Разработка сверхлегких водонепроницаемых силиконовых магнитных ходовых огней

 

Ultralight silicone magnetic running light product design with compact waterproof housing

Этот проект представляет собой сверхлегкий, водонепроницаемый, портативный силиконовый магнитный ходовой фонарь.

Этот продукт был-разработан совместно с хорошо-известным американским брендом электронной коммерции-, специализирующимся на аксессуарах для активного отдыха и фитнеса. Клиенту требовалось компактное осветительное решение для бега, кемпинга, поездок на работу и в экстренных ситуациях. Продукт должен был сочетать в себе легкий вес, высокую функциональность и высокую долговечность в реальных условиях эксплуатации на открытом воздухе.

 

Этот случай демонстрирует возможности Benma в области проектирования продукции, проектирования конструкций, литья под давлением, ультразвуковой сварки, обработки силикона и управления массовым производством.

 

 

Требования клиента и проблемы проектирования

 

 

1. Сверхлегкий и тонкий: весь блок должен весить менее 50 г, а толщина продукта должна составлять около 2 см.

2. Универсальное использование: его можно прикрепить к одежде и рюкзаку, а также использовать в качестве налобного фонаря; он должен быть оснащен датчиком волн, чтобы освободить руки.

3. Пыленепроницаемость и водонепроницаемость: весь блок должен соответствовать стандартам IP45; силиконовый ремешок должен быть пылезащитным, антибактериальным и очень удобным.

4. Несколько режимов освещения: белый свет, теплый свет, нейтральный свет, зеленый свет и красный свет. Он должен обеспечивать не только широкое-прожекторное освещение, но и сфокусированный режим освещения под углом 25 градусов.

5. Длительная работа от аккумулятора: более 3 часов эффективного освещения при минимальном времени освещения около 12 часов.

 

Дизайн внешнего вида и проектирование конструкций

 

 

Product concept design and engineering review for custom plastic injection molded components001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наша команда дизайнеров сначала создала несколько концепций промышленного дизайна. Каждая концепция оценивалась по размеру, эргономике и удобству ношения. После нескольких раундов обсуждения клиент выбрал форму в стиле Apple Watch. Эта форма сочетала в себе эстетику, удобство использования и эффективность внутреннего пространства.

Затем наши инженеры приступили к проектированию внутренней конструкции. Мы разработали инновационную двухстороннюю компоновку печатной платы. На передней стороне размещены многоцветные-чипы COB, светодиодные шарики и волновой датчик. На задней стороне размещена схема управления, переключатель и порт зарядки. Была выбрана высокопроизводительная полимерная батарея-. Эта батарея уменьшила высоту, сохранив при этом стабильную выходную мощность. Конечная толщина продукта достигла всего 1,8 см, что превышает первоначальную цель.

Double-sided PCBA structure with integrated gesture sensor and multi-color LEDs 001
Double-sided PCBA structure with integrated gesture sensor and multi-color LEDs001

Оптическая конструкция и водонепроницаемое уплотнение

 

 

Для освещения требовалось точное оптическое управление. Мы разработали сверх-тонкую линзу Френеля.

Линза излучает сфокусированный луч под углом 20 градусов в центре. Края обеспечивают высокий коэффициент пропускания света для заливающего освещения.

 

Thin Fresnel lens design achieving focused 20-degree beam and wide flood lighting001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Линза прикрепляется к корпусу с помощью прецизионной ультразвуковой сварки. Этот процесс обеспечивает долговременную-пыле- и водонепроницаемую герметизацию. Он также повышает прочность конструкции без использования винтов или клея.

 

Разработка силиконовых и магнитных систем

 

 

Силиконовый ремешок имеет пыленепроницаемое и антибактериальное покрытие. Материал создает мягкий,-приятный для кожи ощущение при длительном-ношении. Внутри силикона встроен магнит -высокоэффективного-класса N52. Магнит позволяет надежно прикрепить его к одежде и рюкзакам. Он надежно работает с джинсами, ветровками и тканями спецодежды. Для использования налобных фонарей мы разработали высоко-эластичный тканый ремешок. Ремешок обеспечивает защиту от-скольжения и пота.

 

Прототипирование, тестирование и массовое производство

 

 

Наши команды инженеров и службы поддержки клиентов провели несколько совместных обзорных совещаний. Мы построили несколько функциональных прототипов. Мы оптимизировали структуру, режимы освещения и реакцию датчиков. Перед массовым производством были окончательно определены четыре цвета: черный, серый, красный и зеленый.

 

Продукт прошел множество проверочных испытаний

 

 

  • Текущее тестирование
  • Тестирование яркости
  • Тестирование тепловых характеристик
  • Полные тесты на старение

 

Quality inspection and testing of silicone magnetic running light001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Окончательные результаты производительности включают в себя:

 

Вес: 40 г

Толщина: 1,8 см.

Расстояние датчика волны: 10 см

Угол датчика: 120 градусов

Срок службы батареи: 5 часов (белый COB) и 12 часов (красный свет)

Результат проекта

Продукт полностью соответствовал требованиям заказчика.

Клиент выразил большое удовлетворение производительностью и качеством сборки.

Проект плавно перешел в серийное производство.

Клиент подтвердил долгосрочное-сотрудничество по будущим линейкам продуктов.

 

Ultralight silicone magnetic running light with compact Apple Watchstyle design001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Этот случай подчеркивает сильные стороны Benma в комплексной разработке носимых устройств, от концепции до производства.