Scheinwerferglasabdeckung des Automobils: Eine Verschmelzung des optischen Designs und der Materialwissenschaft

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Scheinwerferglasabdeckung des Automobils: Eine Verschmelzung des optischen Designs und der Materialwissenschaft

Geschrieben von Administrator

In der Präzisionsfertigungssystem der Automobilindustrie ist die Scheinwerferglasabdeckung als Kernkomponente des visuellen Wahrnehmungssystems nicht nur ein optisches Element, um die Sicherheit der Fahrt zu gewährleisten, sondern auch ein Träger, um das ästhetische Design des Fahrzeugs hervorzuheben. Seine Designlogik integriert optische Prinzipien, Materialwissenschaft und technische Mechanik und baut ein empfindliches Gleichgewicht zwischen funktionaler Realisierung und ästhetischer Ausdruck auf.

Die Essenz der Glasscheinwerferglasabdeckung ist ein zusammengesetztes optisches System von Linsen und Prismen. Traditionelle Designs verwenden Mikrostrukturen horizontaler und vertikaler Streifen. Diese geometrischen Muster auf Mikronebene umwandeln die von der Glühbirne emittierte Punktlichtquelle in eine Lichtverteilung, die den regulatorischen Anforderungen durch genau berechnete optische Pfade entspricht. Wenn Licht durch die Oberfläche des Lampenschirms verläuft, unterteilt die gestreifte Struktur den Strahl durch Brechungs- und Beugungseffekte in mehrere Substrahlen, um sicherzustellen, dass die Pflastersteine ​​des Abschwärmers 16 Meter (regulatorischer Standard) erreicht und dass der Hohestrahl eine klare Hell- und Dunkel-Grenzlinie bildet. Moderne LED-Matrix-Scheinwerfer verwenden freie Oberflächendesign, um die dynamische Verteilung von Lichtstrahlen durch kontinuierlich ändernde Oberflächenkrümmung zu erreichen. Dieses Design ermöglicht es dem Abschwung, eine ausreichende Beleuchtung aufrechtzuerhalten und gleichzeitig die entgegenkommenden Fahrzeuge zu vermeiden.

Die Lichtmuster -Steuerungstechnologie hat drei Generationen von Evolution erfahren: Frühe Reflexionsscheuchter wurden auf parabolischen Reflektoren angewiesen, aber es gab ein Problem von ungleichmäßigen Lichtflecken; Bei den Objektivscheinwerfern der zweiten Generation wurden Fresnel-Linsen verwendet, um eine Strahlformung zu erreichen, wodurch die Lichteffizienz erheblich verbessert wurde. Die Matrix-LED-Scheinwerfer der dritten Generation verwenden Microlens-Arrays. Jeder LED-Chip entspricht einer unabhängigen Linseneinheit und kann die Einstellung der Lichtmuster auf Pixelebene mit der elektronischen Steuereinheit erreichen. Mit diesem technologischen Durchbruch können die Scheinwerfer das Lichtmuster in Echtzeit gemäß den Parametern wie Fahrzeuggeschwindigkeit und Lenkwinkel einstellen, z. B. das automatische Erhöhen des lateralen Beleuchtungsbereichs in einer Kurve.

Polycarbonat (PC) ist zum aktuellen Mainstream -Lampenschattenmaterial geworden, und seine Vorteile spiegeln sich in mehreren Abmessungen wider: Die Transmission übersteigt 89% und der UV -Widerstand ist ausgezeichnet. Das speziell behandelte PC -Material kann 10 Jahre lang vergilbt bleiben. Die Aufprallstärke erreicht 150 kJ/m² und überschreitet weit über die 40 kJ/m² gewöhnlichen Glas. Die Wärmeverformungstemperatur erreicht 135 ℃, was dem kontinuierlichen Arbeitstemperaturbedarf von 120 ℃ für Scheinwerfer entspricht. PCR PC (recyceltes Polycarbonat) -Material, das von einem bekannten Materiallieferant entwickelt wurde, reduziert den CO2-Fußabdruck des Materials um 91,3% durch Hinzufügen von Nano-Silica-Füllstoff und beibehalten der ursprünglichen Leistung. Dieses umweltfreundliche Material wurde in High-End-Modellen verwendet.

