조명 플라스틱은 현대 상업 및 산업 설비에서 발견되는 거의 모든 성형 부품의 중추를 형성합니다. 엔지니어, OEM 구매자 및 제품 디자이너에게 적합한 수지를 선택하고 사출 성형 공정을위한 구성 요소 형상을 최적화하는 것은 단순한 미용 결정이 아닙니다.
이 글에서는 조명 부품 성형 시 가장 흔히 고려해야 하는 제조 요소를 살펴보고, 주요 수지를 비교하며, 사출 성형 금형 설계의 핵심 규칙을 정리하고, 대량 생산에 맞게 부품을 최적화하는 방법을 설명합니다.
일반적인 사출 성형 조명 부품
사출 성형 조명 구성 요소는 다양한 모양과 광학 요구 사항에 걸쳐 있습니다. 각각은 부품 품질과 생산주기에 영향을 미치는 고유 한 툴링 과제를 제시합니다.
렌즈 및 LED 광학
렌즈는 조명 어셈블리에서 광학적으로 가장 까다로운 성형 부품입니다. 빔 각도와 광도 분포를 제어합니다. LED 렌즈를 정밀하게 성형하려면 빛 투과율을 극대화할 수 있도록 연마된 광학 등급 금형이 필요하며, 흔히 SPI A-1 또는 A-2 마감을 사용합니다. 이때 벽 두께의 균일성이 매우 중요합니다. 게이트 위치가 부적절해 발생한 미세한 유동선이나 내부 응력도 광 경로를 왜곡하고 눈에 띄는 핫스폿을 만들 수 있습니다.
플라스틱 빛 유포자
유포자는 집중된 LED 점 근원을 넓고, 안락한, 그리고 조명 조차 산란하기 위하여 이용됩니다. 그들이 사무실 troffers와 선형 정착물에 있는 요소인 동안, 그(것)들을 제조하는 것은 주조하에서 짜임새와 빛 산란 수지 첨가물의 정확한 통제를 요구합니다.
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지구, 덮개 및 옥외 울안
라이트 커버는 광원과 환경 사이의 최외각 장벽 역할을 합니다. 가로등, 포스트 탑 글로브 및 증기 기밀 설비의 경우, 이러한 인클로저는 복잡한 금형 설계를 요구하며, 싱크 마크의 위험을 증가시키는 큰 코어 풀과 두꺼운 벽 섹션이 필요합니다.
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조명 사출 성형용 주요 수지
재료 선택은 광학 성능뿐만 아니라 최종 구성 요소의 성형 가능성 및 수축률을 유도합니다. 아크릴 및 폴리 카보네이트가 시장을 지배합니다.
최대 광학 선명도를 위한 아크릴(PMMA)
아크릴, 일컬어 PMMA (아크릴)는 명확한 급료에 있는, 92% 광선 전송을 전달해, 유리와 그것에게 가장 가까운 플라스틱 동등물을 만드. 사출 성형 과정에서, PMMA는 예측 가능하게 흐르고 정밀도 광학 및 렌즈를 위한 선호한 선택에게 하는 극단적으로 단단한 차원 포용력을 붙듭니다. 그것은 또한 본래부터 UV 황변을 표준 PC 보다는 잘 저항합니다.
그러나, 아크릴은 부서지기 쉽습니다. 그것은 예리한 충격의 밑에 또는 공격적인 형 방출 도중 초안 각이 불충분한 경우에 부술 수 있습니다. 그것에는 또한 LED 운전사 열을 지키는 디자이너가 수지의 문턱을 초과하지 않다는 것을 요구하는 저열 편향도 온도가 있습니다.
내구성 및 내열성을 위한 폴리카보네이트(PC)
폴리 카보네이트는 유리의 충격 저항의 약 200 배를 제공하며 아크릴보다 훨씬 높은 작동 온도를 자랑합니다. 명확한 등급의 광 투과율은 약 88 %에 이릅니다.
성형 관점에서 PC는 아크릴보다 용융 점도가 높기 때문에 사출 압력과 금형 온도가 높아야합니다. PC는 성형 시험 전에 특정 UV 안정화 등급이 지정되지 않으면 긁힘 및 UV 황변에 매우 민감하지만 내 충격성이 협상 할 수없는 야외 및 산업 환경에서 뛰어납니다.
보조 수지(ABS 및 폴리에틸렌)
광학 용도로 사용되지는 않지만 ABS, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로필렌(PP) 같은 재료는 조명기구의 비발광 부품에 필수적입니다. ABS는 성형이 쉽고 뒤틀림에 강하며 도금과 같은 후속 공정도 적용할 수 있어 전기 하우징과 LED 드라이버 인클로저에 자주 사용됩니다.
광학 플라스틱 성형을 위한 중요한 설계 규칙
사출 성형 조명 부품은 표면 결함에 관해서는 용서할 수 없습니다. 내부 구조 브래킷에서 허용 될 수있는 싱크 마크, 워프 및 플로우 라인은 투명 또는 반투명 광학 부품에서 눈부신 품질 오류가됩니다.
1. 마스터 벽 두께 균일 성
획일한 벽 간격은 광학적인 부속을 위한 황금 규칙입니다. 두껍에 얇은 전환은 형에 있는 차별 냉각율을 창조합니다. 이것은 눈에 보이는 표면에 수채 표 및 빛을 예측할 수 없 구부리는 내부 긴장 (birefringence)에 지도합니다. 전환이 필요한 경우에, 점차적이어야 합니다.
2. 갈비뼈와 보스 최적화
조립 시간을 줄이기 위해 스냅핏, 나사 보스, 장착 탭을 조명 커버에 직접 성형하는 경우가 많습니다. 그러나 이러한 형상은 밑부분의 단면을 두껍게 만듭니다. 광학면에 싱크 마크가 생기지 않도록 내부 리브나 보스의 두께는 공칭 벽 두께의 50%~60%로 유지해야 합니다.
3. 흐름 표시를 방지하는 문 배치
녹은 플라스틱이 형 (문)를 들어가는 위치는 화장용 결점을 남겨두고 지방화한 긴장을 창조합니다. 렌즈 및 덮개를 위해, 문은 보이지 않는 가장자리에 두거나 마지막 집합에 있는 불투명한 날의 사면에 의해 덮어야 합니다. 탭 문 또는 팬 문은 광학 패널을 위해 수시로 분출하고 교류 선을 방지하는 수지의 매끄럽고, 층류를 지키기 위하여 이용됩니다.
4. 짜임새 형을 위한 관대한 초안 각
서리 무늬, 프리즘 패턴, 무광 질감 등의 표면 마감은 빛을 분산시키도록 금형 텍스처링을 통해 구현합니다. 금형 단계에서 표면 처리를 선택하면 비용이 많이 드는 후처리를 피할 수 있습니다. 다만 질감 표면은 긁힘이나 끌림 없이 금형에서 취출하려면 더 큰 구배각이 필요합니다. 일반적으로 텍스처 깊이 0.025 mm(0.001인치)마다 구배를 1~1.5도 추가합니다.
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올바른 성형 조명 구성 요소를 선택하려면 광학 대상, 기계적 요구 사항 및 생산 예산을 조정해야합니다. 대용량 LED 제조의 경우 맞춤형 사출 성형은 부품당 비용이 가장 낮고 장착 하드웨어를 플라스틱에 직접 통합 할 수있는 기능을 제공합니다.
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