Come scegliere un vetro di copertura resistente per display industriali da esterno

5 parametri chiave che ogni ingegnere deve valutare prima di specificare un vetro di copertura per display

A cura del team tecnico di Kadi Display |  www.kadidisplay.com  Tecnologia per display industriali 

La parte del display di cui nessuno parla finché non si guasta

Chiedete a un ingegnere di descrivere le specifiche del suo display HMI per esterni e vi illustrerà luminosità, risoluzione, tecnologia touch, temperatura di esercizio e probabilmente il grado di protezione dall'ingresso di agenti esterni dell'involucro. Il vetro di copertura? Di solito si limita a una frase. "È temperato chimicamente." A volte semplicemente "vetro di copertura standard". Poi, diciotto mesi dopo l'installazione sul campo, il team di manutenzione si ritrova a sostituire i pannelli incrinati di un chiosco che ha preso una curva con un carrello della spesa a 0,3 m/s, oppure il vetro di un terminale di fabbrica si è opacizzato perché qualcuno lo ha spolverato con uno straccio asciutto ogni giorno per un anno.

Il vetro di copertura del display rappresenta l'interfaccia tra l'ambiente fisico ostile e la delicata elettronica sottostante. In un'applicazione industriale esterna, è soggetto a radiazioni UV, cicli termici, urti fisici, esposizione a sostanze chimiche, contaminazione abrasiva e, se il display è touchscreen, a migliaia di contatti giornalieri con guanti, utensili e dita. Ciascuno di questi fattori di stress ha un parametro misurabile. Determinare correttamente questi parametri non è complicato, ma richiede un confronto costruttivo con il fornitore del display prima di ordinare i campioni, e non dopo che si sono verificati guasti sul campo.

Questa guida illustra cinque parametri chiave per la selezione di vetri di copertura industriali per esterni, indicando i valori che è effettivamente necessario specificare, le possibili cause di guasto derivanti da un errore in ciascuno di essi e alcune delle insidie ​​che possono cogliere di sorpresa anche gli ingegneri più esperti.

Che cos'è esattamente un vetro di copertura per display e qual è la sua funzione?

Funzione e posizione nella pila

Nei moderni display industriali, il vetro di copertura (chiamato anche vetro protettivo, vetro frontale o vetro di sovrapposizione) si trova nella parte anteriore del display, tra l'ambiente circostante e il sensore tattile o il pannello LCD sottostante. Dal punto di vista meccanico, si tratta di una piastra piatta – in genere con uno spessore compreso tra 2 e 6 mm a seconda dell'applicazione – che offre resistenza ai graffi, protezione dagli urti e una superficie pulibile. Dal punto di vista ottico, deve trasmettere la maggior parte possibile della luce emessa dalla retroilluminazione, gestendo al contempo i riflessi superficiali. Dal punto di vista termico, deve resistere alle temperature estreme dell'ambiente di utilizzo senza delaminarsi dagli strati adesivi che lo fissano al resto del display.

Nei display con incollaggio ottico, il vetro di copertura viene laminato direttamente al sensore tattile o al polarizzatore LCD utilizzando un adesivo otticamente trasparente (OCA) o una resina (OCR). In un assemblaggio con intercapedine d'aria, il vetro è alloggiato in una cornice con uno spazio fisico tra esso e il pannello sottostante. L'approccio con incollaggio ottico elimina i riflessi interni ed è fortemente preferito per le applicazioni esterne; inoltre, implica che il vetro di copertura e il resto dell'assemblaggio siano strutturalmente uniti, il che modifica significativamente l'analisi meccanica.

