Les pièces optiques extérieures doivent être conçues pour résister aux UV, à l'humidité, à la poussière, aux cycles thermiques, à l'abrasion, à la pollution chimique, aux contraintes d'étanchéité et à la dérive des mesures optiques avant que l'acheteur ne choisisse le matériau ou le revêtement. Ce FAQ explique comment le moulage par injection céramique, le moulage par injection plastique, le polissage optique, le revêtement PVD, la finition de surface et les tests de validation s'appliquent aux lentilles extérieures, guides de lumière, fenêtres de protection, radômes, optiques d'éclairage et couvercles optiques pour télécommunications. Le problème pratique de la demande de devis (RFQ) est de définir quelles caractéristiques de résistance aux intempéries doivent être mesurées afin que Neway puisse examiner les contrôles des matériaux, de l'outillage, du revêtement et de l'inspection.
Les acheteurs doivent définir l'exposition aux UV, l'humidité, la pluie ou la condensation, la poussière, le sel ou la pollution, les cycles thermiques, l'abrasion, les produits chimiques de nettoyage et l'orientation d'installation. La résistance aux intempéries ne peut pas être évaluée uniquement par le nom du matériau.
Pour les produits de télécommunication, de solution d'éclairage et d'électronique grand public, les pièces optiques extérieures peuvent nécessiter différents critères d'acceptation. Un couvercle optique de télécommunication peut privilégier la transmission à une longueur d'onde définie et la stabilité de l'étanchéité. Une lentille d'éclairage peut privilégier le trouble, la cohérence du faisceau et la résistance aux rayures. Un couvercle d'électronique grand public peut privilégier l'apparence, la couleur du revêtement et le comportement aux chocs.
Entité d'exposition aux intempéries | Risque optique | Point de contrôle RFQ |
|---|---|---|
Exposition aux UV | Jaunissement, augmentation du trouble, modification du revêtement et fragilisation du matériau | Grade du matériau, exigence de revêtement, durée d'exposition et mesure optique post-test |
Humidité et condensation | Pénétration d'eau, buée, perte d'adhérence et contamination de surface | Conception du joint, adhérence du revêtement, absorption du matériau et condition de test |
Poussière et pollution | Diffusion de surface, dommages de nettoyage et réduction de transmission | Finition de surface, méthode de nettoyage, revêtement protecteur et méthode d'inspection |
Cycles thermiques | Contrainte, déformation, fissuration et dérive de l'indice de réfraction | Voie du matériau, épaisseur de paroi, contrainte de montage et condition de mesure |
Les pièces optiques extérieures doivent être spécifiées par la transmittance, le trouble, l'indice de réfraction, la réponse au vieillissement UV, la réponse à l'humidité, le comportement aux chocs, le risque de rayure et la stabilité dimensionnelle. L'acheteur doit définir ces propriétés à la longueur d'onde et dans l'environnement pertinents pour le produit.
Le polycarbonate et le PMMA peuvent être examinés pour les lentilles en plastique moulées, les couvercles optiques et les guides de lumière. Les conditions de moulage par injection plastique telles que le séchage, la température de fusion, la température du moule, le compactage, le refroidissement et la manipulation peuvent affecter le trouble, les contraintes et les défauts de surface. Le moulage par injection céramique peut être examiné pour les fenêtres optiques en céramique, les composants adjacents optiques de protection, ou les pièces d'éclairage et de télécommunications où la fonction du matériau céramique est spécifiée.
Le moulage par injection plastique peut prendre en charge les lentilles transparentes, les couvercles et les guides de lumière lorsque la résine et le système de revêtement correspondent aux exigences climatiques. Les pièces optiques en plastique nécessitent généralement un contrôle minutieux du séchage du matériau, de la surface du moule, des marques d'écoulement, des contraintes résiduelles et de la compatibilité du revêtement.
Le moulage par injection céramique peut prendre en charge les pièces optiques ou adjacentes optiques en céramique où un comportement céramique est requis. L'alumine, la zircone, le carbure de silicium et le nitrure de silicium doivent être examinés en fonction de la fonction optique, de l'exposition thermique, du comportement diélectrique, de la charge mécanique et de l'état de surface. L'acheteur doit préciser si la pièce céramique transmet la lumière, protège un chemin optique, supporte une lentille ou isole une structure d'éclairage à haute température.
La finition de surface et les revêtements soutiennent la résistance aux intempéries en contrôlant la réflexion, l'abrasion, la contamination de surface, l'exposition à l'humidité et la réponse au nettoyage. Un revêtement doit être spécifié par sa fonction optique et son exposition environnementale, pas seulement par son nom.
Le polissage peut être examiné pour les surfaces de moule, les surfaces optiques de prototype ou les surfaces de pièces sélectionnées. Le revêtement PVD peut être examiné lorsque la conception nécessite des couches optiques minces contrôlées ou des couches de protection. Les exigences de finition de surface doivent identifier les zones revêtues, les zones non revêtues, les limites de masquage et l'état d'inspection final.
La validation doit comparer les performances optiques avant et après l'exposition environnementale spécifiée par l'acheteur. Les mesures utiles peuvent inclure la transmittance, le trouble, l'indice de réfraction, l'adhérence du revêtement, les défauts de surface, l'ajustement dimensionnel, l'état d'étanchéité et l'apparence visuelle.
Le prototypage peut aider les acheteurs à comparer le matériau, le revêtement, la finition de surface et la conception du joint avant l'outillage de production. Le plan de test doit indiquer l'état de l'échantillon, la condition d'exposition, la méthode de mesure, les critères d'acceptation et si la pièce est testée seule ou à l'intérieur de l'assemblage final. Pour l'optique extérieure, l'approbation finale doit rester liée au plan de validation au niveau du produit de l'acheteur.
Élément de validation | Risque optique vérifié | Entrée RFQ nécessaire |
|---|---|---|
Test de vieillissement UV | Changement de transmittance, augmentation du trouble, changement de couleur et réponse du revêtement | Condition d'exposition, plage de longueurs d'onde et limite d'acceptation post-test |
Test d'humidité ou de condensation | Buée, perte d'adhérence, fuite du joint et absorption d'humidité | Condition d'humidité, état d'assemblage et méthode d'inspection |
Test d'abrasion ou de nettoyage | Trouble de rayure, usure du revêtement et contamination de surface | Méthode de nettoyage, condition d'abrasion et changement optique autorisé |
Test de cycles thermiques | Déformation, fissuration, contrainte et changement du comportement de réfraction | Profil de cycle, condition de montage et température de mesure |
Une RFQ pour pièce optique extérieure doit inclure le CAO 3D, le dessin 2D, la préférence de matériau, la carte des surfaces optiques, la plage de longueurs d'onde, l'objectif de transmittance, la limite de trouble, l'exigence d'indice de réfraction, l'empilement de revêtements, le profil d'exposition aux intempéries, la conception du joint, la méthode de nettoyage, les critères d'inspection, la quantité d'échantillons et le volume de production. Ces détails permettent à Neway d'examiner ensemble le moulage par injection plastique, le moulage par injection céramique, le polissage, le revêtement et la validation.
L'acheteur doit également identifier quelles surfaces sont optiques, quelles surfaces sont des caractéristiques d'étanchéité, quelles surfaces sont des caractéristiques de montage et quelles surfaces sont esthétiques. Cette séparation aide Neway à protéger la fonction optique sans sur-contrôler les zones non optiques.
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