Клей для активного выравнивания для сборки модуля автомобильной камеры

Автор: Нил Пул, научный сотрудник по химии, Henkel | 18 мая 2023 г.

Потребительский спрос стимулирует быстрый рост автономного вождения и передовых систем помощи водителю. По оценкам McKinsey, к 2030 году 12 процентов транспортных средств будут оснащены возможностями автономного вождения 3 и 4 уровней по сравнению с 1 процентом в 2025 году.

Камеры высокого разрешения играют ключевую роль в обеспечении безопасной работы систем ADAS, обеспечивая быстрое и точное обнаружение других транспортных средств, пешеходов, препятствий, дорожных знаков и т. д.

Клеящие вещества с активным выравниванием помогают обеспечить максимальную производительность камеры на протяжении всего срока службы автомобильной камеры, даже при воздействии сложных условий на дороге, таких как вибрация, суровые условия и высокие температуры. Это достигается за счет точного позиционирования оптических компонентов камеры на датчике изображения, а для фиксации компонентов на месте используется клей.

Ключевые свойства эффективного клея для активного выравнивания включают способность склеиваться с различными подложками, быстро отверждаться до высокой прочности сцепления и демонстрировать низкое и постоянное изменение размеров.

Процесс сборки камеры

Традиционные процессы сборки камеры состоят из пяти этапов, включая короткое УФ-отверждение в течение нескольких секунд, а также термическое отверждение и отделку, которые могут занять от 30 до 100 минут, прежде чем клей достигнет своей окончательной прочности сцепления.

Теперь производители автомобильных камер имеют возможность использовать одноэтапный клей для активного выравнивания, который исключает этап термического отверждения и обеспечивает полную производительность всего за несколько секунд воздействия УФ-светодиодов.

Вверху: традиционный процесс сборки модуля камеры; Внизу: процесс сборки модуля камеры с использованием одноэтапного клея.

Результаты эффективности однокомпонентного активного выравнивающего клея

Клей одноэтапного отверждения LOCTITE ABLESTIK NCA 01UV отвечает всем требованиям, предъявляемым к камерам высокого разрешения для автомобильного применения, демонстрируя высокую надежность, прочность сцепления и низкое и постоянное изменение размеров - аналогично клеям двойного отверждения.

Высокая глубина отверждения особенно важна для предотвращения загрязнения, которое может ухудшить качество изображения с камеры. Одноэтапный клей LOCTITE ABLESTIK NCA 01UV демонстрирует удивительно высокую глубину отверждения — 8 мм за 3 секунды. Уже через 1 секунду глубина отверждения достигает 7,2 мм.

Дальнейшие испытания показали, что материал не вызвал загрязнения или выделения газа, даже если его оставить затвердевать в темноте при комнатной температуре без воздействия света (в соответствии с тестом НАСА на выделение газа). Результаты включали сбор 0,0% летучих конденсируемых материалов и минимальный уровень извлеченной массы 0,42%, что ниже требуемого уровня менее 1,00%.

Коммерческие выгоды и анализ жизненного цикла

Отказ от печи термообработки может принести значительную выгоду производителям автомобильных камер.

Если предположить, что средние капитальные затраты на печь термоотверждения составляют около 88 000 долларов США (80 000 евро), а ежегодные затраты на техническое обслуживание составляют около 5 500 долларов США (5 000 евро), то LOCTITE ABLESTIK NCA 01UV приведет к ежегодной экономии затрат примерно в 23 000 долларов США (21 000 евро). евро)1 в год в течение 5 лет за одну печь (амортизация + расходы на обслуживание).

Изперспектива устойчивого развития , производители могут оказать положительное влияние на экологичность, отказавшись от термической обработки в печи. Годовое потребление энергии печью средней продолжительности, в которой клей подвергается пост-отверждению в течение 70 минут при температуре 80 градусов Цельсия в течение года1, эквивалентно почти 2,5 тоннам CO2ii. Чтобы изолировать такое количество углерода, около 42 саженцев деревьев должны расти в течение 10 летiii.

LOCTITE ABLESTIK NCA 01UV позволяет оптимизировать время всей линии сборки модулей камеры. Поскольку 99 процентов времени цикла приходится на отверждение в печи, значительного сокращения времени цикла можно добиться за счет исключения этапа термической отверждения.