Cosa significa "esterno" per il vetro di copertura

L'ambiente industriale esterno non è un ambiente monolitico, bensì uno spettro che comprende tutto, dal piazzale coperto di una stazione di servizio a un terminal agricolo a cielo aperto, fino a una base di rifornimento polare. I fattori ingegneristici che variano lungo questo spettro sono: la temperatura ambiente massima (da -40 °C in condizioni artiche a +65 °C di temperatura superficiale sotto il sole diretto del Medio Oriente), la dose di raggi UV (cumulativa nel corso degli anni), il tipo di contaminazione (sabbia, nebbia salina, schizzi di sostanze chimiche, grasso), il rischio di impatto (vandalismo, prossimità di veicoli, caduta di attrezzi) e il regime di pulizia (sostanze chimiche industriali ad alta pressione nell'industria alimentare; pulizia delicata negli ambienti di transito).

Le specifiche del vetro di copertura devono affrontare simultaneamente tutti questi aspetti. I cinque parametri indicati in questa guida corrispondono direttamente a questi fattori di stress.

Le 5 metriche chiave: una guida rapida

Prima di procedere all'analisi dettagliata, ecco un riepilogo delle cinque metriche, degli standard che le regolano, dei valori minimi appropriati per le applicazioni industriali in ambienti esterni e delle modalità di guasto associate a una specifica insufficiente di ciascuna di esse.

Selezione del vetrino coprioggetti: guida rapida con 5 parametri chiave.

Ciascuno di questi cinque parametri interagisce con gli altri in modi non sempre evidenti. Un vetro più spesso migliora la resistenza agli urti ma riduce leggermente la trasmittanza e modifica la massa termica dell'assemblaggio. Un trattamento superficiale più duro può ridurre leggermente la tenacità. La tempra chimica migliora la resistenza ma riduce la temperatura massima di esercizio rispetto al substrato di vetro grezzo. Queste interazioni spiegano perché la scelta del vetro di copertura trae vantaggio dall'essere considerata una decisione a livello di sistema piuttosto che una singola voce di spesa.

Parametro 1: Durezza e resistenza ai graffi

Perché la resistenza ai graffi è più importante di quanto sembri.

La resistenza ai graffi è un aspetto spesso sottovalutato, poiché un vetro di copertura graffiato appare come un problema puramente estetico. Nelle applicazioni industriali per esterni, tuttavia, non è così. Una superficie in vetro con micrograffi accumulati disperde la luce – lo stesso effetto ottico del vetro smerigliato – riducendo il contrasto percepito e facendo apparire un display da 1.000 nit significativamente meno luminoso rispetto alle specifiche. In applicazioni mediche o di ispezione, dove il display deve mostrare dettagli precisi, un vetro di copertura graffiato può compromettere la capacità diagnostica.

In questo contesto, la durezza del vetro viene misurata su due scale. La scala di Mohs valuta la resistenza ai graffi del materiale di base: il vetro sodico-calcico standard ha una durezza di 5-6, il vetro alluminosilicato (temprato chimicamente) raggiunge 7-8, lo zaffiro ha una durezza di 9. La scala di durezza a matita (ASTM D3363) misura la durezza dei rivestimenti superficiali: una durezza a matita di 7H o 8H è l'obiettivo tipico per uno strato di rivestimento indurente di un vetro di copertura industriale per esterni. Queste due scale misurano cose diverse ed è necessario specificarle entrambe per un quadro completo.

La questione del cappotto rigido

La tempra chimica rinforza meccanicamente il vetro, ma non rende automaticamente la superficie più dura contro le abrasioni fini. Le particelle di sabbia, comuni negli ambienti esterni, sono costituite principalmente da biossido di silicio (quarzo), con una durezza pari a 7 sulla scala di Mohs. Una superficie di vetro alluminosilicato non trattata, con una durezza Mohs di 7-8, è marginalmente resistente ai graffi da quarzo; un vetro sodico-calcico standard, con una durezza Mohs di 5-6, non lo è. In entrambi i casi, l'aggiunta di un rivestimento indurente di biossido di silicio (a base di SiO₂, tipicamente con uno spessore di 2-7 μm, applicato tramite processo sol-gel o CVD) aumenta la durezza superficiale effettiva a 8-9H (durezza della matita) e fornisce una protezione significativa contro il quarzo e altri abrasivi ambientali.

