Ngành công nghệ đã từng là một cuộc chiến đơn giản về các thông số kỹ thuật: nhiều megapixel, tốc độ gigahertz nhanh hơn, pin lớn hơn.Tôi đã nhận thấy một sự thay đổi cơ bản trong những gì định nghĩa một sản phẩm "tốt hơn". chiến trường mới là vô hình: đó là trải nghiệm của người dùng, và nó bắt đầu từ lần chạm đầu tiên. trọng lượng tinh tế của một điều khiển từ xa thông minh, bề mặt mượt mà thỏa mãn của một vỏ tai nghe,những người gồ ghề, kết cấu hấp dẫn của một loa di động đây là biên giới mới. "Cảm giác cao cấp" này truyền đạt chất lượng ở một mức độ tiềm thức. Nó có thể làm cho một thiết bị cảm thấy bền, sang trọnghoặc tương lai trước khi màn hình chiếu sángTheo kinh nghiệm của tôi, làm cho cảm giác đúng không còn là một điều chỉnh cuối cùng; đó là một tính năng cốt lõi xây dựng lòng trung thành thương hiệu và biện minh cho một mức giá cao hơn.
Khi tôi tham khảo ý kiến về một dự án mới ởĐiện tử tiêu dùng đúc nhựa, điểm khởi đầu của tôi hầu như luôn liên quan đến ba vật liệu: Polycarbonate (PC), Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS), và hợp kim kết hợp chúng, PC / ABS.Hãy nghĩ về những màu này như là màu chính của bảng màu công nghiệp của chúng tôi.
Polycarbonate (PC):Đây là lựa chọn của tôi cho bất cứ thứ gì đòi hỏi độ minh bạch và sức mạnh tác động cao. Hãy nghĩ đến ống đèn, đèn LED, hoặc vỏ trong suốt trên các thiết bị hiện đại cung cấp một cái nhìn thoáng qua về nội bộ.Nó cực kỳ cứng và giữ hình dạng của nó tốt dưới nhiệt, nhưng nó có thể dễ bị trầy xước và căng thẳng nứt nếu bạn không cẩn thận với tiếp xúc hóa học.
ABS:Đây là sản phẩm hàng đầu của ngành công nghiệp. Nó giá cả phải chăng, nhẹ, và cung cấp một bề mặt hoàn thiện tuyệt vời ngay từ khuôn. Đó là những gì làm cho nhiều sản phẩm, từ vỏ bàn phím đến bộ sạc tường,mạnh mẽ của họMặc dù không cứng như PC nguyên chất, nhưng dễ xử lý và khả năng chuyển đổi màu sắc sống động làm cho nó cực kỳ linh hoạt.
Các hỗn hợp PC/ABS:Đây là nơi mà phép thuật xảy ra. hợp kim này cung cấp tốt nhất của cả hai thế giới, kết hợp độ dẻo dai đáng sợ và sức đề kháng nhiệt của PC với hoàn thiện hoàn hảo và hiệu quả chi phí của ABS.Bạn có thể chọn chính xác các thuộc tính bạn cần 更多PC cho độ dẻo dai và chống nhiệtHợp kim này là vũ khí bí mật của tôi để tạo ra các vỏ bền nhưng đẹp cho những thứ như máy tính xách tay, modem và thiết bị chơi game cầm tay.
Một cảm giác cao cấp là nhiều về đôi mắt như nó là về bàn tay. Vật liệu bạn chọn là vải cho danh tính hình ảnh của sản phẩm của bạn.Không có gì đánh bại một máy tính cao cấp hoặcKhi tôi cần tạo ra bóng sáng sâu sắc, lỏng, "piano black" mà hét lên sang trọng,Tôi thường chuyển sang ABS dòng chảy cao hoặc PC / ABS hỗn hợp và kết hợp nó với một kim cương đánh bóng khuôn (SPI A-1). Màu sắc là một con thú hoàn toàn khác. Để đạt được màu sắc phong phú nhất quán trên hàng triệu bộ phận đòi hỏi một sự hiểu biết sâu sắc về các chất mang masterbatch và khả năng tương thích của polyme.Sự kết hợp sai có thể dẫn đến các đường nét hoặc điểm yếuĐó là một phần quan trọng củaĐiện tử tiêu dùng đúc nhựaĐó là điểm khác biệt giữa người nghiệp dư và chuyên nghiệp.
