Улучшение оптических линз новым сортом LSR, модификация поверхности

Дюссельдорф, Германия — Жидкий силиконовый каучук является ключевым материалом, используемым в новых фарах с адаптивным дальним светом, которые автоматически светят меньше света на занятых участках дороги и больше света на незанятых участках.

На недавнем Всемирном саммите силиконовых эластомеров в Дюссельдорфе поставщик материалов и специалист по формованию представили презентацию о том, как формовать сложные детали LSR, необходимые для матричных линз ADB.

Ханнес Ригер, руководитель отдела исследований и разработок австрийской компании Elmet Elastomere Produktions und Dienstleistungs GmbH, изготовителя форм и оборудования для смешивания и дозирования LSR, подготовил презентацию, которую провел Франсуа Де Буйль, отдел исследований и разработок, а также технического обслуживания и разработки. менеджер компании Dow Silicones в Мидленде, штат Мичиган.

Матричные линзы LSR со встроенными оптическими линзами и функциями световода были впервые произведены компанией Hella GmbH & Co. KG из Липпштадта, Германия, на автомобиле Mercedes-Benz E-Class 2016 года, а затем на Porsche Panamera, изготовленном в Нюрнберге, Германия. Optoflux GmbH с 84 световодами в три ряда.

Между тем, достижения в области управления светом позволили создать все еще довольно требовательные, если не настолько сложные, матричные линзы/световоды ADB со световодными системами размером менее 84 пикселей. Эти в основном двухрядные интегрированные детали линз / световодов ADB дальнего и ближнего света, которые все чаще используются в качестве оптики LSR, распространились и на другие транспортные средства, причем различные примеры можно было увидеть в живых демонстрациях производителями оборудования для литья под давлением на различных выставках индустрии пластмасс.

Такая оптика ADB сейчас состоит из 10-24 световодов длиной 6-24 мм с четырьмя и более гранями и выходными линзовыми секциями толщиной 2-15 мм. Углы уклона световода варьируются от 0,5° до 10° и более, сказал Ригер, указывая на то, что извлечение таких сложных деталей из формы без напряжений облегчается за счет встроенных элементов бокового захвата и использования вакуумных инструментов на конце рычага (EOAT) для удаления деталей из форма.

Более чем 10-летняя разработка силиконовых линз ADB привела к тому, что линзы Dow Silastic MOS используются в более чем 4 миллионах автомобилей по всему миру, в более чем 30 моделях, получив более 10 разрешений поставщиков автомобильной продукции уровня 1 через сеть, состоящую из более чем 10 формовщиков.

Фары ADB по-прежнему наиболее распространены в Европе, но они используются во всем мире, за исключением Соединенных Штатов, где Национальная администрация безопасности дорожного движения одобрила их, но сталкиваются с препятствиями из-за очень строгих требований к освещению.

Первые матричные линзы ADB были отлиты из Dow Silastic MS-1002, но улучшенные характеристики достигаются за счет нового поколения LSR Dow MS 5002. Это предполагает гораздо более высокую вязкость компонента Части А и немного более низкую вязкость Компонента Б, при этом смешанная вязкость через 48 часов оказывается намного ниже и составляет 30 000 миллипаскалей в секунду по сравнению с 65 000 мПа·с для MS-1002.

Новый материал легче и точнее смешивается и формуется благодаря более низкой вязкости, а свойства после отверждения очень близки по твердости по Шору А и прочности на разрыв. Однако удлинение при разрыве значительно выше — 96 процентов вместо 80 процентов.

В Dow говорят, что MS-5002 обеспечивает улучшенную сшивку в диапазоне температур формования благодаря оптимизации концентрации платинового катализатора и ингибитора, а также «тщательной разработке и выбору сшивающего агента» со структурой силоксана Si-H. сшивающий олигомер, контролирующий скорость отверждения в зависимости от температуры.

Формование двухрядной линзы ADB с 16 световодами в форме собственной разработки компании Dow, разработанной в сотрудничестве с Fischlham, австрийская компания ACH Solution Hefner Molds GmbH, на машине для литья под давлением Engel eMac, продемонстрировано путем измерения относительной интенсивности света, неприемлемая форма засорение световодов с внутренних поверхностей вставок пресс-форм после 1800-2500 выстрелов МС-1001. Но это произошло только после 7000–10 000 выстрелов из MS-5002, что показало потенциал повышения производительности в четыре-пять раз.

Испытания, проведенные на машине Engel Victory 330/120 Tech, показали, что время отверждения сокращается на 50 процентов из-за нагрева, вызванного сдвигом, при увеличении скорости впрыска с 5 кубических сантиметров в секунду при 130 ºC до 110 см3/с при 180 ºC. Но немного ниже рекомендуется скорость, поскольку формование при температуре 180°C затрудняет изготовление идеальных оптических деталей.