Il rivestimento protettivo funge anche da strato di base per i successivi trattamenti superficiali: la mordenzatura antigraffio (AG) viene applicata sul substrato di vetro prima del rivestimento protettivo (o utilizza quest'ultimo come mezzo), e i rivestimenti antiriflesso (AR) e anti-aliasing (AF) vengono applicati sopra. L'ordine di applicazione è importante sia per le prestazioni ottiche che per la durata, ed è opportuno chiedere al fornitore del vetro di copertura di documentare esplicitamente questo aspetto.

Parametro 2: Resistenza agli urti e classificazione IK

Comprendere il sistema di valutazione IK

La classificazione IK (definita nella norma EN 62262 / IEC 62262) è la misura standardizzata della resistenza agli urti meccanici per involucri di apparecchiature elettriche e coperture per display. La scala va da IK00 (nessuna protezione) a IK10 (protezione contro 20 joule), con ogni grado che rappresenta circa il raddoppio dell'energia d'impatto. A titolo di riferimento: IK07 corrisponde a un impatto di 2 joule (equivalente a un oggetto di 0,5 kg che cade da 400 mm); IK08 corrisponde a 5 joule (un peso di 1,7 kg che cade da 300 mm); IK10 corrisponde a 20 joule (un peso di 5 kg che cade da 400 mm).

Per i display industriali esterni, IK08 rappresenta il minimo pratico per la maggior parte delle applicazioni. I chioschi rivolti al pubblico in aree ad alto traffico, i display sui mezzi di trasporto pubblico a portata di mano dei passeggeri e qualsiasi display in un ambiente con prossimità di veicoli dovrebbero specificare IK10. La differenza di costo del vetro di copertura tra la conformità IK08 e IK10 è in genere ottenuta aumentando lo spessore del vetro (da 2 mm a 3-4 mm) e/o la profondità di tempra chimica: il costo aggiuntivo è minimo rispetto ai costi di sostituzione e di fermo macchina di un vetro IK08 in un ambiente IK10.

Tempra chimica contro tempra termica: non è un dettaglio di poco conto.

Per le applicazioni di sicurezza, il tipo di tempra è importante quanto il valore IK (indice di resistenza agli urti). La tempra termica (trattamento termico del vetro temperato) offre un'elevata resistenza agli urti, ma in caso di rottura si frantuma in centinaia di piccoli frammenti, con una modalità di rottura simile a quella di un parabrezza di un'auto. La tempra chimica (indurimento tramite scambio ionico) offre una resistenza comparabile o superiore, con una diversa modalità di rottura: il vetro temprato chimicamente si rompe in un numero minore di pezzi più grandi, anziché frantumarsi in piccoli frammenti, riducendo il rischio di lesioni da schegge di vetro in ambienti frequentati dagli operatori.

Anche il profilo di sollecitazione di compressione è diverso. La tempra termica crea un profilo di sollecitazione approssimativamente parabolico attraverso lo spessore del vetro, con la massima sollecitazione di compressione in superficie. La tempra chimica crea uno strato di sollecitazione di compressione superficiale ma molto elevato, tipicamente profondo 40-80 μm (chiamato profondità dello strato, o DOL), con valori di sollecitazione di compressione di 650-900 MPa, significativamente superiori alla tipica sollecitazione superficiale di 70-150 MPa della tempra termica. Questa elevata sollecitazione di compressione superficiale è ciò che rende il vetro temprato chimicamente così resistente alla propagazione di cricche che si originano in superficie.

Compromessi tra spessore e durezza

Nelle specifiche dei vetri di copertura, si tende ad aumentare semplicemente lo spessore quando è richiesta resistenza agli urti. Un vetro più spesso è più difficile da rompere, ma lo spessore da solo non sostituisce la qualità della tempra. Un vetro sodico-calcico da 4 mm non temprato correttamente può rompersi con un'energia d'impatto inferiore rispetto a un vetro alluminosilicato da 2 mm temprato chimicamente in modo appropriato, perché la rottura si innesca in corrispondenza di difetti superficiali e la sollecitazione di compressione superficiale della tempra chimica sopprime tali difetti indipendentemente dallo spessore.

