Plastik czy metal? Gdy priorytetami są bezpieczeństwo i zrównoważony rozwój
Na etapie projektowania każdego produktu trzeba dokładnie rozważyć, jakich materiałów należy użyć. Różne surowce oferują odmienne właściwości i dlatego ważne jest, aby uwzględnić kluczowe cechy i dopasować je do konkretnego zastosowania. Niezależnie od produktu końcowego – czy będzie to zabawka, ciasto, urządzenie elektroniczne – należy starannie przemyśleć cechy takie, jak: estetyka, trwałość, waga, kolor, wytrzymałość, koszt... i wiele innych, aby zapewnić jak najlepszy rezultat i stworzyć produkt odpowiedni do danego zastosowania.
Istotną cechą każdego produktu, niezależnie od jego przeznaczenia, jest bezpieczeństwo konsumenta.
Pod tym względem nie może być żadnych kompromisów. Nie ma co do tego żadnych wątpliwości.
Choć są już egzekwowane przez prawo przepisy dotyczące zdrowia i bezpieczeństwa, to istnieje również moralny obowiązek dbania o dobro ludzi i stawiania ich bezpieczeństwa na pierwszym miejscu.
Zastanówmy się nad właściwościami dwóch podstawowych materiałów stosowanych w elektronice monitorów i zapytajmy: czy wybralibyście tworzywo sztuczne czy metal?
Ognioodporność - zapobieganie rozprzestrzenianiu się ognia
Ochrona przed ogniem w miejscach publicznych ma istotne znaczenie dla doboru materiałów. Konstrukcja budynków zgodnie z prawem musi zawierać elementy ognioodporne zaprojektowane tak, aby ograniczyć rozprzestrzenianie się ognia i dać ludziom więcej czasu na ucieczkę.
W 2019 r. lotnisko w Brukseli ogłosiło przetarg, w którym opisano ściany LCD i LED jako "okładzinę". Dla producentów sprzętu elektronicznego ma to istotne konsekwencje, ponieważ ich produkty wymagają obecnie takiej samej klasyfikacji ogniowej jak elementy konstrukcyjne i budowlane. Test obciążenia ogniowego mierzy reakcję produktu na ogień, w tym jego udział w rozprzestrzenianiu się i intensywności płomienia oraz uwalnianiu się dymu i płonących kropli kapiących z produktu.
Aby zaliczyć ten test, kluczowe znaczenie mają materiały zastosowane w sprzęcie elektronicznym, a zrozumienie ich właściwości jest niezbędne w całym w procesie projektowania.
- Metal, jako materiał niepalny jest wysoce termoodporny i ma bardzo wysoką temperaturę topnienia, co spowalnia jego degradację w ekstremalnie wysokich temperaturach.
- Z kolei tworzywa sztuczne są bardzo łatwopalne. Spalone tworzywo sztuczne uwalnia niebezpieczne chemikalia i kapie podczas spalania.
Oczywiście, tworzywa sztuczne, będąc łatwymi w produkcji, są potrzebne w pewnych komponentach w takiej czy innej formie. Jednak już w przypadku obudowy czy ramy, na której urządzenie jest zbudowane, a która prawdopodobnie ma duże gabaryty, wybór materiału będzie miał fundamentalne znaczenie. Pytanie więc brzmi: Co byś wybrał, plastik czy metal?
Produkt LED zamknięty w plastikowej obudowie nie przeszedłby testu na obciążenie ogniowe. Są sposoby obejścia tego, na przykład poprzez inwestycję w systemy zraszaczy czy odprowadzania dymu. Jest to jednak rozwiązanie kosztowne. Istotniejsze jednak jest to, czy mając na uwadze bezpieczeństwo, wybrałbyś plastik czy metal?
Odporność na ciepło - utrzymanie długiej żywotności, dopasowanie do potrzeb użytkownika
Mimo, że oczekuje się, że właściwości ognioodporne produktu nigdy nie będą musiały być testowane w warunkach rzeczywistych, to ciepło jest realnym wyzwaniem dla sprzętu elektronicznego każdego dnia jego użytkowania.
Ciepło nie jest przyjazne dla urządzeń elektronicznych. Zarządzanie akumulacją ciepła i utrzymywanie stałej temperatury jest problemem dla producentów i użytkowników. Ma to wpływ nie tylko na żywotność urządzenia i stałą wydajność, ale jest również niezbędne jako ochrona przed spalaniem.
- Metal jest doskonałym przewodnikiem ciepła. Jako taki, jest wysoce efektywny w rozpraszaniu ciepła i odprowadzaniu go z wnętrza urządzenia.
- Tworzywa sztuczne są izolatorami termicznymi, wysokie temperatury są uwięzione wewnątrz urządzenia, z czasem się kumulując.
Jeśli więc chcesz chronić swoją inwestycję i przedłużyć żywotność urządzenia jaki materiał chciałbyś widzieć w obudowie? Plastik czy metal?
Precyzja – doskonałe dopasowanie
Dokładność dopasowania ma zasadnicze znaczenie dla stworzenia dobrego efektu wizualnego, bo kto chciałby widzieć szczeliny pomiędzy modułami na ścianie LED? Ciepło jest głównym czynnikiem, bezpośrednio wpływającym na integralność obudowy modułów LED.
- Metal jest precyzyjnie obrabiany na wymiar. Jest twardy, sztywny i trwały nawet w zmiennych temperaturach.
- Tworzywo sztuczne jest giętkie. Rozszerza się i kurczy przy zmieniających się temperaturach.
Kiedy inwestujesz w najnowszą technologię wizyjną, chcesz, aby wyglądała estetycznie i spójnie. Aby była idealnie dopasowana i jednolita, tworząc wrażenie jednej ogromnej powierzchni. Chcesz, żeby odbiorcy byli pod wrażeniem Twojego przekazu wizualnego. Który więc materiał wywiera wrażenie na Tobie? Plastik czy metal?
Możliwość recyklingu - odpowiedzialność ekologiczna
Recycling produktu będzie miał wpływ nie tylko na środowisko naturalne, ale także na reputację Twojej firmy. Organizacje muszą działać w sposób odpowiedzialny wobec środowiska naturalnego, aby spełnić oczekiwania akcjonariuszy i społeczeństwa.
- Metal jest w 100% przetwarzalny. Może być wielokrotnie poddawany recyklingowi bez zmiany jego właściwości.
- Nie wszystkie tworzywa sztuczne nadają się do recyklingu. Ze względu na sposób w jaki tworzywo sztuczne jest wytwarzane, nie zawsze możliwe jest przywrócenie jego pierwotnych elementów składowych.
Określając swój ślad węglowy, którego materiału chciałbyś użyć do obliczeń? Plastiku czy metalu?
Zatem ostatecznie, plastik czy metal?
Pytanie nie dotyczy dylematu: koszt czy jakość, lecz kwestii dostosowania projektu do potrzeb klienta przy rozsądnych kosztach. Już samo to pytanie sprawia, że wybór pomiędzy tworzywem sztucznym, a metalem jest znacznie prostszy. W rzeczywistości można je uprościć jeszcze bardziej. Dlaczego plastik?
Więcej informacji: