ติดตามฉันได้ที่: 
วิธีการแก้ปัญหาในการผลิตต้นแบบชิ้นส่วนออปติกสำหรับรถยนต์
เป็นงานที่ท้าทายในการผลิตชิ้นส่วนออปติคัลต้นแบบสำหรับรถยนต์สำหรับบริษัทสร้างต้นแบบที่รวดเร็วที่สุด ส่วนที่ยากที่สุดคือวิธีทำให้ชิ้นส่วนออปติคอลมีความชัดเจน รถยนต์นำความสะดวกสบายมาสู่ผู้คนและผลิตซ้ำหลายยี่ห้อและรุ่นทุกปี โดยเฉพาะรถยนต์ไฟฟ้าที่ได้รับความนิยม เช่น เทสลา กลายเป็นแบรนด์รถยนต์ที่เป็นที่รู้จักในช่วงไม่กี่ปีมานี้ เพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขัน เวลาสำหรับการพัฒนาต้นแบบยานยนต์เริ่มสั้นลง แต่ควรสงวนเวลาไว้เพื่อประเมินสมรรถนะและปฏิสัมพันธ์ระหว่างแต่ละส่วน ซึ่งเกี่ยวข้องกับชีวิต ตัวอย่างเช่น ไฟรถยนต์รวมถึงไฟหน้า ไฟท้าย ไฟตัดหมอก สัญญาณไฟเลี้ยว ไฟภายในรถ แผ่นสะท้อนแสง แผ่นนำแสง แผ่นกั้น และเลนส์ โซลูชันสำหรับการผลิตต้นแบบของชิ้นส่วนออปติคอลสำหรับรถยนต์ประกอบด้วยชุดของกระบวนการตั้งแต่การทบทวนแนวคิดการออกแบบไปจนถึงการผลิตและการทดสอบระบบออปติก ตั้งแต่ต้นแบบเปลือกไปจนถึงการประกอบชิ้นส่วนออปติก
1.ขั้นตอนการพัฒนาต้นแบบชิ้นส่วนออปติกสำหรับรถยนต์
ก. ต้นแบบทางวิศวกรรม
ในระหว่างขั้นตอนการออกแบบและก่อนการผลิต จะต้องสร้างต้นแบบจำนวนมากเพื่อตรวจสอบการทำงานหรือรูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย หลังจากนั้นจะทำการทดสอบความสว่าง ฟังก์ชัน และพารามิเตอร์ฟังก์ชันพื้นฐานอื่นๆ ของไฟท้าย โดยปกติจะใช้เวลา 1-2 ต้นแบบ
ข. ต้นแบบการตรวจสอบการออกแบบ
การตรวจสอบการออกแบบจะเริ่มต้นขึ้นเมื่อฟังก์ชันเริ่มต้นของต้นแบบไฟส่องสว่างของยานพาหนะได้รับการอนุมัติ ขั้นตอนนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อปรับแต่งรูปทรงเรขาคณิตของไฟรถยนต์และตรวจสอบการประกอบเป็นครั้งแรก โดยทั่วไป การประกอบครั้งแรกจะประสบปัญหามากมายที่ต้องแก้ไขในการออกแบบ และต้องผลิตต้นแบบใหม่เพื่อตรวจสอบการออกแบบอีกครั้ง เนื่องจากการแก้ไขอาจนำไปสู่ปัญหาอื่นๆ นี่เป็นกระบวนการวนซ้ำ โดยทั่วไป จะมีการผลิตต้นแบบไม่เกิน 20 ชิ้นในขั้นตอนนี้ การทดสอบยืนยันการออกแบบรวมถึงการทดสอบความแข็งแรงด้วย สำหรับไฟรถยนต์และต้นแบบอื่นๆ ส่วนใหญ่จะรวมถึงการทดสอบแรงกระแทก การโยนวัตถุแข็งๆ ลงบนเลนส์เพื่อดูว่าสามารถทนต่อแรงกระแทกขนาดใหญ่ได้หรือไม่ จากผลการทดสอบ สามารถเปลี่ยนวัสดุบางชนิดเพื่อให้เหมาะกับสภาพแวดล้อมที่เลวร้ายและความต้องการของผู้ผลิตได้ดียิ่งขึ้น
