Strukturdesign
Die Strukturplanung von Benutzeroberflächenprodukten umfasst die Planung und Gestaltung der möglichen Komponenten und Konstruktionsmethoden im Rahmen des Produktentwicklungsprozesses. Ziel der Strukturplanung ist es, die Gesamtstruktur eines Benutzeroberflächenmoduls festzulegen und die Beziehungen zwischen den verschiedenen Modulkomponenten unter Berücksichtigung der Kompatibilität mit dem Hostgerät des Kunden zu definieren, um die funktionalen und leistungsbezogenen Anforderungen des Benutzeroberflächenmoduls zu erfüllen.
LuphiTouch® verfügt über ein Team erfahrener Produktstrukturdesigner, die schnell eine optimale Produktstruktur basierend auf den Anforderungen des Kunden an seine Benutzeroberfläche entwickeln können. Während des Designprozesses arbeiten die Strukturdesigner eng mit unseren Elektronikingenieuren zusammen, um Konstruktionsfehler zu vermeiden, die die Funktionalität des Produkts in späteren Phasen beeinträchtigen könnten. Wir entwickeln verschiedene Strukturen aus Kunststoff, Metall und Silikon für die Schnittstellenmodule unserer Kunden.
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Substratschicht:
Dies ist die Basisschicht, die für strukturelle Unterstützung und Isolierung sorgt.Gängige Materialien sind beispielsweise Polyesterfolie (PET), Polycarbonatfolie (PC) oder Polyimidfolie (PI).Die Substratschicht sollte gute mechanische und elektrische Eigenschaften aufweisen. -
Leitfähige Schichten
Diese Schichten enthalten die leitfähigen Schaltkreise und Leiterbahnen, die die Schaltfunktion ermöglichen.Gängige Materialien sind Silber, Kupfer oder leitfähige Tinten/Beschichtungen.Die leitfähigen Schichten werden typischerweise auf die Substratschicht gedruckt oder geätzt. -
Isolierschicht
Diese Schicht dient dazu, die leitfähigen Schichten zu trennen und zu isolieren.Es verhindert Kurzschlüsse und gewährleistet eine ordnungsgemäße elektrische Trennung.Für die Isolierschicht werden üblicherweise Materialien wie Polyester, Polyimid oder Acryl verwendet. -
Abstandsschicht
Die Abstandsschicht erzeugt einen Spalt zwischen den leitfähigen Schichten, wenn der Schalter nicht betätigt wird.Es besteht aus einem nichtleitenden Material, wie zum Beispiel Polyester oder Polyimid.Die Dicke der Abstandsschicht bestimmt die Betätigungskraft, die zum Drücken des Schalters erforderlich ist. -
Grafische Überlagerung
Die grafische Überlagerung ist die oberste Ebene, die für das visuelle Design und die Beschriftung sorgt.Es kann mit Grafiken, Symbolen oder Text bedruckt werden, um die Schalterfunktionen anzuzeigen.Die Deckschicht besteht typischerweise aus Polyester oder Polycarbonat. -
Klebeschichten
Klebstoffschichten dienen dazu, die verschiedenen Schichten miteinander zu verbinden und so eine zusammenhängende Struktur zu schaffen.Üblicherweise werden druckempfindliche Klebstoffe (PSA) oder wärmeaktivierte Klebstoffe verwendet.Die Klebstoffschichten müssen sorgfältig ausgewählt werden, um eine ordnungsgemäße Haftung und Haltbarkeit zu gewährleisten. -
Abdichtung und Verkapselung
Membranschalter können zusätzliche Dichtungs- oder Verkapselungsschichten zum Schutz der internen Komponenten aufweisen.Diese Schichten bieten Wasserbeständigkeit, Staubschutz und Schutz vor Umwelteinflüssen.Für diesen Zweck werden häufig Materialien wie Silikon, Polyurethan oder Epoxidharze verwendet.Das Gesamtkonzept der Membranschalter zielt darauf ab, eine langlebige, zuverlässige und kostengünstige Lösung zu erreichen.
Faktoren wie Betätigungskraft, Rückkopplung, Lebensdauer und Umweltbeständigkeit sind entscheidende Aspekte im Konstruktionsprozess.
Die sorgfältige Auswahl von Materialien, Fertigungstechniken und die Integration der verschiedenen Schichten sind unerlässlich für die Entwicklung hochwertiger und funktionaler Membranschalter.
Produktfunktionsstrukturdesign
Die funktionale Struktur beschreibt die funktionalen, kompositorischen und quantitativen Beziehungen zwischen den verschiedenen Produktkomponenten. Sie bildet die Grundlage und den Kern des Produktdesigns. Die Gestaltung der funktionalen Produktstruktur erfordert die Ermittlung der funktionalen Anforderungen an das Produkt, dessen Zerlegung in verschiedene Teilkomponenten und die Bildung eines systematischen Strukturrahmens.
Produktlogikstruktur-Design
Die logische Struktur bezeichnet die Gestaltung der Beziehungen und gegenseitigen Abhängigkeiten zwischen den verschiedenen Komponenten eines Produkts. Bei der Gestaltung der logischen Struktur müssen die mechanischen, elektronischen und sonstigen Wechselwirkungen zwischen den Komponenten berücksichtigt werden.
Produktstrukturdesign
Die Gestaltung der physischen Struktur bezieht sich auf die räumliche Anordnung, Form und Größenverhältnisse der Produktkomponenten. Dabei muss auch die Kompatibilität mit dem Hostgerät des Kunden berücksichtigt werden. Die physische Struktur des Produkts muss dessen Erscheinungsbild und innere Struktur klar darstellen und Faktoren wie Materialauswahl, Materialeigenschaften, Anforderungen des Fertigungsprozesses und Kosten einbeziehen.
Teilekonstruktion
Dies ist ein wichtiger Bestandteil der Produktstrukturentwicklung. Üblicherweise erfolgt dies aus der Perspektive der Fertigung oder Verarbeitung, wobei die einzelnen Produktkomponenten entworfen und Faktoren wie Materialauswahl, Präzision, Gewicht, Festigkeit und Montage berücksichtigt sowie deren technische Anforderungen und Parameter bestimmt werden.
Designprozessmanagement
Das Management von Designprozessen zielt darauf ab, die Effizienz, Qualität, Kontrollierbarkeit und Machbarkeit der Produktstrukturentwicklung durch standardisierte Designprozesse und Designmanagement-Software zu verbessern. Es umfasst die Planung, Implementierung und Überwachung von Designmanagementprozessen, das Änderungsmanagement, die Designprüfung und die Verwaltung der Designdokumentation.
Von uns verwendete Software für das Benutzeroberflächendesign:
CAD-Programme wie AutoCAD, SolidWorks, Inventor oder Fusion 360 werden häufig zur Konstruktion der dreidimensionalen mechanischen Struktur von Membranschaltern eingesetzt. Mit diesen Programmen lassen sich die einzelnen Schichten, Materialien und physikalischen Abmessungen der Membranschalterbaugruppe modellieren. Funktionen wie 3D-Modellierung, Baugruppenkonstruktion und Zeichnungserstellung sind für die Konstruktion von Membranschalterstrukturen unerlässlich.
CorelDraw: Für die Grafiken im oberen Overlay verwenden wir die Software CorelDraw. AI ist ebenfalls möglich.
AutoCAD: Wir verwenden diese Software, um die silberbedruckte Polyester-Schaltungsschicht zu entwerfen.
Gerber-Datei für Leiterplatte und flexible Leiterplatte: Wir verwenden üblicherweise Altium Designer, EDA, um die Gerber-Dateien zu erzeugen.