Mặc dù sự hấp dẫn trực quan là rất quan trọng, nhưng việc chạm vào là nơi bạn tạo ra một kết nối thực sự với một sản phẩm.Cách phổ biến nhất để tôi đạt được điều này là thông qua quá đúc với một thermoplastic elastomer (TPE) hoặc thermoplastic polyurethane (TPU). Bằng cách chụp một vật liệu mềm, cao su trên một nền nhựa cứng (như PC hoặc ABS), bạn có thể tạo ra các kẹp mềm tích hợp, bề mặt nút hoặc đấm bảo vệ.Các loại cụ thể của TPE có thể được điều chỉnh để cảm thấy nhung, dính hoặc lụa. Tôi thậm chí có thể chơi với nhận thức. Ví dụ, một số loại nhựa có độ dẫn nhiệt cao hơn và cảm thấy "nên" và kim loại khi chạm vào, trong khi những loại khác cảm thấy "nên" và hữu cơ hơn.Làm chủ các vật liệu này cho phép bạn tạo ra một bản sắc thương hiệu cảm giác đặc biệt.
Một sản phẩm cao cấp bị trầy xước, nứt hoặc vàng sau sáu tháng là thất bại. "Premium" ngụ ý tuổi thọ. Đây là nơi tôi đeo mũ nhà khoa học vật liệu của tôi và phân tích mục đích sử dụng cuối cùng của sản phẩm.Nó sẽ sống trong một túi với chìa khóaSau đó, khả năng chống trầy xước là quan trọng nhất, và tôi có thể nhìn vào một PMMA phủ lớp cứng hoặc một PC cứng cao.Sau đó sức mạnh tác động là thước đo chính.Đối với các sản phẩm ngoài trời, sự ổn định tia UV là không thể thương lượng.Tôi đã thấy vô số thiết bị điện tử màu trắng chuyển sang màu vàng vì nhà thiết kế không chỉ định loại nhựa ổn định UVPhù hợp trang dữ liệu của tài liệu với sự lạm dụng trong thế giới thực là một bước quan trọng trong việc đảm bảo cảm giác cao cấp kéo dài.
Không phải tất cả các thiết bị điện tử được tạo ra bằng nhau.Đối với bất cứ thứ gì sẽ có tiếp xúc da kéo dài như dây đeo smartwatchTôi luôn chỉ định chất lượng y tế, ISO 10993 chứng nhận vật liệu, thường silicones hoặc TPE cụ thể,để đảm bảo không có nguy cơ kích ứng daNhiệt độ là kẻ thù khác, các thành phần năng lượng bên trong, các viên gạch sạc và bộ vi xử lý hiệu suất cao tạo ra nhiệt độ đáng kể. I rely on high-temperature plastics like Polybutylene Terephthalate (PBT) or even more exotic resins like PEI (Ultem) that maintain their structural integrity and electrical insulating properties well above 100°CSử dụng ABS tiêu chuẩn trong các ứng dụng này là một công thức cho một thảm họa nóng chảy.
Trong thị trường ngày nay, tính bền vững đã vượt ra ngoài một từ nổi tiếng để trở thành một yêu cầu kinh doanh cốt lõi.và người tiêu dùng đang bắt đầu bỏ phiếu bằng ví của họ. Thách thức trongĐiện tử tiêu dùng đúc nhựaPhương pháp tiếp cận của tôi là chiến lược. nhựa tái chế sau tiêu dùng (PCR) là tuyệt vời cho hành tinh,nhưng chúng có thể đưa ra những thách thức với sự nhất quán màu sắc và độ tinh khiếtTôi thường sử dụng chúng cho các thành phần cấu trúc bên trong nơi ngoại hình ít quan trọng hơn.Nội dung tái chế sau công nghiệp (PIR) chất lượng cao hoặc nhựa sinh học mới nổi có thể cung cấp một bề mặt hoàn thiện tuyệt vời trong khi vẫn kể một câu chuyện bền vững mạnh mẽĐó là một sự tiến hóa phức tạp nhưng cần thiết trong lĩnh vực của chúng tôi.
Chọn vật liệu nhựa phù hợp là một trong những quyết định quan trọng nhất mà một kỹ sư hoặc nhà thiết kế sản phẩm sẽ đưa ra. Nó quyết định hiệu suất, cảm giác, tuổi thọ và cuối cùng là thành công trên thị trường.Tôi chia quá trình thành bốn giai đoạn chính.
1Bắt đầu với chức năng và môi trườngQuá trình của tôi luôn bắt đầu bằng việc đi sâu vào chức năng của sản phẩm. Tôi hỏi một loạt các câu hỏi cơ bản:
Căng thẳng cơ học:Nó có chịu được va chạm, căng thẳng, hoặc luôn luôn uốn cong không?