L'approccio pratico: specificare la tempra chimica con un DOL minimo di 40 μm e una sollecitazione di compressione superficiale minima di 650 MPa, quindi selezionare lo spessore del vetro in base al valore IK richiesto e al metodo di incollaggio ottico. Gli assemblaggi incollati otticamente possono tollerare vetri leggermente più sottili perché lo strato adesivo aggiunge supporto strutturale, mentre gli assemblaggi con intercapedine d'aria si basano interamente sulla rigidità intrinseca del vetro.

Parametro 3: Trasmittanza ottica e trattamento superficiale

Ogni punto percentuale conta quando si combatte contro la luce solare.

La trasmittanza ottica, ovvero la percentuale di luce incidente che attraversa il vetro di copertura e raggiunge l'osservatore, non è un parametro secondario nelle applicazioni per display esterni. Ogni punto percentuale di trasmittanza persa equivale a una riduzione dell'1% della luminosità del display. Per un sistema che opera al limite della leggibilità in condizioni di elevata luce ambientale, una perdita del 4-6% dovuta a un sistema di vetri di copertura non ottimizzato può fare la differenza tra un'immagine leggibile e una illeggibile.

Il vetro piano non trattato trasmette circa il 91-92% della luce visibile in un singolo passaggio (il resto è dovuto alla riflessione di Fresnel sulle due superfici). L'aggiunta di un rivestimento antiriflesso (AR) aumenta la trasmittanza al 97-99%, a seconda della combinazione di rivestimenti. L'aggiunta di un trattamento antiriflesso (AG) riduce leggermente la trasmittanza: un trattamento AG intenso con una opacità del 25% in genere riduce la trasmittanza del 2-4% rispetto al vetro non rivestito. Uno strato superiore in fluoropolimero anti-impronta (AF) ha un impatto ottico trascurabile (variazione di trasmittanza inferiore allo 0,5%) ma riduce significativamente il riflesso dovuto alla contaminazione da grasso, il che può ridurre efficacemente l'abbagliamento nelle applicazioni touchscreen ad alto traffico.

Il moltiplicatore di legame ottico

Il miglioramento più significativo per le prestazioni ottiche dei vetri di copertura per esterni è rappresentato dall'incollaggio ottico, ovvero dal riempimento dell'intercapedine d'aria tra il vetro di copertura e il sensore tattile o il polarizzatore LCD con OCA o OCR. Un'intercapedine d'aria presenta due ulteriori interfacce vetro-aria, ciascuna delle quali riflette circa il 4% della luce. Il riempimento di questa intercapedine con un adesivo con indice di rifrazione corrispondente (n ≈ 1,47–1,52) elimina queste interfacce, recuperando il 6-8% della trasmittanza ed eliminando l'effetto di alterazione del contrasto causato dalla luce ambientale riflessa internamente.

In condizioni di illuminazione esterna a 50.000 lux, un display con intercapedine d'aria e retroilluminazione a 1.000 nit presenta un rapporto di luminanza (luminosità del pannello rispetto alla luce ambientale riflessa) di circa 2:1, risultando a malapena leggibile. Lo stesso display, con incollaggio ottico e un rivestimento antiriflesso moderato, raggiunge un rapporto di 4-5:1, garantendo una leggibilità ottimale. Per questo motivo, l'incollaggio ottico rappresenta la soluzione più efficace per migliorare la leggibilità dei display per esterni, offrendo spesso un valore aggiunto superiore a un aumento di luminosità del 50%.

