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注塑成型技术实现高精度光学元件

浏览数量: 0     作者: 本站编辑     发布时间: 2024-04-25      来源: 本站

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注塑光学元件因具备良好的机械性能和耐候性能,极大的设计自由度,易于塑形、重量轻等多重优势,正不断加速扩大应用领域。当下,无论是汽车、消费电子还是医疗等先进领域,都借力注塑光学元件的特点,朝着精度更高、性能更好、更轻量化的方向发展。

 

通过注塑成型工艺,把加热成流体的定量光学塑料注入到模具型腔中,在加热加压条件下成型,冷却固化后最终便形成注塑光学元件。在注塑过程中,注塑压力,注塑时间,注塑温度都是影响塑料光学元件成型质量的关键要素。

 

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HUD反射镜的注塑为例。HUD反射镜将行车信息投射到挡风玻璃上,再通过挡风玻璃反射给驾驶员,辅助安全驾驶。为了得到更大的视场角,较好的成像效果并且在挡风玻璃上清晰显示这些信息而不失真,需要大尺寸反射镜投射出非常精确的图像。因此反射镜成型的精度、外观、尺寸及光学设计指标非常严格,生产反射镜的成本和注塑工艺的难度也更高。

 

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通过传统注塑工艺生产HUD反射镜等大尺寸厚壁产品,往往需要提高注塑压力以达到要求,填满反射镜模具型腔,同时却也导致了产品收缩不均匀,面型不均匀,不符合反射镜的实际应用需求。为了能够满足HUD反射镜的性能要求,富兰光学采用特殊的注塑成型设备和工艺,克服更为复杂的机器控制、工艺控制以及模具技术难点,提高产品品质,实现反射镜在内的大尺寸产品高精度成型。

 

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在注塑前,工程师首先会针对繁复的产品需求,运用数据模拟软件调整流动填充、模具冷却、塑胶应力、热塑性等因素,结合理论知识和实际经验一次次地分析和调整,确定最终的模具设计方案。

 

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在产品注塑过程中,技术团队结合了两种成型技术,把控温度、压力等因素,根据不同需求调节模具型腔厚度,从而在合理的压力下使模腔中的压力均匀分布于反射镜整个表面,保证产品面型均匀且厚度尺寸均匀。在注塑完成后即可恢复设计厚度并能有效提高产品面型精度和尺寸稳定性,大幅提升后续制程表面工艺处理的良率。最终稳定高效地生产出高精度、大尺寸的AR-HUD自由曲面反射镜。不仅拥有更大的可视角度和更好的成像质量,还实现了实景环境与虚拟信息的完美叠加。

 

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富兰光学采用的特殊注塑成型工艺不仅适用于大尺寸的曲面元件,也同样适用于薄壁、微型化元件,光学镜片,如AR/VR光学元件、菲涅尔透镜等。

 

“智能制造”、“工业4.0”的趋势下,制造业持续提升研发制造水平以适应日新月异的市场需求,富兰光学也将继续秉承光学创新,助建美好生活的使命,专注光学注塑技术研发和应用拓展。


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