Môi trường nhiệt:Nó sẽ nằm cạnh bộ xử lý nóng hay được sử dụng ngoài trời?
Tiếp xúc với hóa chất:Có phải nó gặp các chất tẩy rửa, dầu hoặc kem dưỡng da không?
2Định nghĩa về thẩm mỹ và cảm giácTiếp theo, tôi chuyển sang yếu tố con người. Đây là nơi kỹ thuật gặp tâm lý học. Phần này sẽ trong suốt hay mờ? Nó cần một bề mặt cao bóng hoặc một bề mặt mờ kết cấu?Khoa học về cảm giác cũng rất lớn ở đây.Một khuôn đúc mềm TPE có thể tạo ra một nắm bắt chữ ký, trong khi chính nhựa có thể cảm thấy 'nâng' hoặc 'nội', tinh tế ảnh hưởng đến cách người dùng kết nối với thiết bị.
3. Điều hướng các quy định và tuân thủGiai đoạn này không thể thương mại hóa cho bất kỳ sản phẩm thương mại nào.
Khả năng cháy:Nó có đáp ứng UL 94 để sử dụng trong điện tử không?
Các chất nguy hiểm:Nó có phù hợp với RoHS để bán ở châu Âu và các khu vực khác không?
Tương thích sinh học:Nếu đó là một thiết bị đeo, nó có được chứng nhận theo ISO 10993 để tiếp xúc với da an toàn không?
4. Chi phí cân bằng và khả năng mở rộngCuối cùng, tôi áp dụng một kiểm tra thực tế. Vật liệu "hoàn hảo" là vô dụng nếu nó không có sẵn hoặc quá đắt tiền. Tôi điều tra chuỗi cung ứng, hiệu quả xử lý và chi phí tổng thể.Đối với sản phẩm hàng đầuĐối với một phụ kiện ngân sách, mục tiêu là tạo ra "giá trị nhận thức" với một vật liệu tiêu chuẩn và thiết kế thông minh.Đó là hành động cân bằng cuối cùng dẫn đến sự lựa chọn tối ưu.
Để làm cho bước tiếp theo dễ dàng hơn, đây là một bảng dữ liệu đơn giản so sánh các tài liệu chính mà tôi đã thảo luận.Sử dụng điều này như một điểm khởi đầu để hướng dẫn lựa chọn ban đầu của bạn.
Vật liệu |
Điểm mạnh chính |
Những điểm yếu phổ biến |
Tốt nhất cho... |
---|---|---|---|
ABS |
Xét bề mặt tuyệt vời, độ cứng tốt, chi phí thấp, tuyệt vời để sơn. |
Chống hóa học thấp hơn, sức mạnh thấp hơn PC. |
Lồng, bàn phím, bộ sạc, vỏ dùng chung. |
PC (Polycarbonate) |
Sức mạnh tác động cao, độ minh bạch tuyệt vời, sức đề kháng nhiệt tốt. |
Có xu hướng bị trầy xước, dễ bị căng thẳng do hóa chất. |
Kính kính, ống chiếu sáng, vỏ bảo vệ rõ ràng, vỏ bền. |
Hợp kim PC/ABS |
Tốt nhất của cả hai thế giới: sức mạnh cao, kết thúc tốt, khả năng chống nhiệt được cải thiện. |
Đắt hơn ABS nguyên chất. |
Cơ thể máy tính xách tay, modem, thiết bị cầm tay, vỏ phức tạp. |
TPE/TPU |
Mềm và linh hoạt, nắm bắt tuyệt vời, chống hóa chất tốt. |
Độ cứng thấp hơn, có thể khó gắn kết trong quá trình đúc. |
Chạm nhẹ, nút, niêm phong, đệm bảo vệ. |
PMMA (acrylic) |
Độ tinh khiết và bóng mượt, chống trầy xước cao, ổn định tia UV tốt. |
Mỏng hơn PC, sức mạnh tác động thấp hơn. |
Màn hình hiển thị, màn hình trang trí bóng cao, ống kính cao cấp. |
Chúng ta hãy chuyển từ lý thuyết sang thực hành. nhìn thấy những nguyên tắc này tạo ra những sản phẩm thực tế làm nên sự khác biệt.Dưới đây là ba ví dụ từ kinh nghiệm của tôi cho thấy sức mạnh của tùy chỉnh đúc phun nhựa.
