Cómo diseñar productos de plástico transparentes

Mirada desde el interior en piezas de plástico transparente

En los últimos años, muchos productos se han beneficiado de las piezas de plástico transparentes para mejorar la interacción, mostrar las partes internas, mostrar efectos de iluminación o simplemente para ser elegantes y únicos. En algunos casos, se ahorrará muy poco costo para lograr una claridad óptica o simplemente el aspecto correcto, pero en la mayoría de los productos se piensa mucho menos en lo que se necesitará para que los elementos de plástico transparente capturen la visión representada en las primeras representaciones de desarrollo. Algunas discusiones y planificación iniciales con el equipo de desarrollo de productos pueden ayudar a enfocar las expectativas y los pasos necesarios para lograr que las piezas transparentes cumplan con los objetivos previstos, a costos razonables.

Si las partes transparentes en cuestión no están destinadas a ser una óptica de modelado de luz o una ventana transparente para un instrumento, entonces existe cierta libertad para hacer que se vean a través de ellas. Esto no significa que alguna vez serán tan fáciles como las piezas de plástico opacas y texturizadas, ya que los artículos de plástico transparente tienen acabados brillantes y muestran trazas de molduras internas como marcas de expulsión que de otro modo estarían ocultas. Estos siempre presentarán un desafío mayor.

Primero decida qué se espera realmente de las partes claras en el diseño previsto. Si no son una característica de la superficie "A" (cara visible principal del producto), o si las piezas pueden tener un ligero glaseado para ayudar a atenuar la iluminación o la apariencia, entonces algunas de las preocupaciones sobre la claridad de la pieza son las propiedades. , y las aberraciones de moldeo pueden no ser una preocupación mayor que otras partes no transparentes. Sin embargo, si la parte clara en cuestión está más al frente y al centro, la expectativa de su perfección visual deberá establecerse más alto. Será importante considerar desde el principio cuál será la función de la parte clara. Además de ser transparente, ¿la pieza realiza otras funciones como montar otros componentes internos y mantener juntas las piezas de la carcasa? Esto aumentará la cantidad de características internas que afectarán la calidad de la apariencia. ¿Se puede simplificar la superficie transparente de la pieza en cuestión, evitar características internas o la parte transparente puede ser una pieza separada y más simple? Por último, ¿el estilo de la característica clara en la parte es realmente valioso para el aspecto general del producto? ¿Es funcional y una parte integrada del diseño que promueve el producto, o es simplemente una característica vacía y costosa?

Así que ahora tiene sus partes claras confirmadas y lo que se espera de ellas. Como se mencionó, todavía puede haber espacio para simplificarlos sin comprometer el aspecto deseado del producto. Las piezas más grandes serán más desafiantes de alguna manera, el moldeado de piezas transparentes grandes generalmente tiene características y marcas de expulsión en el interior. Los eyectores son partes de las herramientas que empujan la pieza fuera del molde y dejan marcas de testigos alrededor de sus bordes, generalmente pequeños círculos.

Entonces, ¿se puede reemplazar la superficie transparente con material de lámina transparente y aún así integrarse limpiamente en el diseño del producto? La respuesta suele ser sí si esto se considera desde el principio, y el beneficio suele ser evitar muchas molestias al obtener una pieza moldeada destinada a ser transparente para obtener una pieza transparente de buena calidad que se puede entregar en producción con costos razonables y tiempo de comercialización. Ir con paneles transparentes moldeados por inyección puede agregar un costo significativo para producir cantidades de producción razonables simplemente porque tienen muchas oportunidades de fallas rechazables y demoras adicionales para marcar las piezas moldeadas durante el proceso de preproducción. Por otro lado, el material de lámina transparente extruido plano, acrílico o policarbonato, ya tiene una claridad buena y controlada. Si el diseño solo requiere que la cara sea plana o que se doble alrededor de un solo eje, entonces la integración de este material laminar en otras partes del marco puede reducir los riesgos al garantizar la calidad y el tiempo de comercialización.

Sin embargo; no todos los diseños se prestan a piezas transparentes planas o con una sola dirección de curvatura, ni siempre se puede lograr el ajuste deseado. En este caso, la formación de vacío o presión de un material de lámina transparente puede dar como resultado piezas transparentes que permiten varias formas de superficie con menos riesgo de flujo del molde y de imperfecciones de formación. Esto no está exento de riesgos, ya que los procesos de calentamiento y conformado pueden producir variaciones ópticas en la hoja recién remodelada, pero estos efectos inducidos por características generalmente están donde se esperaría que estén, el proceso es menos costoso para el mecanizado que el moldeo por inyección, y El conformado térmico inherentemente no tiene variaciones de flujo del molde que puedan presentar imperfecciones.

