Les composants optiques extérieurs utilisés dans les télécommunications, les systèmes d'éclairage et l'électronique grand public doivent conserver leur clarté, leur intégrité structurelle et leur précision optique malgré une exposition prolongée aux rayons UV, à l'humidité, à la poussière, aux cycles thermiques et aux polluants chimiques. Pour atteindre ces caractéristiques, Neway combine la sélection des matériaux, la fabrication de précision, l'optimisation de surface et les revêtements protecteurs, adaptés à la fois aux performances et à la fabricabilité.
Les exigences critiques sont la résistance aux UV, la résistance aux chocs, l'étanchéité, l'anti-jaunissement et la stabilité dimensionnelle à long terme. Pour les polymères de qualité optique, des matériaux tels que le polycarbonate et le PMMA sont largement utilisés via le moulage par injection plastique mais nécessitent un contrôle précis du séchage et de la température de fusion pour minimiser les contraintes internes. Dans les environnements extérieurs extrêmes ou les environnements LED haute puissance, les optiques en céramique fabriquées par moulage par injection céramique utilisant de l'alumine ou du nitrure de silicium offrent une stabilité UV et une résistance au vieillissement supérieures.
Atteindre une résistance aux intempéries constante commence par une fabrication bien contrôlée. La conception précise du moule, la gestion de la température et l'outillage de haute qualité sont essentiels pour éviter les contraintes internes qui accélèrent la dégradation. Pour les phases de prototypage et de validation, le prototypage par usinage CNC et le prototypage par impression 3D permettent des tests précoces de l'exposition aux UV, du comportement thermique et de l'étanchéité. Une fois validés, les outils à grande échelle dans les procédés de moulage par injection ou de CIM peuvent reproduire une géométrie stable pour une qualité de pièce constante.
La finition de surface influence directement la résistance aux UV, la facilité de nettoyage et la résistance à l'abrasion. Les optiques nécessitent une douceur submicronique, qui peut être obtenue en utilisant le polissage et des textures de surface de moule contrôlées. Pour prolonger la durabilité extérieure, des revêtements anti-UV et anti-rayures peuvent être appliqués en utilisant la PVD, la peinture ou le revêtement Téflon, en fonction des exigences de transmission optique et d'étanchéité environnementale. Les boîtiers de télécommunications ou d'éclairage extérieurs peuvent également incorporer l'anodisation sur les pièces structurelles pour prévenir la corrosion et améliorer la robustesse.
Les performances doivent être validées par des tests de vieillissement accéléré. Les simulations environnementales incluent le vieillissement UV, l'exposition en chambre d'humidité et les tests de brouillard salin pour les régions côtières. Les assemblages fabriqués via la tôlerie fine et le moulage par injection sont évalués pour la qualité de l'étanchéité, la stabilité dimensionnelle et la rétention de la clarté. Les pièces en céramique de qualité optique fabriquées avec le CIM présentent généralement une dégradation minimale de la brume ou de la transmittance au fil du temps, par rapport aux plastiques conventionnels.
La résistance aux intempéries doit fonctionner au niveau du système. Les éléments optiques sont souvent montés sur des dissipateurs thermiques, scellés avec des joints et fixés mécaniquement aux boîtiers. Ces éléments peuvent être produits via le moulage sous pression d'aluminium ou la tôlerie fine, nécessitant des interfaces stables. La conception pour l'assemblage garantit que les optiques hautes performances maintiennent l'intégrité de l'étanchéité sous les cycles thermiques et les vibrations.