Ví dụ 1: Bộ đồng hồ thông minh cao cấp.Thách thức là tạo ra một vỏ đồng hồ nhẹ, cực kỳ mạnh mẽ, cảm thấy thoải mái và an toàn chống lại da 24/7.Các khung bên trong mà giữ các thiết bị điện tử đã được đúc từ một cứngSau đó, trong cùng một chu kỳ, khuôn đã quay và chúng tôi đã tiêm một cảm ứng mềm.cao su silicon lỏng cấp y tế (LSR) trên khung để tạo thành lớp da bên ngoàiKết quả là một bộ phận đơn lẻ, liền mạch với lõi cứng và bề ngoài mềm mại, tương thích sinh học - một sự kết hợp hoàn hảo giữa sức mạnh và sự thoải mái.
Ví dụ 2: Bộ điều khiển trò chơi có tính ergonomic.Một bộ điều khiển cần phải sống sót khi rơi xuống và ngừng giận dữ trong khi cung cấp độ bám tuyệt vời. Chúng tôi đã sử dụng ABS hiệu quả nhưng bền cho vỏ chính.Chúng tôi thiết kế khuôn với hai kết thúc khác nhau: một kết cấu hạt mỡ mịn (tương tự như SPI-C1) trên các bề mặt chính để che dấu vân tay và tạo cảm giác mờ thoải mái, và độ bóng cao,kết thúc đánh bóng trên các khu vực nhấn mạnh xung quanh các nútĐể hoàn thiện sự bám chặt, chúng tôi sử dụng một vật liệu thứ ba, một TPE dính, mà chúng tôi đúc lên các vùng tay cầm. Điều này cho phép chúng tôi tạo ra một sản phẩm bền, chi phí hiệu quả,và có nhiều kết cấu cho cả sự hấp dẫn thẩm mỹ và hiệu suất công nghệ cao hơn.
Ví dụ 3: Vỏ tai nghe tinh khiết.Khách hàng muốn một vỏ sạc với nắp minh bạch hoàn hảo để giới thiệu tai nghe bên trong." Chúng tôi đã chọn một loại đặc biệt của Polycarbonate (PC) được biết đến với độ tinh khiết và độ cứng cao của nóChìa khóa là tạo ra một khuôn với bề mặt kim cương đánh bóng SPI-A1, mà về cơ bản là một tấm gương hoàn hảo, để đảm bảo không có bất toàn.Các bản lề và các tính năng khóa đã được đúc với dung nạp cực kỳ chặt chẽ của chỉ±0.05Mức độ chính xác này, kết hợp với vật liệu phù hợp và khuôn hoàn hảo, là điều mà chỉ có đúc phun tùy chỉnh mới có thể đạt được ở quy mô lớn.
Đây là một nhận thức quan trọng mà nhiều nhà thiết kế sản phẩm bỏ qua: bạn có thể có nhựa cao cấp đắt tiền nhất thế giới, nhưng nếu bạn tiêm nó vào một khuôn tốt,Anh sẽ nhận được một phần trông rẻ.Thép của khuôn là nửa còn lại của phương trình bề mặt của khoang khuôn được chuyển sang từng phần với độ chính xác vi mô để chuyển ý định thiết kế thành hiện thựcTôi sử dụng hệ thống hoàn thiện tiêu chuẩn của ngành, từ "SPI A-1" giống như gương cho các bộ phận bóng cao đến các mức độ khác nhau của các kết cấu được thổi hạt hoặc khắc hóa học cho các kết thúc mờ.kết cấu mờ đồng nhất (như SPI B-1 hoặc C-1) có thể che dấu vân tayTôi luôn nói với khách hàng của tôi: đầu tư nhiều suy nghĩ vào kết thúc khuôn của bạn như bạn làm trong sự lựa chọn nhựa của bạn.
Làm chủ sự lựa chọn vật liệu là nơi mà kỹ thuật chính xác đáp ứng bản sắc thương hiệu. Như chúng tôi đã khám phá, 'cảm giác cao cấp' của các thiết bị điện tử tiêu dùng hàng đầu ngày nay không phải là một sự tình cờ.Đó là kết quả tính toán của sự cân bằng giữa độ bền và tính thẩm mỹ., chức năng với cảm giác, và đổi mới với chi phí.Bằng cách đi qua một quá trình lựa chọn có phương pháp từ phân tích trường hợp sử dụng để điều hướng tuân thủ và khả năng mở rộng bạn biến một mảnh nhựa đơn giản thành một tuyên bố chất lượng mạnh mẽLần sau khi bạn cầm một thiết bị mà chỉcảm thấyĐó là bí mật để thiết kế một sản phẩm mà chất lượng không chỉ được nhìn thấy mà còn được cảm nhận.
