Gravação a laser permite custo

Robert Boyes | 07 de maio de 2020

A Crestron Electronics Inc. utiliza marcação diurna e noturna para colocar caracteres e gráficos nos botões de plástico de controles remotos e teclados portáteis usados ​​com seus vários equipamentos personalizados de automação e exibição para ambientes comerciais, educacionais e domésticos. À medida que seus produtos se tornaram mais sofisticados, a empresa precisava de uma maneira de passar de simples marcações alfanuméricas para a produção de legendas com gráficos, logotipos e assim por diante. Devido aos pequenos tamanhos dos lotes - muitas vezes apenas uma ou duas unidades - o sistema de marcação precisava ser flexível e permitir que marcas personalizadas fossem definidas e produzidas rapidamente. Este artigo analisa como um sistema de marcação e gravação a laser da Coherent permitiu que a Crestron Electronics implementasse marcação diurna e noturna econômica de teclados de plástico em pequenas quantidades.

A marcação diurna e noturna permite que as legendas sejam facilmente vistas, tornando-as claramente legíveis em botões de plástico e controles sob condições de iluminação amplamente variáveis. A técnica é amplamente utilizada em aplicações automotivas e aeroespaciais para fazer vários botões internos – fechaduras de portas, controles de janelas, ajustes de assentos, ajustes de sistema de som e controles climáticos – claramente visíveis sob condições de iluminação ambiente variando de luz solar intensa (dia) a pouca luz (noite). Também é usado com frequência em teclados de computador. A Figura 1 mostra um exemplo típico de marcação diurna e noturna em um interior automotivo.

Para obter o efeito dia e noite, primeiro um botão de plástico transparente é pintado com uma camada de tinta escura semitransparente. Em seguida, uma segunda camada de tinta opaca em uma cor contrastante (clara) é sobreposta. A camada superior de tinta é removida seletivamente para criar a legenda do botão desejada (padrão de marca), revelando a camada mais escura abaixo. Quando iluminada externamente, a marca aparece escura contra um fundo claro. Normalmente, uma fonte de luz LED colocada abaixo do botão o ilumina por dentro quando o nível de iluminação ambiente é baixo. Essa luz passa pela tinta escura semitransparente, mas é bloqueada pela camada de tinta opaca no topo. Isso faz com que a marca pareça clara contra um fundo escuro. O contraste exatamente oposto - marca clara em um botão escuro - pode ser obtido tornando a primeira camada de tinta clara semitransparente e sobrepondo-a com uma camada opaca de tinta mais escura.

Figura 2. A marcação de dia e noite é realizada colocando duas camadas de tinta contrastante em um botão de plástico. A remoção seletiva de apenas a camada externa de tinta opaca cria a marca. Isso torna a marca visível nas condições de iluminação frontal (dia) e traseira (noite).

A Crestron Electronics produz sistemas de automação personalizados para aplicações comerciais e de consumo. Os usos típicos são controles para iluminação, persianas, áudio, segurança, teleconferência e monitores. Freqüentemente, esses sistemas são controlados usando teclados montados na parede ou controles remotos portáteis. A marcação diurna e noturna é amplamente empregada pela Crestron Electronics para produzir legendas de botões para esses produtos, conforme mostrado na Figura 3.

Em termos de fabricação, os principais imperativos para a Crestron Electronics são a capacidade de produzir marcas muito legíveis que apresentem uma aparência de "qualidade" congruente com sua imagem de marca de ponta. Além disso, a empresa precisa cada vez mais fazer marcas que envolvam logotipos e gráficos relativamente complexos, em vez de apenas caracteres alfanuméricos tradicionais. Como essas marcas geralmente são fisicamente pequenas, o sistema de marcação deve ser capaz de fornecer alta resolução espacial e bordas nítidas e bem definidas.

O desafio para a Crestron Electronics é que ela fabrica produtos personalizados em pequenas quantidades - muitas vezes apenas uma ou duas unidades - compradas por indivíduos, empresas ou instituições, em vez de produtos de consumo feitos em volume. Assim, o processo de marcação deve ser prontamente configurado para produzir uma marca personalizada com tempo mínimo de configuração e baixa complexidade de carregamento e descarregamento de peças dentro dos dispositivos de ferramentas. Além disso, a Crestron Electronics autorizou seus revendedores e usuários finais a criar sua própria arte de marca, que é transmitida automaticamente para a instalação de fabricação. Os atributos de design de arte de marca personalizada são sempre benignos para a saída do parâmetro do laser. Isso fornece flexibilidade total e completa de elementos de design gráfico para o usuário final.