Le système de jetting et les vannes de pulvérisation fonctionnent en harmonie pour empêcher le givrage des phares LED

Histoire d'une application réussie

Les progrès de la technologie de l'éclairage automobile au cours de la dernière décennie ont conduit à de nouveaux défis intéressants pour les fabricants. Aujourd'hui, la plupart des nouveaux véhicules sont passés des phares halogènes aux LED pour une meilleure efficacité énergétique et lumineuse. De plus, les ampoules LED durent beaucoup plus longtemps que les ampoules halogènes traditionnelles.

Cependant, l'un des problèmes de l'éclairage LED est qu'il produit très peu de chaleur. Dans de nombreux climats chauds, cela n'a que peu d'importance. En revanche, dans les climats nordiques plus froids, les ampoules LED sont incapables de faire fondre la neige et la glace accumulées. Cela peut s'avérer dangereux lorsque la neige et la glace adhèrent aux phares, rendant la conduite nocturne difficile et pouvant conduire à des accidents.

Nordson EFD a récemment aidé un fabricant d'éclairage automobile à la recherche d'une solution pour appliquer deux matériaux critiques afin d'empêcher la neige et la glace de réduire la visibilité des conducteurs dans des conditions hivernales dangereuses.
Voici quelques informations sur cette application :

Fluides utilisés

• Encre conductrice d'argent
• Revêtement conforme

Exigences d'application

• Distribuer avec précision de l'encre conductrice d'argent sur une surface irrégulière dans des espaces restreints.
• Distribuer l'encre conductrice rapidement et efficacement pour maintenir des taux de production élevés.
• Pulvériser avec précision un revêtement conforme pour recouvrir complètement l'encre conductrice.

Solution

• Système de pulvérisation PICO Pµlse
• Valve de pulvérisation 781Mini
• Système de distribution automatisé de la série GV

Résultats

Jet d'encre conductrice

Plusieurs solutions de dépose Nordson EFD ont été envisagées et évaluées. Mais après des essais et une validation minutieux, nous avons recommandé le système de pulvérisationPICO Pµlse. Avec la géométrie incurvée des couvercles de lentilles de phares, le motif complexe de lignes continues et les hauteurs changeantes sur l'axe Z des lignes d'encre conductrice, la pulvérisation a été déterminée comme étant la meilleure solution. Les valves de jetting distribuent l'encre à quelques millimètres au-dessus de la surface du substrat, éliminant ainsi le besoin de calibrer l'axe Z, ce qui peut ralentir la productivité et réduire le rendement unitaire par heure.

La PICO Pµlse est également équipée d'un bloc chauffant, qui peut être réglé jusqu'à 100° C en fonction du type de fluide à projeter. La chaleur sur le fluide permet de réduire et de stabiliser la viscosité de l'encre conductrice afin d'améliorer le processus de projection. En outre, la formulation originale de l'encre conductrice présentait quelques difficultés pour la projection. Nous avons fait équipe avec le formulateur local de fluide pour modifier la formulation (sans affecter ses propriétés essentielles) afin d'obtenir des résultats de projection cohérents et reproductibles.

Outre les avantages de la distribution sans contact, les valves à jet offrent une excellente répétabilité point par point qui s'assemble pour former le motif de la ligne continue. Des micro-dépôts répétables à des vitesses allant jusqu'à 1 000 Hz en continu (avec des rafales allant jusqu'à 1 500 Hz) permettent d'obtenir des lignes plus rapides et d'augmenter le débit et la productivité, ce qui n'est pas possible avec la dépose par contact.

Un accessoire qui s'est avéré bénéfique est l'ensemble de fluide de la buse saillante. L'ensemble de fluide en saillie prolonge l'orifice de la buse sur la valve PICO Pµlse. Cette longueur supplémentaire était nécessaire pour dégager la valve PICO Pµlse et le support de montage des bords de l'ensemble de lentilles incurvées lorsque les zones extérieures des motifs de lignes étaient appliquées. La buse en saillie offrait une solution pour distribuer plus près de la pièce sans que le système de pulvérisation ne gêne l'équipement qui l'entoure.

Une fois que le motif complexe de l'encre conductrice a été appliqué sur la lentille du phare, il faut le sceller. Il a été déterminé que la meilleure façon d'appliquer efficacement un revêtement protecteur très fin sur le motif de ligne était la micro-pulvérisation. La valve de pulvérisation Nordson EFD 781Mini a été envisagée et testée. Le 781Mini s'est avéré être la solution parfaite pour appliquer une fine "micro-couche" sur l'encre conductrice projetée. Un revêtement sans couture a été pulvérisé sur l'ensemble du motif, protégeant ainsi l'encre conductrice des conditions météorologiques défavorables.

Le petit format et l'encombrement de la valve de pulvérisation 781Mini ont permis un montage facile pour accéder à l'espace restreint de la lentille incurvée du phare et de l'outillage de l'extrémité du bras du robot. La fonction LVLP (faible volume, faible pression) de la 781Mini a également permis un contrôle précis de la pulvérisation afin d'éliminer la surpulvérisation sur les pièces. Cela a permis de réduire les rejets et d'économiser du temps et de l'argent en gaspillant moins de liquide tout en assurant une couverture précise des substrats.

Les phares étant de grande taille et les cadences de production très élevées, il fallait une grande enveloppe de travail pour la taille du substrat et une plaque de fixation plus grande pouvant accueillir plusieurs lentilles afin d'augmenter le rendement unitaire par heure. Le robot à gantry de 800 mm a fourni une plate-forme de travail et une zone de fixation adéquates pour produire plus de pièces à la fois. La série GV comprend le logiciel propriétaire DispenseMotion™ avec une caméra de vision intelligente CCD intégrée, ce qui rend la configuration et la programmation rapides et faciles.

L'avenir s'annonce radieux

Compte tenu du succès des systèmes de pulvérisation PICO Pµlse et 781Mini, ce fabricant d'éclairage automobile envisage un avenir encore plus prometteur. Nous allons recommander notre nouveau système de pulvérisation PICO XP pour fournir une répétabilité encore plus grande sur des périodes plus longues, indépendamment des facteurs environnementaux tels que les hausses ou les baisses de température. La technologie de jet PICO XP offre des caractéristiques et des fonctionnalités supplémentaires améliorées pour garantir un contrôle et des performances de processus supérieurs pendant l'application et après l'entretien du corps de fluide de la valve de jet.

Si vous souhaitez discuter de votre prochain projet de dosage avec un expert expérimenté en dosage de fluides, n'hésitez pas à nous envoyer un e-mail à [email protected].

A propos de Claude Bergeron

Claude Bergeron est le Senior Global Product Line Manager des systèmes de jetting chez Nordson EFD. Il utilise sa connaissance approfondie des applications et des produits pour diriger le développement de certaines des valves de dosage les plus innovantes du marché. Claude a plus de 40 ans d'expérience dans le dosage des fluides. Il a rejoint Nordson EFD en 1981.