Ngành công nghệ đã từng là một cuộc chiến đơn giản về các thông số kỹ thuật: nhiều megapixel, tốc độ gigahertz nhanh hơn, pin lớn hơn.Tôi đã nhận thấy một sự thay đổi cơ bản trong những gì định nghĩa một sản phẩm "tốt hơn". chiến trường mới là vô hình: đó là trải nghiệm của người dùng, và nó bắt đầu từ lần chạm đầu tiên. trọng lượng tinh tế của một điều khiển từ xa thông minh, bề mặt mượt mà thỏa mãn của một vỏ tai nghe,những người gồ ghề, kết cấu hấp dẫn của một loa di động đây là biên giới mới. "Cảm giác cao cấp" này truyền đạt chất lượng ở một mức độ tiềm thức. Nó có thể làm cho một thiết bị cảm thấy bền, sang trọnghoặc tương lai trước khi màn hình chiếu sángTheo kinh nghiệm của tôi, làm cho cảm giác đúng không còn là một điều chỉnh cuối cùng; đó là một tính năng cốt lõi xây dựng lòng trung thành thương hiệu và biện minh cho một mức giá cao hơn.
Khi tôi tham khảo ý kiến về một dự án mới ởĐiện tử tiêu dùng đúc nhựa, điểm khởi đầu của tôi hầu như luôn liên quan đến ba vật liệu: Polycarbonate (PC), Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS), và hợp kim kết hợp chúng, PC / ABS.Hãy nghĩ về những màu này như là màu chính của bảng màu công nghiệp của chúng tôi.
Polycarbonate (PC):Đây là lựa chọn của tôi cho bất cứ thứ gì đòi hỏi độ minh bạch và sức mạnh tác động cao. Hãy nghĩ đến ống đèn, đèn LED, hoặc vỏ trong suốt trên các thiết bị hiện đại cung cấp một cái nhìn thoáng qua về nội bộ.Nó cực kỳ cứng và giữ hình dạng của nó tốt dưới nhiệt, nhưng nó có thể dễ bị trầy xước và căng thẳng nứt nếu bạn không cẩn thận với tiếp xúc hóa học.
ABS:Đây là sản phẩm hàng đầu của ngành công nghiệp. Nó giá cả phải chăng, nhẹ, và cung cấp một bề mặt hoàn thiện tuyệt vời ngay từ khuôn. Đó là những gì làm cho nhiều sản phẩm, từ vỏ bàn phím đến bộ sạc tường,mạnh mẽ của họMặc dù không cứng như PC nguyên chất, nhưng dễ xử lý và khả năng chuyển đổi màu sắc sống động làm cho nó cực kỳ linh hoạt.
Các hỗn hợp PC/ABS:Đây là nơi mà phép thuật xảy ra. hợp kim này cung cấp tốt nhất của cả hai thế giới, kết hợp độ dẻo dai đáng sợ và sức đề kháng nhiệt của PC với hoàn thiện hoàn hảo và hiệu quả chi phí của ABS.Bạn có thể chọn chính xác các thuộc tính bạn cần 更多PC cho độ dẻo dai và chống nhiệtHợp kim này là vũ khí bí mật của tôi để tạo ra các vỏ bền nhưng đẹp cho những thứ như máy tính xách tay, modem và thiết bị chơi game cầm tay.
Một cảm giác cao cấp là nhiều về đôi mắt như nó là về bàn tay. Vật liệu bạn chọn là vải cho danh tính hình ảnh của sản phẩm của bạn.Không có gì đánh bại một máy tính cao cấp hoặcKhi tôi cần tạo ra bóng sáng sâu sắc, lỏng, "piano black" mà hét lên sang trọng,Tôi thường chuyển sang ABS dòng chảy cao hoặc PC / ABS hỗn hợp và kết hợp nó với một kim cương đánh bóng khuôn (SPI A-1). Màu sắc là một con thú hoàn toàn khác. Để đạt được màu sắc phong phú nhất quán trên hàng triệu bộ phận đòi hỏi một sự hiểu biết sâu sắc về các chất mang masterbatch và khả năng tương thích của polyme.Sự kết hợp sai có thể dẫn đến các đường nét hoặc điểm yếuĐó là một phần quan trọng củaĐiện tử tiêu dùng đúc nhựaĐó là điểm khác biệt giữa người nghiệp dư và chuyên nghiệp.