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Parametro 4: Resistenza chimica e ai raggi UV

Il problema del detergente

Questo è il parametro che riceve meno attenzione nelle specifiche dei display e che causa il maggior numero di guasti sul campo negli ambienti industriali. Nelle applicazioni industriali all'aperto, i display vengono puliti, spesso in modo aggressivo, con qualsiasi prodotto disponibile. Gli impianti di trasformazione alimentare lavano le loro apparecchiature con detergenti alcalini. Le attrezzature minerarie vengono lavate a pressione con acqua miscelata con fluido di perforazione. Le piattaforme offshore puliscono i display con prodotti a base di IPA (alcol isopropilico) che hanno concentrazioni di gran lunga superiori a quelle che i rivestimenti antiriflesso sono progettati per sopportare.

Il substrato di vetro stesso, sia esso sodico-calcico o alluminosilicato, è altamente resistente alla maggior parte dei prodotti chimici industriali. I rivestimenti, invece, non lo sono. I rivestimenti antiriflesso standard sono generalmente adatti alla pulizia con soluzioni di IPA a concentrazione inferiore al 50% e detergenti neutri delicati. Qualsiasi sostanza più aggressiva, come IPA concentrato, solventi a base di chetoni, acidi forti o alcali, può degradare il rivestimento nel giro di poche settimane di esposizione ripetuta. I rivestimenti anti-impronta (AF) in fluoropolimero sono più resistenti chimicamente, ma non sono inerti; gli alcali forti attaccano i legami Si-O che ancorano molti rivestimenti AF alla superficie del vetro.

Degradazione da raggi UV: cumulativa e invisibile

Le radiazioni ultraviolette rappresentano un problema a lenta progressione per i vetri di copertura dei display per esterni. Il vetro in sé non si degrada in modo significativo a causa dei raggi UV: il vetro borosilicato, in particolare, è altamente stabile ai raggi UV. Il componente vulnerabile è l'adesivo OCA utilizzato nell'incollaggio ottico. L'adesivo OCA standard a base acrilica, impiegato in molti display per uso domestico e industriale, inizia a ingiallire e a perdere aderenza in seguito a un'esposizione prolungata ai raggi UV, manifestandosi tipicamente con uno scolorimento dello strato adesivo dopo 18-36 mesi di esposizione all'aperto a basse latitudini.

La soluzione è semplice ma deve essere specificata esplicitamente: OCA resistente ai raggi UV (in genere formulazioni acriliche a base di silicone o impregnate di assorbitori UV) adatte all'esposizione esterna. Il sovrapprezzo rispetto all'OCA standard è in genere del 20-40% per unità di superficie: un piccolo aumento del costo complessivo di assemblaggio del display, ma un significativo miglioramento in termini di affidabilità. Richiedete al vostro fornitore la scheda tecnica dell'OCA e verificate specificamente la classificazione di resistenza ai raggi UV, non solo l'intervallo di temperatura.

Indicatore 5: Intervallo di temperatura di funzionamento e di stoccaggio

Ciclo termico: il killer lento

Nelle specifiche dei display industriali, le temperature estreme rivestono un ruolo importante. Il ciclo termico, ovvero la ripetuta transizione tra temperature estreme, è ciò che effettivamente danneggia i display sul campo. In un'installazione esterna in un clima temperato, il vetro di copertura può passare da -10 °C di notte a +50 °C (temperatura superficiale) sotto il sole diretto del pomeriggio, nell'arco di una sola giornata. Nell'arco di una vita utile del prodotto di 10 anni, ciò corrisponde a oltre 3.500 cicli termici.

Il meccanismo di guasto è la dilatazione termica differenziale. Il vetro di copertura, l'adesivo OCA, il sensore tattile e il polarizzatore LCD hanno tutti coefficienti di dilatazione termica (CTE) differenti. In un assemblaggio ben progettato con materiali compatibili, queste differenze vengono gestite dalle proprietà viscoelastiche dell'adesivo OCA: esso si allunga e si contrae con le variazioni di temperatura, assorbendo le sollecitazioni dovute alla differenza di composizione. In un assemblaggio mal progettato, in particolare se l'adesivo OCA è troppo rigido (modulo elevato) o se il CTE del substrato di vetro non corrisponde a quello del substrato del sensore tattile, i cicli ripetuti causano la delaminazione dei bordi a partire dagli angoli, dove le concentrazioni di stress sono maggiori.