Si necesita optar por el moldeo por inyección, se sigue prefiriendo el mejor enfoque simple. Y, así como las variaciones de geometría de conformado térmico pueden causar problemas de visibilidad, hacer piezas transparentes moldeadas por inyección con variaciones de geometría más simples ayudará a reducir el tiempo de cuadrante de la nueva pieza y reducirá los rechazos. Incluso si el flujo del molde y las líneas de tejido funcionan bien, las transiciones de grosor de formas grandes o extrañas en la pieza pueden causar sumideros fácilmente visibles o efectos de curvatura de luz extraños que se notarán. Esto no quiere decir que solo pueda moldear láminas como piezas (incluso estas serán más desafiantes que el material de lámina extruido termoconformado), sino que quiere decir que se debe pensar en las características y la forma de la parte transparente que se va a moldear. . Las paredes y las nervaduras tampoco se ocultarán, e incluso si la pieza no está destinada a transmitir luz, estas características de transición captarán o amplificarán la luz disponible y se destacarán por sí mismas. Las paredes de retorno, si están cerca de los bordes de una parte transparente, como las de un vaso de agua o la carcasa de un faro, también causarán variaciones visuales, pero en los lados de las partes, las uniones y variaciones se notan menos y son más aceptables si se ven.

Ésta es la razón por la que las nervaduras pesadas o los resaltes roscados en las regiones centrales interiores de una pieza transparente son una mala elección. Incluso si su diseño es una oda a ver a través de los productos de Apple del pasado y mirar en las entrañas del dispositivo es parte del plan, tenga en cuenta que estas características internas y transiciones muchas veces tendrán un impacto visual exagerado debido a los efectos de lentes en cruces y rondas, y que Apple pasó mucho tiempo haciendo que todas esas características internas fueran las correctas para que aparecieran en el "volumen" visual deseado. Si no lo hubieran hecho, entonces el efecto de ver a través del producto habría parecido mal ejecutado, y no olvides cuánto más se vendieron los que se ven a través de las computadoras en comparación con la competencia de PC más simple y opaca. Parte del costo adicional se debió a la carga adicional del diseño.

Con su pieza transparente moldeada, también deberá prestar especial atención a los ángulos de inclinación de la herramienta. Draft es el tapper en el interior del molde de metal que permite quitar la parte de plástico sin tener que arrastrar todo el interior de las paredes del molde y dañarse durante el desmolde, piense en los moldes de gelatina. Aunque puede haber un acabado muy pulido en la herramienta de moldeo por inyección, lo que facilita la liberación de la parte de plástico formada, la parte transparente mostrará raspaduras en la superficie interior o exterior mucho más fácilmente. Además, cualquier acción lateral o levantador en la herramienta, que son piezas de la herramienta que se salen del camino para formar ganchos socavados en la parte de plástico que de otra manera evitarían quitar la parte de plástico de la herramienta, cualquiera de estos puede dejar marcas. en las caras de la pieza de plástico moldeada. Para una pieza de plástico que es transparente, estas líneas testigo y sub-superficies ligeramente desiguales, como se señaló anteriormente, pueden ser inevitablemente visibles e incluso feas. Estas características y opciones de herramientas deben trabajarse con más atención a los detalles desde la concepción de las piezas al principio hasta las interacciones exhaustivas con el equipo de diseño de herramientas de moldes más cerca del final del proyecto.

Por último, si está utilizando la parte transparente para algún tipo de efecto de iluminación o indicación, como una guía de luz personalizada, planee crear maquetas y prototipos para probarlo realmente. A menudo, incluso los diseños de tubos de luz de apariencia simple pueden ser problemáticos para obtener el aspecto correcto e incluso el brillo, y la iluminación difusa más grande generalmente requiere muchas iteraciones. Asegúrese de que el equipo de ingeniería eléctrica esté incluido en las discusiones sobre esto, así como la cantidad adecuada de fuentes de luz, el tipo y la capacidad de ajustar la salida de las fuentes de luz serán clave para marcar el efecto deseado. No tiene sentido gastar decenas de miles de dólares para fabricar una fuente de luz de diseño eléctrico deficiente para el producto.

Así que no tema dejar claro. Solo tenga en cuenta que para ejecutar el diseño de manera eficiente y efectiva, será necesario prestar atención a los detalles con todo el equipo desde el principio. Entonces debería poder ver claramente su camino hacia su diseño final.