionados y experimentados en el Reino Unido. Ofrecen servicios profesionales de diseño de ingeniería para diversas industrias (equipos industriales, médica, automotriz, etc.). Recientemente, han diseñado una nueva lente de automóvil y quieren encontrar una empresa de fabricación profesional para convertir sus ideas en realidad.

	Información
Industria	Diseño y servicio al cliente
Producto	Lente de automóvil
Desafíos	Desmontaje, pegado y pulido
Tecnología	Fresado CNC, alto pulido
Material	PMMA transparente
Acabado superficial	Desbarbado, pulido óptico
Cantidad	5 unidades
Plazo de entrega	8 días hábiles

Sobre el producto

Dado que esta lente automotriz es para iluminación, necesita un efecto de transparencia óptica muy alto y debe garantizar que el ensamblaje de todos los componentes sea exitoso. El PC o PMMA transparente son materiales posibles para las lentes de iluminación. Pero ¿cómo elegir el más adecuado?

Sendot Technology ayuda a confirmar el material final con el cliente

En la industria automotriz tradicional, la mayoría de las lentes de automóvil están hechas de PC transparente. Pero en la etapa de pruebas de prototipos, recomendamos usar PMMA por las siguientes consideraciones:

1. El PC es un material termoplástico amorfo, se deforma con facilidad durante el procesamiento. Comparativamente, la estabilidad dimensional del material PMMA tras el procesamiento será mucho mejor que la del PC.

2. El material PC presentará marcas de unión evidentes tras la fumigación. Después de desmontar y pegar el material PMMA, la marca no es evidente.

3. En comparación con el material PMMA, el PC es más blando en dureza, por lo que es fácil desgastar la estructura fina si la fuerza no se controla bien en el pulido.

Análisis de prioridades de procesamiento para la lente automotriz

1. Estructura compleja y gran tamaño general

El principio de diseño de la lente de automóvil es considerar la relación de ensamblaje en ambos lados y el amplio campo de visión de la fuente de luz. Así que, en general, el ángulo diseñado de la lente exterior es mayormente de 30-45 grados, lo que hace que la estructura y la forma de la lente de automóvil sean complejas.

Además, el tamaño de la lente es grande, lo que lleva a la necesidad de materiales muy gruesos para todo el procesamiento. Como muestra la imagen a continuación, se requieren materiales de al menos 215mm de grosor. Normalmente, los materiales transparentes con un grosor superior a 150 mm no están en stock y deben fabricarse a medida. Así que llevará mucho tiempo y será costoso.

2. Piezas desmontadas

La lente de automóvil está mayormente diseñada con una estructura de cavidad profunda, lo que conlleva mucho corte durante el procesamiento. Sin embargo, la eliminación excesiva de material provocará la deformación de la pieza. Además, es necesario amarrar y alargar la herramienta en el procesamiento. Tras el procesamiento quedará un ángulo R grande (señalado por la flecha). Por lo tanto, para evitar estos problemas, generalmente se utilizará el método de mecanizado de desmontaje.

3. Pequeñas características estructurales

Las pequeñas características estructurales de la lente de automóvil deben procesarse con una herramienta pequeña para restaurar el diseño original del cliente en la medida de lo posible. Por lo general, procesaremos la esquina a R0.25mm o incluso R0.15mm, como se muestra en la imagen a continuación (área del círculo rojo). Esto pone a prueba la racionalidad de la trayectoria de herramienta de la programación CNC y la estabilidad de las máquinas CNC.

Además, estas características finas de la lente de automóvil deben pulirse sin esmerilar. Requerirá un alto acabado superficial procesado por CNC. Por lo general, la rugosidad superficial tras el pulido puede alcanzar Ra0.02.

Tecnologías y soluciones de mecanizado fiables para lograr resultados perfectos

Una estrategia de mecanizado razonable puede resolver eficazmente los problemas de las estructuras complejas difíciles de procesar y las limitaciones de material. Como hizo Sendot Technology.

Estrategia optimizada de piezas desmontadas

En este caso de la lente de automóvil, no desmontaremos la superficie óptica de la gran superficie transparente (en la imagen, la superficie amarilla de esta pieza no se desmonta), sino que desmontaremos las piezas en el borde del contorno. Así se resuelven los problemas estructurales y las restricciones de material. Con este método de mecanizado, desmontamos la lente de automóvil de la siguiente manera: desmontamos la pieza en 13 pequeñas piezas individuales y usamos tecnología de mecanizado CNC para mecanizar cada pieza por separado.

Obtener acabados de alto pulido óptico con pulido manual

Tras procesar todos los componentes de la lente de automóvil, hay dos pasos esenciales para lograr los efectos ópticos.

No es una tarea fácil lograr efectos ópticos RA0.2. Deben considerarse dos aspectos: uno es que el pegado de las piezas debe estar firmemente unido, sin espacios evidentes, marcas de uv, burbujas y otros defectos de apariencia. El otro aspecto es que, tras el pegado, las piezas dispersas ya forman una pieza completa, pero la superficie de la lente de automóvil aún tendrá marcas de herramienta del mecanizado CNC. Así que todavía necesita desbarbarse y pulirse.

Para lograr un alto efecto óptico en esta pieza de lente de automóvil de PMMA, desarrollamos un plan de pulido de la siguiente manera:

Primero, desbastar la superficie con diferentes lijas, incluidas lijas del 360# al 1500#. Tras cinco pasos de desbaste manual, se pueden eliminar las marcas de herramienta en la superficie de PMMA. Finalmente, usar cera de pulido para eliminar las trazas de lija y lograr efectos espejo y ópticos.

Para este proyecto, todos los procedimientos de pegado, lijado y pulido solo pueden ser realizados por maestros manuales con años de experiencia técnica. La pieza artesanal de alta calidad no permite ver las trazas de unión en la superficie y tiene una transparencia óptica nítida. Este es un efecto difícil de lograr con máquinas.

Comentarios

Cuando el ingeniero Hasson recibió el producto, dijo: "Estoy muy impresionado por su tecnología de mecanizado y sus habilidades manuales. Ya sea el pegado o el pulido, la lente de automóvil se ve increíble".

Sendot Technology cree verdaderamente en la importancia de la innovación y las tecnologías para superar los desafíos durante el procesamiento. Nuestros servicios integrales combinan tanto la experiencia tecnológica como la mano de obra manual cualificada para lograr resultados sobresalientes, especialmente al tratar con estructuras complejas y limitaciones de material.

Si necesitas algún prototipo y pieza óptica transparente para tus proyectos, no dudes en contactar a Sendot Technology para hablar de tus ideas.