Mặc dù sự hấp dẫn trực quan là rất quan trọng, nhưng việc chạm vào là nơi bạn tạo ra một kết nối thực sự với một sản phẩm.Cách phổ biến nhất để tôi đạt được điều này là thông qua quá đúc với một thermoplastic elastomer (TPE) hoặc thermoplastic polyurethane (TPU). Bằng cách chụp một vật liệu mềm, cao su trên một nền nhựa cứng (như PC hoặc ABS), bạn có thể tạo ra các kẹp mềm tích hợp, bề mặt nút hoặc đấm bảo vệ.Các loại cụ thể của TPE có thể được điều chỉnh để cảm thấy nhung, dính hoặc lụa. Tôi thậm chí có thể chơi với nhận thức. Ví dụ, một số loại nhựa có độ dẫn nhiệt cao hơn và cảm thấy "nên" và kim loại khi chạm vào, trong khi những loại khác cảm thấy "nên" và hữu cơ hơn.Làm chủ các vật liệu này cho phép bạn tạo ra một bản sắc thương hiệu cảm giác đặc biệt.
Một sản phẩm cao cấp bị trầy xước, nứt hoặc vàng sau sáu tháng là thất bại. "Premium" ngụ ý tuổi thọ. Đây là nơi tôi đeo mũ nhà khoa học vật liệu của tôi và phân tích mục đích sử dụng cuối cùng của sản phẩm.Nó sẽ sống trong một túi với chìa khóaSau đó, khả năng chống trầy xước là quan trọng nhất, và tôi có thể nhìn vào một PMMA phủ lớp cứng hoặc một PC cứng cao.Sau đó sức mạnh tác động là thước đo chính.Đối với các sản phẩm ngoài trời, sự ổn định tia UV là không thể thương lượng.Tôi đã thấy vô số thiết bị điện tử màu trắng chuyển sang màu vàng vì nhà thiết kế không chỉ định loại nhựa ổn định UVPhù hợp trang dữ liệu của tài liệu với sự lạm dụng trong thế giới thực là một bước quan trọng trong việc đảm bảo cảm giác cao cấp kéo dài.
Không phải tất cả các thiết bị điện tử được tạo ra bằng nhau.Đối với bất cứ thứ gì sẽ có tiếp xúc da kéo dài như dây đeo smartwatchTôi luôn chỉ định chất lượng y tế, ISO 10993 chứng nhận vật liệu, thường silicones hoặc TPE cụ thể,để đảm bảo không có nguy cơ kích ứng daNhiệt độ là kẻ thù khác, các thành phần năng lượng bên trong, các viên gạch sạc và bộ vi xử lý hiệu suất cao tạo ra nhiệt độ đáng kể. I rely on high-temperature plastics like Polybutylene Terephthalate (PBT) or even more exotic resins like PEI (Ultem) that maintain their structural integrity and electrical insulating properties well above 100°CSử dụng ABS tiêu chuẩn trong các ứng dụng này là một công thức cho một thảm họa nóng chảy.
Trong thị trường ngày nay, tính bền vững đã vượt ra ngoài một từ nổi tiếng để trở thành một yêu cầu kinh doanh cốt lõi.và người tiêu dùng đang bắt đầu bỏ phiếu bằng ví của họ. Thách thức trongĐiện tử tiêu dùng đúc nhựaPhương pháp tiếp cận của tôi là chiến lược. nhựa tái chế sau tiêu dùng (PCR) là tuyệt vời cho hành tinh,nhưng chúng có thể đưa ra những thách thức với sự nhất quán màu sắc và độ tinh khiếtTôi thường sử dụng chúng cho các thành phần cấu trúc bên trong nơi ngoại hình ít quan trọng hơn.Nội dung tái chế sau công nghiệp (PIR) chất lượng cao hoặc nhựa sinh học mới nổi có thể cung cấp một bề mặt hoàn thiện tuyệt vời trong khi vẫn kể một câu chuyện bền vững mạnh mẽĐó là một sự tiến hóa phức tạp nhưng cần thiết trong lĩnh vực của chúng tôi.
Chọn vật liệu nhựa phù hợp là một trong những quyết định quan trọng nhất mà một kỹ sư hoặc nhà thiết kế sản phẩm sẽ đưa ra. Nó quyết định hiệu suất, cảm giác, tuổi thọ và cuối cùng là thành công trên thị trường.Tôi chia quá trình thành bốn giai đoạn chính.
1Bắt đầu với chức năng và môi trườngQuá trình của tôi luôn bắt đầu bằng việc đi sâu vào chức năng của sản phẩm. Tôi hỏi một loạt các câu hỏi cơ bản:
Căng thẳng cơ học:Nó có chịu được va chạm, căng thẳng, hoặc luôn luôn uốn cong không?
