Desenvolvimento de displays LCD personalizados: da definição de requisitos à criação de amostras.

Projetos de displays personalizados costumam dar errado de duas maneiras: ou os requisitos nunca foram específicos o suficiente para gerar um orçamento, ou as ferramentas foram liberadas antes que o projeto mecânico e óptico estivesse definido. Ambos os problemas podem ser evitados com uma sequência definida de documentos e etapas de amostragem, e essa sequência é descrita nesta página.

O que o desenvolvimento personalizado realmente abrange

Abrange as partes da montagem que diferenciam o produto.

Um programa de personalização de tela pode alterar o tamanho ou formato do painel, a interface, o brilho e a distribuição da luz de fundo, o sensor de toque, o formato e o tratamento do vidro de cobertura, o FPC e o conector, além da configuração do firmware do controlador. No entanto, ele não pode alterar o que o processo de fabricação do painel não suporta sem a necessidade de um painel diferente. Por isso, a primeira questão de engenharia é sempre quais partes do conjunto são realmente personalizadas.

Na maioria dos projetos, a resposta é: painel e interface padrão, conjunto frontal e cabos personalizados. Essa combinação proporciona a aparência e o encaixe mecânico desejados para o produto, mantendo a cadeia de suprimentos ampla.

Partindo de uma necessidade, não de um desenho.

Seis condições devem constar no briefing antes de qualquer desenho ser feito.

A distância de visualização e o menor caractere legível, a luz ambiente no visor, a temperatura interna do ar, as condições de toque e limpeza, a saída do computador e o comprimento do cabo, e a expectativa de volume. Cada um desses fatores determina uma decisão que é cara de reverter: tamanho e resolução do painel, estrutura óptica, variação de temperatura, tecnologia de toque, interface e processo de fabricação.

Um resumo contendo esses seis itens gera uma cotação que pode ser comparada com outras, e dá ao fornecedor espaço para propor alternativas quando a especificação for mais cara do que o necessário.

O que pode ser personalizado e qual o custo?

O custo está relacionado às ferramentas e à quantidade mínima, não ao esforço de engenharia.

As opções de adesivos e materiais de ligação que suportam essas alternativas são documentadas por fornecedores como a DELO , e as propriedades do substrato por fornecedores de vidro como a AGC.

A decisão sobre as ferramentas

As ferramentas de liberação devem ser desenvolvidas após o projeto estar finalizado, e não após a ideia ser aprovada.

A ferramenta para fabricação de um vidro de cobertura, um FPC ou uma luz de fundo representa um custo único vinculado a uma geometria específica, e qualquer alteração posterior nessa geometria geralmente implica em novas ferramentas. A prática que evita isso é a elaboração de um desenho de avaliação que define o volume mecânico, a área visível, a ordem de empilhamento e a interface antes da liberação das ferramentas, além de um padrão de aceitação estética estabelecido, de modo que a aparência não seja negociada após a primeira produção.

Quando o volume não justifica o desenvolvimento de ferramentas, um módulo padrão com uma cobertura de vidro e um cabo personalizados geralmente atinge a mesma aparência com um investimento menor.

Etapas de exemplo e o que cada uma delas comprova

Cada etapa responde a uma pergunta diferente.

Uma amostra de avaliação comprova que o conceito é adequado e funcional; uma amostra A comprova que o design funciona com os materiais e o formato pretendidos; uma amostra B comprova que os requisitos ópticos e ambientais são atendidos com os materiais e processos de produção; e uma amostra de produção comprova que a linha de produção consegue fabricá-la de forma consistente com as ferramentas de produção. Pular uma etapa geralmente significa descobrir o problema na etapa seguinte, a um custo maior.

Como cada etapa gera registros em vez de apenas unidades, o programa acumula as evidências que a documentação do cliente precisará posteriormente.

O desenho de avaliação

Um único documento evita a maioria das alterações de última hora.

O desenho de avaliação deve mostrar o contorno da montagem e os pontos de fixação, a área visível e o layout de impressão, a ordem de empilhamento com as respectivas classes de materiais, o roteamento dos conectores e cabos, a pinagem da interface e os limites ambientais. É o documento que o cliente revisa antes da fabricação das ferramentas e também serve como base de comparação para as amostras.