ค. ต้นแบบการตรวจสอบการผลิต
หลังจากการทดสอบปัจจัยต่างๆ เสร็จสิ้นแล้ว ความพยายามครั้งแรกจะทำเพื่อผลิตต้นแบบของโคมไฟส่องสว่างรถยนต์จำนวนมาก ซึ่งโดยปกติจะมีผลิตภัณฑ์ไม่เกิน 1000 ชิ้น ขั้นตอนนี้เป็นขั้นตอนของการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต
2. โซลูชั่นการผลิต
มักจะใช้วิธีการต่างๆ กันในการผลิตต้นแบบในขั้นตอนต่างๆ ของการพัฒนาไฟส่องสว่างในรถยนต์
ก. ในขั้นตอนแรกอาจมีการปรับปรุงแก้ไขมากที่สุด เนื่องจากยังไม่ได้กำหนดรูปแบบการออกแบบขั้นสุดท้าย ดังนั้นจึงควรผลิตต้นแบบใหม่โดยเร็วที่สุด และต้นแบบแต่ละชิ้นอาจแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง กระบวนการที่เหมาะสมที่สุดในขั้นตอนนี้คือการผลิตแบบเพิ่มเนื้อวัสดุ (Additive Manufacturing) หรือการพิมพ์ 3 มิติ ซึ่งเป็นวิธีการผลิตชิ้นส่วนรูปทรงอิสระที่ซับซ้อนโดยไม่ต้องเตรียมการผลิตจำนวนมาก กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการเผาผนึกพลาสติกทีละชั้นตามแบบจำลอง CAD ของชิ้นส่วน
ข. ขั้นตอนที่สองต้องใช้ชิ้นส่วนจำนวนมาก ดังนั้นการพิมพ์ 3 มิติอาจไม่เหมาะสมอีกต่อไป หลอดไฟรถยนต์มักทำจากพลาสติกใส (โพลีคาร์บอเนตหรือ PMMA) ดังนั้นจึงสามารถเทลงในแม่พิมพ์โพลียูรีเทนได้ เมื่อเทียบกับแม่พิมพ์ฉีดพลาสติกแล้ว ความเร็วในการผลิตของแม่พิมพ์โพลียูรีเทนนั้นเร็วกว่าและต้นทุนต่ำกว่า แน่นอนว่าวิธีการผลิตหลักคือการใช้เครื่องจักร CNC การว่าจ้างบริการเครื่องจักร CNC แบบ 3 แกน 4 แกน และ 5 แกน จะช่วยให้ได้ผลลัพธ์ที่โปร่งใสเหมือนกระจกมากขึ้น
ค. ขั้นตอนที่สามโดยพื้นฐานแล้วคือการทดสอบการผลิตจำนวนมาก ดังนั้น การฉีดขึ้นรูปจึงเป็นกระบวนการผลิตหลักสำหรับการผลิตแม่พิมพ์ฉีดเหล็กหรืออลูมิเนียมที่มีราคาแพง เพื่อให้ได้ความโปร่งใสของหลอดไฟและพื้นผิวที่เรียบเนียน สามารถใช้เครื่องเจียรและวิธีการขัดเงาได้
3. ความยากลำบากในการผลิตต้นแบบของชิ้นส่วนออปติคัลสำหรับรถยนต์