Môi trường nhiệt:Nó sẽ nằm cạnh bộ xử lý nóng hay được sử dụng ngoài trời?
Tiếp xúc với hóa chất:Có phải nó gặp các chất tẩy rửa, dầu hoặc kem dưỡng da không?
2Định nghĩa về thẩm mỹ và cảm giácTiếp theo, tôi chuyển sang yếu tố con người. Đây là nơi kỹ thuật gặp tâm lý học. Phần này sẽ trong suốt hay mờ? Nó cần một bề mặt cao bóng hoặc một bề mặt mờ kết cấu?Khoa học về cảm giác cũng rất lớn ở đây.Một khuôn đúc mềm TPE có thể tạo ra một nắm bắt chữ ký, trong khi chính nhựa có thể cảm thấy 'nâng' hoặc 'nội', tinh tế ảnh hưởng đến cách người dùng kết nối với thiết bị.
3. Điều hướng các quy định và tuân thủGiai đoạn này không thể thương mại hóa cho bất kỳ sản phẩm thương mại nào.
Khả năng cháy:Nó có đáp ứng UL 94 để sử dụng trong điện tử không?
Các chất nguy hiểm:Nó có phù hợp với RoHS để bán ở châu Âu và các khu vực khác không?
Tương thích sinh học:Nếu đó là một thiết bị đeo, nó có được chứng nhận theo ISO 10993 để tiếp xúc với da an toàn không?
4. Chi phí cân bằng và khả năng mở rộngCuối cùng, tôi áp dụng một kiểm tra thực tế. Vật liệu "hoàn hảo" là vô dụng nếu nó không có sẵn hoặc quá đắt tiền. Tôi điều tra chuỗi cung ứng, hiệu quả xử lý và chi phí tổng thể.Đối với sản phẩm hàng đầuĐối với một phụ kiện ngân sách, mục tiêu là tạo ra "giá trị nhận thức" với một vật liệu tiêu chuẩn và thiết kế thông minh.Đó là hành động cân bằng cuối cùng dẫn đến sự lựa chọn tối ưu.
Để làm cho bước tiếp theo dễ dàng hơn, đây là một bảng dữ liệu đơn giản so sánh các tài liệu chính mà tôi đã thảo luận.Sử dụng điều này như một điểm khởi đầu để hướng dẫn lựa chọn ban đầu của bạn.
Vật liệu |
Điểm mạnh chính |
Những điểm yếu phổ biến |
Tốt nhất cho... |
---|---|---|---|
ABS |
Xét bề mặt tuyệt vời, độ cứng tốt, chi phí thấp, tuyệt vời để sơn. |
Chống hóa học thấp hơn, sức mạnh thấp hơn PC. |
Lồng, bàn phím, bộ sạc, vỏ dùng chung. |
PC (Polycarbonate) |
Sức mạnh tác động cao, độ minh bạch tuyệt vời, sức đề kháng nhiệt tốt. |
Có xu hướng bị trầy xước, dễ bị căng thẳng do hóa chất. |
Kính kính, ống chiếu sáng, vỏ bảo vệ rõ ràng, vỏ bền. |
Hợp kim PC/ABS |
Tốt nhất của cả hai thế giới: sức mạnh cao, kết thúc tốt, khả năng chống nhiệt được cải thiện. |
Đắt hơn ABS nguyên chất. |
Cơ thể máy tính xách tay, modem, thiết bị cầm tay, vỏ phức tạp. |
TPE/TPU |
Mềm và linh hoạt, nắm bắt tuyệt vời, chống hóa chất tốt. |
Độ cứng thấp hơn, có thể khó gắn kết trong quá trình đúc. |
Chạm nhẹ, nút, niêm phong, đệm bảo vệ. |
PMMA (acrylic) |
Độ tinh khiết và bóng mượt, chống trầy xước cao, ổn định tia UV tốt. |
Mỏng hơn PC, sức mạnh tác động thấp hơn. |
Màn hình hiển thị, màn hình trang trí bóng cao, ống kính cao cấp. |
Chúng ta hãy chuyển từ lý thuyết sang thực hành. nhìn thấy những nguyên tắc này tạo ra những sản phẩm thực tế làm nên sự khác biệt.Dưới đây là ba ví dụ từ kinh nghiệm của tôi cho thấy sức mạnh của tùy chỉnh đúc phun nhựa.
