Microscatt®: Texturitzat de motlles de precisió per a una difusió de llum controlada

L'impacte del led

Solucions per evitar els punts calents

Per afrontar aquest repte, la indústria va explorar diverses tecnologies. Cada una amb els seus avantatges i inconvenients:

• Materials difusors: Injectar materials amb propietats de difusió dins els motlles proporciona una excel·lent uniformitat i un acabat suau i lletós. Com que és una solució basada en el motlle, s’adapta bé a la producció en massa. Tanmateix, té inconvenients com la dependència del gruix (pot requerir més material i pes), un cost de material més alt i preocupacions Ameca.
• Pel·lícules òptiques: Poden oferir una alta qualitat de difusió amb un ampli ventall de disseny, però cal afegir-les sobre la peça ja injectada, afegint complexitat al procés amb operacions de muntatge addicionals. Això incrementa el cost i limita la flexibilitat de disseny, especialment en geometries complexes.
• Gravat convencional: Gravar inserts de motlle mitjançant atac químic, erosió o làser de nanosegon és rendible, ràpid i totalment compatible amb la producció en sèrie. Però la qualitat de difusió és baixa i no es pot correlacionar amb simulació òptica. La qualitat de la textura i l’estabilitat del procés també són limitades.

Presentem Microscatt^®

A Microrelleus vam voler combinar els beneficis d’aquestes tecnologies eliminant-ne els inconvenients. Aprofitant la nostra experiència en micromecanització amb làser de femtosegon (vegeu entrada al blog), vam veure l’oportunitat d’oferir un enfocament innovador per a la difusió de llum directament a través del texturitzat del motlle.

El resultat d’anys de R+D, experimentació i iteració és Microscatt^® — MICROtexturitzat i MICROestructurat per controlar la dispersió de la llum.

Anàl·lisi de Microscatt^® amb microscopi confocal i peça final

Microscatt^® utilitza gravat amb làser de femtosegon d’alta precisió i sense rebaves directament sobre el motlle de producció per crear micropatrons. Aquests són homogenis, repetibles i compatibles amb angles de desmotllatge baixos. L’atzar de la textura es controla digitalment amb algoritmes, permetent propietats de dispersió personalitzades, incloent-hi difusió circular o el·líptica amb alt rendiment de luminància.

Imatges amb càmera de luminància de diferents referències Microscatt^®

Des del principi, Microscatt^® es va desenvolupar amb objectius clau: difusió d’alta qualitat, dispersió ajustable, consistència entre materials i condicions, compatibilitat amb formes 3D lliures i rendibilitat, estudiant tot el procés per a fer-lo el més eficient i simplificat possible.

Rendiment i comparació

A la imatge inferior es compara una textura estàndard VDI24 amb Microscatt^® MSC30 — totes dues tenen nivells similars de rugositat. Però Microscatt^® ofereix molta millor difusió i homogeneïtat, eliminant efectivament els hot spots dels LED.

Comparació entre VDI24 i Microscatt® referència MSC30

Amb textures de més difusió, fins i tot podem igualar el comportament de DF23 utilitzant PMMA o PC transparent estàndard — sense partícules.

La textura és tan fina que es pot aplicar només sobre estructures òptiques (com microlents o prismes), sense texturitzar tota la superfície. Això millora la uniformitat amb una pèrdua mínima de luminància.

Funcionament

Aplicacions

• Difusió sobre superfícies 3D: Difusió controlada sobre zones 3D complexes o planes mitjançant injecció de material transparent
• Sobre microestructures: Major homogeneïtat gravant només sobre les microestructures, no el fons
• En reflectors: Augment de la difusió en superfícies metal·litzades gravant el motlle.
• Guies de llum: Integració de difusió controlada sobre les superfícies de guia per reduir hot spots.

Diferents aplicacions Microscatt^®

Avantatges

Exemples reals

Microscatt^® ja s’ha aplicat en diversos vehicles. Per exemple:

• Lancia Ypsilon: S’hi va aplicar Microscatt^® sobre “optical pillows” per eliminar punts calents dels LED.
• Cupra Formentor: Es va utilitzar Microscatt^® sobre prismes òptics per millorar la uniformitat de la cortina de llum i es va gravar als extrems de les làmines per eliminar reflexos i millorar l’aspecte visual.

Microscatt no es limita només als motlles d’injecció

També podem gravar les nostres microestructures personalitzades sobre corrons de producció per fabricar làmines òptiques difusores mitjançant processos de replicació contínua. Aquesta solució és ideal per a fabricants de films i làmines que volen integrar propietats òptiques avançades directament en el seu producte, sense necessitat de tractaments posteriors. Vols diferenciar la teva làmina des del mateix procés de fabricació? Contacta amb nosaltres i ho farem possible!