PMMA (Polymethylmethacrylat) hat in bestimmten Bereichen immer noch Vorteile. Seine optischen Eigenschaften von bis zu 92% Durchlässigkeit und Brechungsindex von 1,49 machen es besonders für die Herstellung von Rücklichtlampenschirmen geeignet. PMMA -Material, das von einem Qingdao -Unternehmen entwickelt wurde, hat seine Wetterresistenz auf die höchste durch den ISO 4892-2 Standard durch molekularen Kettenmodifizierungstechnologie angegebene Niveau verbessert und kann auch unter extremen Temperaturunterschieden von -40 ℃ bis 80 ℃ eine stabile optische Leistung aufrechterhalten. Dieses Material wird häufig verwendet, um Lampenschirme mit einzigartigen optischen Effekten herzustellen, wie die Prismenstruktur, die durch einen speziellen Injektionsformprozess gebildet wird, wodurch die Rücklichter nachts so blendend erscheinen wie Diamantschnitte.

Obwohl Glasmaterialien aus dem Mainstream -Markt zurückgezogen sind, sind sie in einigen speziellen Anwendungen immer noch wertvoll. Der von einem europäischen Hersteller entwickelte Soda-Lime-Glas-Lampenschirm hat seine Schlagkraft durch den Ionenaustausch-Verstärkungsprozess auf 120 kJ/m² erhöht und gleichzeitig die hohe optische Reinheit beibehalten, die einzigartig für Glas. Dieses Material ist besonders für Laser -Scheinwerfersysteme geeignet, die einen hohen Wärmewiderstand erfordern. Der Schmelzpunkt von 1700 ° C ist viel höher als die 265 ℃ PC -Materialien, was thermische Strahlungsschäden, die durch Laserlichtquellen verursacht werden, effektiv verhindern können.

Injektionsformteile sind der Kernprozess von PC -Lampenschirmen, und deren Genauigkeitsbedarf erreicht ± 0,05 mm. Die von einem Hersteller verwendete Vier-Achsen-Verknüpfungsformungsmaschine sorgt für die Gleichmäßigkeit der Wandstärke jedes Lampenschirms durch Echtzeitüberwachung von Schimmelpilztemperatur, Druck und anderen Parametern. Der Annealing -Prozess ist ebenfalls kritisch. Nach einer Wärmebehandlung von 120 ° × 2 Stunden können mehr als 80% der inneren Spannung beseitigt werden und die Aufprallwiderstand des Lampenschirms um 30% verbessert werden. Die Oberflächenbehandlungstechnologie beeinflusst direkt die optische Leistung. Der Vakuumbeschichtungsprozess einer patentierten Technologie kann eine Siliziumdioxidbeschichtung mit einer Dicke von nur 50 nm auf der Oberfläche des Lampenschirms bilden, was die Lichtdurchlässigkeit auf 91,5% erhöht und eine selbstverzählte Funktion ergibt.

Die Herstellung von PMMA -Lampenschirmen achtet mehr der Aufrechterhaltung der optischen Eigenschaften. Das von einem bestimmte Unternehmen entwickelte zweifarbige Injektionsformprozess erreicht eine optische Übergangsschicht von 0,1 mm, indem die Injektionszeitdifferenz der beiden Materialien genau gesteuert wird, wodurch die Verluste der Grenzflächenreflexion effektiv reduziert werden. Die Stressabbau -Technologie verwendet die Alkohol -Immersionsmethode, die 24 Stunden lang in einer 40 -℃ -Alkohollösung behandelt wird, um die Spannungsdoppelbrechung des Materials auf unter 5 nm/cm zu reduzieren, um die Einheitlichkeit der Lichtemission der Rücklichter zu gewährleisten.

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