Ví dụ 1: Bộ đồng hồ thông minh cao cấp.Thách thức là tạo ra một vỏ đồng hồ nhẹ, cực kỳ mạnh mẽ, cảm thấy thoải mái và an toàn chống lại da 24/7.Các khung bên trong mà giữ các thiết bị điện tử đã được đúc từ một cứngSau đó, trong cùng một chu kỳ, khuôn đã quay và chúng tôi đã tiêm một cảm ứng mềm.cao su silicon lỏng cấp y tế (LSR) trên khung để tạo thành lớp da bên ngoàiKết quả là một bộ phận đơn lẻ, liền mạch với lõi cứng và bề ngoài mềm mại, tương thích sinh học - một sự kết hợp hoàn hảo giữa sức mạnh và sự thoải mái.
Ví dụ 2: Bộ điều khiển trò chơi có tính ergonomic.Một bộ điều khiển cần phải sống sót khi rơi xuống và ngừng giận dữ trong khi cung cấp độ bám tuyệt vời. Chúng tôi đã sử dụng ABS hiệu quả nhưng bền cho vỏ chính.Chúng tôi thiết kế khuôn với hai kết thúc khác nhau: một kết cấu hạt mỡ mịn (tương tự như SPI-C1) trên các bề mặt chính để che dấu vân tay và tạo cảm giác mờ thoải mái, và độ bóng cao,kết thúc đánh bóng trên các khu vực nhấn mạnh xung quanh các nútĐể hoàn thiện sự bám chặt, chúng tôi sử dụng một vật liệu thứ ba, một TPE dính, mà chúng tôi đúc lên các vùng tay cầm. Điều này cho phép chúng tôi tạo ra một sản phẩm bền, chi phí hiệu quả,và có nhiều kết cấu cho cả sự hấp dẫn thẩm mỹ và hiệu suất công nghệ cao hơn.
Ví dụ 3: Vỏ tai nghe tinh khiết.Khách hàng muốn một vỏ sạc với nắp minh bạch hoàn hảo để giới thiệu tai nghe bên trong." Chúng tôi đã chọn một loại đặc biệt của Polycarbonate (PC) được biết đến với độ tinh khiết và độ cứng cao của nóChìa khóa là tạo ra một khuôn với bề mặt kim cương đánh bóng SPI-A1, mà về cơ bản là một tấm gương hoàn hảo, để đảm bảo không có bất toàn.Các bản lề và các tính năng khóa đã được đúc với dung nạp cực kỳ chặt chẽ của chỉ±0.05Mức độ chính xác này, kết hợp với vật liệu phù hợp và khuôn hoàn hảo, là điều mà chỉ có đúc phun tùy chỉnh mới có thể đạt được ở quy mô lớn.
Đây là một nhận thức quan trọng mà nhiều nhà thiết kế sản phẩm bỏ qua: bạn có thể có nhựa cao cấp đắt tiền nhất thế giới, nhưng nếu bạn tiêm nó vào một khuôn tốt,Anh sẽ nhận được một phần trông rẻ.Thép của khuôn là nửa còn lại của phương trình bề mặt của khoang khuôn được chuyển sang từng phần với độ chính xác vi mô để chuyển ý định thiết kế thành hiện thựcTôi sử dụng hệ thống hoàn thiện tiêu chuẩn của ngành, từ "SPI A-1" giống như gương cho các bộ phận bóng cao đến các mức độ khác nhau của các kết cấu được thổi hạt hoặc khắc hóa học cho các kết thúc mờ.kết cấu mờ đồng nhất (như SPI B-1 hoặc C-1) có thể che dấu vân tayTôi luôn nói với khách hàng của tôi: đầu tư nhiều suy nghĩ vào kết thúc khuôn của bạn như bạn làm trong sự lựa chọn nhựa của bạn.
Làm chủ sự lựa chọn vật liệu là nơi mà kỹ thuật chính xác đáp ứng bản sắc thương hiệu. Như chúng tôi đã khám phá, 'cảm giác cao cấp' của các thiết bị điện tử tiêu dùng hàng đầu ngày nay không phải là một sự tình cờ.Đó là kết quả tính toán của sự cân bằng giữa độ bền và tính thẩm mỹ., chức năng với cảm giác, và đổi mới với chi phí.Bằng cách đi qua một quá trình lựa chọn có phương pháp từ phân tích trường hợp sử dụng để điều hướng tuân thủ và khả năng mở rộng bạn biến một mảnh nhựa đơn giản thành một tuyên bố chất lượng mạnh mẽLần sau khi bạn cầm một thiết bị mà chỉcảm thấyĐó là bí mật để thiết kế một sản phẩm mà chất lượng không chỉ được nhìn thấy mà còn được cảm nhận.