ก. การผลิตท่อนำแสงการผลิตท่อนำแสงเป็นส่วนที่ยากที่สุดของการสร้างต้นแบบ ท่อนำแสงเป็นท่อโปร่งใสที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการให้แสง เมื่อวางแหล่งกำเนิดแสงไว้ที่ปลายด้านหนึ่งของท่อนำแสง แสงจะสะท้อนไปยังพื้นผิวของท่อนำแสงและสะท้อนไปในทิศทางตามแกน ทำให้ได้แกนที่สว่างกว่าและมีมุมตกกระทบที่กว้างขึ้น ซึ่งหมายความว่าสามารถสร้างการแสดงแสงที่ซับซ้อนได้ และแสงจะดูสว่างขึ้น วัสดุที่ใช้ในการสร้างต้นแบบโปร่งใสและต้นแบบทางแสงส่วนใหญ่หมายถึงอะคริลิกโปร่งใส (PMMA) และโพลีคาร์บอเนต (PC) เพื่อให้ได้พื้นผิวที่ใสและโปร่งแสง
การผลิตตัวนำแสงต้องใช้เทคโนโลยีการแปรรูปพลาสติกที่แม่นยำ เทคโนโลยี การตัดเฉือนด้วยเครื่อง CNCให้คุณภาพพื้นผิวที่ยอดเยี่ยม รัศมีในการแปรรูปชิ้นส่วนทางแสงจะไม่เกิน R0.005 นิ้ว (R0.125 มม.) และความคลาดเคลื่อนของพื้นผิวทางแสงจะอยู่ที่ +/-0.001 นิ้ว (+/-0.025 มม.) การผสมผสานความสามารถในการแปรรูปที่ดีที่สุดของเครื่องกัด CNC แบบ 3 แกน 4 แกน และแม้กระทั่ง 5 แกน เข้ากับเทคโนโลยีการแปรรูปด้วยเพชรล่าสุด (SPDM หรือ SPDT) ทำให้สามารถเทียบเท่ากับความสามารถในการกัดไมโครแบบ 5 แกน และผลิตเลนส์และตัวนำแสงหลากหลายประเภทที่มีคุณภาพทางแสงที่ยอดเยี่ยม
b. การผลิตแผ่นสะท้อนแสงใช้เครื่องจักร CNC 5 แกนที่มีความแม่นยำสูงและเทคโนโลยีการตัดความเร็วสูงในการผลิตแผ่นสะท้อนแสงอะลูมิเนียมที่มีรูปทรงเรขาคณิตซับซ้อน เพื่อเพิ่มการสะท้อนแสง ความเข้มของการส่องสว่าง และระยะการส่องสว่าง โดยทั่วไปจะใช้อะลูมิเนียม 7075 หรือ 7022 สำหรับการกัดผิวให้มีรัศมี R0.1 หรือ R0.15 มม. ขอบคมที่ปรากฏสามารถลบคมให้มีรัศมี R0.1 มม. ได้มากที่สุด ทำการสแกน 3 มิติและวัดความหยาบสองครั้ง และความหยาบสุดท้ายของการขัดเงาคือ Ra（μm) 0.05 ความคลาดเคลื่อนของความแม่นยำของพื้นผิวในการสแกนทุกขั้นตอนต้องอยู่ภายใน ± 0.05 มม.
ค. วิธีแก้ปัญหาด้วยการตัดแบ่งและติดกาวสำหรับต้นแบบที่มีความซับซ้อนมากบางชิ้น จำเป็นต้องตัดแบ่งและติดกาวเพื่อการผลิต ในกรณีที่เครื่องกัด 5 แกนไม่สามารถใช้งานได้ วิธีการตัดแบ่งและติดกาวสามารถช่วยประหยัดต้นทุนการผลิตและแก้ไขข้อจำกัดในการผลิตได้ ด้วยการตัดแบ่งที่เหมาะสมและการตกแต่งผิวที่ยอดเยี่ยม รอยกาวที่เห็นได้ชัดบนพื้นผิวสามารถซ่อนได้อย่างชาญฉลาด รอยที่เหลือจากชิ้นส่วนทางแสงหลังจากติดกาวแล้ว สามารถปกปิดได้ด้วยวิธีการสลายตัวและกระบวนการตกแต่งละเอียดอย่างต่อเนื่องเท่านั้น