Na ausência de um desenho, o projeto deve tratar a primeira amostra como uma versão de avaliação e evitar comprometer o ferramental com base em uma descrição verbal.

Validação e os registros que ela produz.

Teste o conjunto, dentro da caixa, nas condições extremas.

A validação abrange medições ópticas antes e depois de ciclos ambientais, comportamento tátil com as luvas apropriadas e em superfícies molhadas, comportamento térmico sob condições de luminosidade de serviço e testes mecânicos na montagem de produção. Cada teste gera um registro que importa posteriormente: não apenas a aprovação, mas também as condições, o instrumento e as medições.

As expectativas de qualidade para ligação, fiação e inspeção são publicadas por entidades como o IPC e por laboratórios independentes, como o Intertek , que definem os escopos de testes.

Rastreabilidade e documentação

O produto final consiste em um módulo e um arquivo.

O arquivo deve incluir a especificação com tolerâncias, o conjunto de desenhos, a lista de materiais com os materiais nomeados, os resultados da verificação nas condições especificadas, um exemplo de rastreabilidade vinculando o lote do módulo ao painel, à caixa de LEDs, ao lote de adesivo e ao vidro, e um compromisso de notificação de alterações. Quando o produto for regulamentado, o mesmo pacote alimenta a documentação técnica do cliente.

O escopo da certificação para o local de fabricação pode ser verificado por meio de um registro de acreditação, conforme descrito pelo International Accreditation Forum.

O que determina o cronograma?

Prazo de entrega das ferramentas e disponibilidade de materiais, nessa ordem.

Um painel padrão com uma frente personalizada é o caminho mais curto; um FPC ou retroiluminação personalizados adicionam ferramentas; um painel cortado adiciona ferramentas e uma qualificação completa. As etapas de amostragem aumentam o tempo decorrido, mas reduzem o retrabalho e, na prática, um programa que executa três etapas termina mais cedo do que um que executa duas e depois reconstrói. Logística e alfândega também devem ser consideradas no planejamento, principalmente para o primeiro lote.

O controle de cronograma mais confiável é congelar a necessidade antecipadamente e obter por escrito as estimativas de prazo de entrega do fornecedor.

Como apresentar um briefing a um fornecedor para um projeto personalizado

Envie as condições e restrições e, em seguida, deixe que o fornecedor proponha a pilha de tecnologias.

O resumo deve especificar a aplicação, o invólucro, as condições de visualização e iluminação, a temperatura da caixa, o regime de toque e limpeza, a interface com o host e o comprimento do cabo, a expectativa de volume e qualquer categoria regulamentada. Fotografias e um esboço do invólucro eliminam mais ambiguidades do que um parágrafo descritivo.

O trabalho de desenvolvimento da CDTech abrange tamanhos, resoluções, interfaces, brilho da luz de fundo, tratamentos do vidro de cobertura, design de FPC e PCB personalizados, com desenhos de avaliação e consultoria de design antes da fabricação das ferramentas; as faixas relevantes estão listadas em displays e produtos LCD personalizados , e o sistema de qualidade por trás deles na página de certificações de qualidade.

Uma lista de verificação de desenvolvimento

Nove itens que mantêm um programa personalizado dentro do cronograma.

• Descrição resumida dos requisitos, incluindo visualização, iluminação, temperatura, toque, interface e volume.

• Decisão sobre quais partes da pilha serão personalizadas e quais permanecerão padrão.

• Desenho de avaliação aprovado antes da liberação das ferramentas.

• Padrão de aceitação cosmética com amostras de referência.

• Etapas de exemplo definidas, com a pergunta que cada uma encerra.

• Plano de validação abrangendo óptica, ambiente, tato e mecânica.

• Exemplo de pacote de documentação e rastreabilidade.

• Compromisso de notificação de alterações abrangendo materiais e local de produção.

• Plano de serviço e substituição, incluindo a propriedade das ferramentas.

A mesma sequência se aplica tanto à personalização de um único vidro de cobertura quanto à de um módulo completo, sendo o último item aquele que geralmente é esquecido até que um reparo seja necessário.