Tipo di vetro e shock termico

Il vetro borosilicato (coefficiente di dilatazione termica di circa 3,3 × 10⁻⁶/°C) è significativamente più resistente agli shock termici rispetto al vetro sodico-calcico (coefficiente di dilatazione termica di circa 9 × 10⁻⁶/°C) perché il minore coefficiente di dilatazione riduce le sollecitazioni differenziali generate da rapidi cambiamenti di temperatura. Per applicazioni che comportano rapide transizioni termiche, come un terminale esterno riscaldato in un clima freddo dove gli operatori toccano ripetutamente uno schermo freddo, o un display vicino a una fonte di calore che si accende e si spegne, il vetro borosilicato giustifica il prezzo più elevato.

La scelta dell'adesivo OCA per applicazioni ad ampio spettro di temperature deve tenere conto in particolare della temperatura di transizione vetrosa (Tg) dell'adesivo: al di sotto della Tg, l'adesivo OCA acrilico diventa vetroso e fragile, perdendo la sua capacità di assorbire le sollecitazioni dovute alla differenza di temperatura. Per applicazioni con temperature di esercizio inferiori a -20 °C, specificare un adesivo OCA a base di silicone (Tg tipicamente inferiore a -60 °C) anziché un adesivo OCA acrilico standard (Tg tipicamente compresa tra -20 °C e -30 °C).

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Scelta del materiale per il vetro di copertura: confronto tra le opzioni

Una volta definiti i cinque parametri, ecco un confronto di riferimento tra i materiali in vetro e per vetrate che incontrerete nelle specifiche dei display industriali, e per cosa ciascuno è effettivamente adatto.

Confronto tra vetri di copertura e materiali di vetratura

Alcune considerazioni su quella tabella. L'attrattiva del policarbonato (PC) per la sua resistenza agli urti e la sua leggerezza è reale: il PC non si crepa effettivamente sotto impatti che frantumerebbero il vetro, ed è utilizzato in applicazioni ad alto impatto come i pannelli antisommossa. Il problema è la resistenza ai graffi: il PC si graffia facilmente (durezza Mohs 3) e in qualsiasi ambiente con contaminazione abrasiva, si opacizza visibilmente nel giro di pochi mesi. Il policarbonato non è un sostituto del vetro temperato nei display industriali per esterni, a meno che l'applicazione non abbia requisiti di resistenza agli urti molto specifici che prevalgano su qualsiasi altra considerazione e il display sia installato in un ambiente pulito.

Il vetro zaffiro, ossido di alluminio cristallino con durezza Mohs pari a 9, è effettivamente antigraffio per qualsiasi materiale abrasivo ad eccezione del diamante. Viene utilizzato in applicazioni specializzate in ambito militare, aerospaziale e nell'orologeria di lusso. Il costo (15-25 volte superiore a quello del vetro standard) lo rende impraticabile per la maggior parte delle applicazioni industriali di vetri di copertura per display. Nei rari casi in cui il suo utilizzo sia giustificato – ad esempio, per un display su uno strumento di precisione in un ambiente ad alta abrasione dove la sostituzione è logisticamente impossibile – la soluzione ingegneristica esiste, ma richiede un lavoro ottico personalizzato poiché l'indice di rifrazione dello zaffiro differisce da quello del vetro, influenzando la progettazione del rivestimento antiriflesso.

Mettere insieme i pezzi: guida alla selezione basata su scenari

La tabella seguente mette in relazione le applicazioni più comuni di display industriali per esterni con le configurazioni di vetro di copertura consigliate, basandosi su tutti e cinque i parametri.