d.การขัดเงา การขัดเงาอะคริลิกช่วยให้ได้ความโปร่งใสและการส่งผ่านแสงที่ดีที่สุดของพลาสติกใสทุกชนิด แม้ว่าPMMAที่ผ่านกระบวนการ CNC จะมีพื้นผิวที่เรียบเนียนดี แต่ก็ยากที่จะได้ความละเอียดสูง ซึ่งต้องใช้ทักษะการขัดเงาพิเศษ เนื่องจากอะคริลิกเป็นวัสดุที่ไวต่อแรงกดและค่อนข้างเปราะ การขัดเงาอะคริลิกด้วยมือจึงต้องใช้กระบวนการขัดเงาหลายระดับ การขัดเงาระดับสูงต้องเริ่มจากกระดาษทรายเบอร์ 400 หรือ 600 เพื่อขจัดรอยเครื่องมือบนพื้นผิวก่อน จากนั้นค่อยๆ เพิ่มระดับเป็น 800-1000-1500 และสุดท้ายใช้กระดาษทรายเบอร์ 2000 พื้นผิวที่ขัดเงาจะเรียบเนียนมากโดยไม่มีรอยหรือเส้นจากเครื่องจักร สุดท้าย เราต้องใช้ครีมขัดเงาเพื่อปรับแต่งกระบวนการ และพื้นผิวสุดท้ายจะใสและโปร่งแสงมากโดยไม่มีรอยขัดหรือรอยขีดข่วน
โพลีคาร์บอเนต (เรียกสั้นๆ ว่า PC) มีความแข็งแรงกว่าอะคริลิกมากและมีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีกว่า ความโปร่งใสนั้นด้อยกว่ากรดอะคริลิกเท่านั้น เรามักจะใช้การขัดเงาและการขัดด้วยไอน้ำเพื่อให้ได้คุณสมบัติทางแสงคล้ายกับอะคริลิก กระบวนการขัดโพลีคาร์บอเนตจะเหมือนกับการขัดอะคริลิกด้วยมือ พื้นผิวถูกขัดด้วยกระดาษทรายตั้งแต่ 400 # ถึง 2000 # เพื่อลบเครื่องหมายการประมวลผล ไอน้ำถูกต้มในไดคลอโรมีเทนในภาชนะปิด จากนั้นไอน้ำจะไหลผ่านพื้นผิวโพลีคาร์บอเนต และพื้นผิวจะใสและโปร่งใส เป็นที่น่าสังเกตว่าหลังจากกระบวนการขัดเงาแล้ว จะต้องส่งชิ้นส่วนไปยังสภาพแวดล้อมที่แห้งเพื่อให้ไดคลอโรมีเทน (เป็นพิษ) ระเหยออกไป
DDPROTOTYPE มุ่งเน้นที่การจัดหาต้นแบบระบบไฟรถยนต์ที่สมบูรณ์ ให้บริการต้นแบบระดับมืออาชีพสำหรับผู้ผลิตรถยนต์และซัพพลายเออร์ที่มีชื่อเสียงทั่วโลก เรามุ่งเน้นไปที่การพัฒนาต้นแบบรถยนต์ที่หลากหลายและเทคโนโลยีการผลิตที่รวดเร็ว โดยให้บริการการประมวลผล CNC, การพิมพ์ 3 มิติ, การหล่อสูญญากาศ, แม่พิมพ์อลูมิเนียมอย่างรวดเร็ว, การฉีดขึ้นรูปชุดเล็ก ๆ และการแปรรูปโลหะแผ่น การผสมผสานที่ดีที่สุดของเครื่องกัดซีเอ็นซี 3 แกน 4 แกน และ 5 แกน พร้อมเครื่องมือกลที่มีระยะชักมากกว่า 1 เมตร มีความรู้ในการประมวลผลชิ้นส่วนพลาสติกใสโดยไม่มีข้อบกพร่อง ด้วยโซลูชันการแยกและเข้าเล่มที่มีประสิทธิภาพ เทคโนโลยีการขัดด้วยมือที่มีทักษะสูง การใช้เครื่องมือเพชรทำให้ได้คุณภาพพื้นผิวสูงสุด และเครื่องมือที่เล็กที่สุดสามารถประมวลผลได้ถึง R0.1 มม. ซึ่งนำเสนอรายละเอียดออพติคอลของนักออกแบบได้อย่างสมบูรณ์แบบ
