Otomotiv aydınlatma alanında far ve arka sinyalizasyon üniteleri araçların trafikte hem diğer araçlar tarafından görülmesini hem de taşıtın gittiği yönün aydınlatılmasını sağlar. Ürünler bu özelliği ile sürüş güvenliği açısından oldukça önemlidir. Ürün geliştirme süreçlerinde optik regülasyonlar dikkate alınır. Optik regülasyon her bir fonksiyonun rengini, araç üzerindeki konumunu, ışık şiddetini ve dağılımını düzenlemektedir. Optik beklentileri ömür gereklilikleri ve ürün kalitesi takip etmektedir. Parçaların çoğunluğu enjeksiyon kalıplama ile üretilmiş plastik komponent, PCB ve LED aydınlatma elemanlarından oluşmaktadır. Plastik parçalar PVD yöntemiyle alüminyum metalizasyona tabi tutularak reflektif özellik sağlanabilmektedir. Alt parçalar gövde içerisine dizildiğinde ışığı geçirebilen dış lens ile gövdenin kaynağı sağlanarak nihai ürünler elde edilmektedir. Bu ürünlerin yüksek ve düşük sıcaklıkta (- 40 °C ve + 85 °C), zorlu titreşim koşullarında ve su içeren ortamlarda performans göstermesi gerekliliği mevcuttur.
Otomotiv aydınlatma teknolojisinde müşteri beklentileri her geçen gün artmaktadır. Dolayısıyla fonksiyonel özellikleri stil takip etmektedir. Bu ürünler araçların stilini ve kimliğini ortaya koyan en önemli ikonik unsur haline gelmiştir. Ürün geliştirme süreçlerinde bu beklentilerin sağlanması adına birçok farklı optik konsepte başvurulmaktadır. Araçların stilistik öğesi ve güvenlik açısından önemli bir komponent olan otomotiv aydınlatma ürünlerinde ışığın bir yüzey boyunca homojen olarak dağıtılması ve bu yüzeyde aydınlanma gradyanları oluşturmaması optik homojenite olarak adlandırılmaktadır. Müşterilerin optik homojenite beklentisi oldukça yüksektir.
Optik homojenite difüzif malzemeler ile sağlandığı gibi yüzey pürüzlülüğü uygulamaları ile de sağlanabilmektedir. Difüzif malzemelerin içerisinde ışığı saçan polimer tanecikler yer alır ve bu tanecikler üzerine ışık ışınları (ray) düştüğünde saçılarak dağılır. Bu tanecikler yüksek molekül ağırlıklı PMMA içeriği olabildiği gibi, mikro veya nano boyutlu disperse edilmiş polistiren malzemelerden oluşabilir. Işık ışınlarındaki bu dağılma aydınlanmanın homojen bir görünüme sahip olmasını sağlar.
Sektörde optik analiz yazılımlarında homojenite seviyesi kontrol edilmektedir. Ancak çoğu zaman enjeksiyon kalıplarından çıkan parçalarda bu homojenite seviyelerine ulaşılamamaktadır. Buna kalıptaki desenli yüzeyin parçaya aynı düzeyde aktarılmaması, yüzey topografyasının farklı olması veya kalıptaki desenin yetersiz derinlik profilinde olması sebep olabilmektedir. Desen oluşturma elektrik deşarj işleme (EDM), LASER, kimyasal dağlama veya kumlama gibi yöntemler ile sağlanabilir. Ancak kalıptaki desenin parçaya hangi düzeyde etki ettiği ve bu yöntemler arası farklılıklar analitik olarak ortaya koyulmuş değildir.
Bu sebeple bu çalışmada EDM ve kimyasal dağlama yöntemleriyle oluşturulmuş farklı pürüzlülük seviyelerindeki desenlerin ürün topografyasına ve farklı mesafelerde optik performansa etkisi araştırılmıştır. Ayrıca bu çıktılar ile bilinmeyen noktaların analitik verilerle çözümlenmesi sağlanarak optik analiz yazılımının doğruluğunun artırılması hedeflenmiştir.
Bu bulgular neticesinde ürün geliştirme süreçlerine katkı sağlanarak kalitesizlik maliyetinin düşürülmesi ve bu uygulamalara yönelik standartların oluşturulması amaçlanmıştır.
"Bu çalışma 1. Sırada yer alan yazar Mete YILMAZ’ın Bursa Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü’nde gerçekleştirilen Yüksek Lisans tezinden üretilmiştir. ORCID NO: 0000-0002-1044-0013"
Anahtar Kelimeler: Yüzey pürüzlendirme, EDM desenleme, Kimyasal desenleme, VDI3400, Optik lens, Homojenite.
|