Configurazione del vetro di copertura in base allo scenario applicativo

Domande da porre al fornitore del vetro di copertura

Quando si richiede a un fornitore le specifiche o un campione di un vetro di copertura, le seguenti domande permetteranno di distinguere rapidamente i fornitori che comprendono i requisiti industriali da quelli che si limitano a ripetere termini di marketing.

Qual è la sollecitazione di compressione e la profondità dello strato (DOL) del tuo trattamento di tempra chimica? Richiedete i valori misurati, non quelli "trattati chimicamente".

A quale livello di protezione IK è stato testato l'intero gruppo (vetro + supporto della ghiera + incollaggio)? Il test IK del solo vetro non è sufficiente; il metodo di montaggio e incollaggio influisce sul risultato.

Qual è la durezza alla matita del rivestimento indurito e secondo quale standard è stato testato (ASTM D3363)? Richiedi il rapporto di prova vero e proprio.

Quale adesivo OCA utilizzate per l'incollaggio ottico e quali sono la resistenza ai raggi UV e la temperatura di transizione vetrosa (Tg) di tale adesivo? Richiedi la scheda tecnica dell'adesivo.

Quali detergenti sono compatibili con l'intera gamma di prodotti per il trattamento delle superfici? Richiedete un protocollo di pulizia scritto, non una semplice assicurazione verbale.

Quale test di cicli termici ha completato l'assemblaggio incollato? Richiedere informazioni sull'intervallo di temperatura, sul numero di cicli e sui criteri di superamento del test.

Il vetro è conforme alle normative REACH e RoHS e i rivestimenti sono privi di sostanze soggette a restrizioni? Necessario per la marcatura CE nella maggior parte delle applicazioni industriali vendute in Europa.

Richieste di vetri di copertura personalizzati: Soluzioni di visualizzazione personalizzate — Kadi Display — Progetti OEM e ODM di display personalizzati, tra cui specifiche del vetro di copertura, qualificazione della tempra chimica, integrazione dell'incollaggio ottico, trattamento superficiale AG/AR/AF e test di classificazione IK per applicazioni industriali esterne.

In sintesi: la discussione sul vetrino coprioggetti va posta all'inizio, non alla fine.

I cinque parametri indicati in questa guida — durezza e resistenza ai graffi, resistenza agli urti e indice IK, profondità di tempra chimica, trasmittanza ottica e intervallo di temperatura di esercizio — non sono elementi indipendenti. Interagiscono, si influenzano reciprocamente e un errore significativo in uno qualsiasi di essi, in un'applicazione industriale per esterni, in genere causa un guasto sul campo entro 12-24 mesi. La scelta del vetro di copertura non è un dettaglio da aggiungere in una fase successiva; è una decisione a livello di sistema che dovrebbe essere presa contemporaneamente alla scelta della luminosità del display, dell'interfaccia e dell'involucro.

La buona notizia è che, per la maggior parte delle applicazioni industriali esterne, lo spazio delle soluzioni non è complicato una volta quantificati i cinque parametri specifici per l'ambiente di installazione. Vetro alluminosilicato temprato chimicamente da 3-4 mm con classificazione IK08 o IK10, rivestimento duro 7H o superiore, incollaggio ottico con OCA resistente ai raggi UV e un trattamento superficiale selezionato in base alle condizioni di luce ambientale: tutto ciò copre efficacemente un'ampia gamma di scenari industriali esterni a costi che rappresentano una piccola frazione del costo totale del sistema.

Dichiarazione di non responsabilità: le specifiche tecniche, gli standard di prova e i valori delle proprietà dei materiali citati in questo articolo sono tratti da standard industriali pubblicamente disponibili (EN 62262, ASTM D3363, IEC 60068, MIL-STD-810) e da riferimenti generali sulla scienza dei materiali. Sono forniti solo a scopo illustrativo e didattico. Le specifiche effettive del prodotto variano a seconda del produttore e devono essere verificate con test indipendenti. Tutti i marchi e le denominazioni degli standard appartengono ai rispettivi proprietari. Questo articolo non costituisce certificazione o garanzia di alcun prodotto.