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一塊玻璃基板是如何加工成手機蓋板-超聲波清機廠家-利興隆機電分享

瀏覽:13 作者:利興隆機電 來源: 時間:2019-09-10 分類:行業新聞
一塊玻璃基板是如何加工成手機蓋板的?網上有很多討論,不過並不全麵,其實手機3D玻璃蓋板生產加工工藝的流程主要包括:工程→開料開孔→精雕→研磨→超聲波清洗→熱彎→拋光→檢測→鋼化→超聲波清洗→UV轉印→鍍膜(PVD)→印刷(絲印、噴塗)→超聲波清洗→貼合→貼膜→包裝等,看到這麼多複雜的工藝,怪不得良率低了。今天,我們來係統的了解一下每道加工工序及知名的企業?

     一塊玻璃基板是如何加工成手機蓋板的?網上有很多討論,不過並不全麵,其實手機3D玻璃蓋板生產加工工藝的流程主要包括:工程→開料開孔→精雕→研磨→超聲波清洗→熱彎→拋光→檢測→鋼化→超聲波清洗→UV轉印→鍍膜(PVD)→印刷(絲印、噴塗)→超聲波清洗→貼合→貼膜→包裝等,看到這麼多複雜的工藝,怪不得良率低了。今天,我們來係統的了解一下每道加工工序及知名的企業?

小編在這裏做個調查,您認為在3D玻璃製程工藝中,哪個工序的難度最大?

  一、工程

  確認客戶圖紙是否可以生產,製作本廠圖紙及菲林,並確認流程。(圖紙菲林需有製作日期,編號。有修改及時更新,收回舊圖紙及菲林),下達指令單,樣品全線跟蹤。

  二、 CNC開料

  材料要求:玻璃材料必須是3D曲麵玻璃材質。

  板材玻璃在進入深加工作業時,第一道工序就是按照客戶的圖紙尺寸要求,進行加工餘量放量後(一般單邊留0.1mm餘量),把數據輸入到玻璃基板CNC切割機裏進行粗坯製作,俗稱開料。

  注意事項:玻璃切割機需能夠高效的進行直線、圓孔、曲線切割,這樣可大量節省後續蓋板玻璃CNC成型、拋光等工序的加工時間,對蓋板玻璃行業提高生產效率,降低生產成本有著十分積極的意義。

  第一道工序和普通蓋板一樣。

  三、 CNC精雕玻璃(磨邊)

  CNC精雕玻璃是采用精雕機砂輪槽對毛坯玻璃進行磨邊,去除餘量;並通過鑽頭將玻璃原料進行倒邊和鑽孔,用細砂輪對外形及攝像頭孔精加工,以滿足最終成品要求。加工精度達0.01mm

  

圖:玻璃CNC加工用砂輪(左)和鑽頭(右)

  目前做玻璃精雕的知名企業有北京精雕、久久精工、大宇精雕、創世紀、沈陽機床、克邁特、興富祥、大興智能等。

  

圖 玻璃精雕三頭機

  四、研磨拋光

  加入拋光粉,通過研具在一定壓力下與加工麵作複雜的相對運動,將玻璃原料磨至要求厚度,並拋光成表麵鏡麵效果。

  

圖 技鼎 3D玻璃研磨機(目前有消息稱三星在用)

  五、清洗

  清洗在3D蓋板玻璃加工工藝中必不可少的工序,一般在磨邊後,絲印前,絲印後,鍍膜前後工序均需清洗。

  主要清洗掉表麵殘留廢渣,切削油,指紋印等等,一般采用超聲波清洗。

  

  專業生產清洗機的知名企業有利興隆機電、和科達、科偉達等,清洗劑企業有科靈、山之風環保科技等。

  六、熱彎工藝

  熱彎工藝是3D玻璃製程中最核心的工藝之一,也是難點之一。

  精雕好外形和孔的玻璃放置在石墨模具中,再將模具放進熱彎機中,經過預熱、壓型、冷卻,玻璃在模具中成型成曲麵玻璃。曲麵玻璃的尺寸取決於石墨模具設計。成型後的外觀取決於成型工藝以及石墨模具設計。熱彎機的性能對成型有至關重要的影響,最主要的是玻璃在成型過程中爐體內的溫度要均勻,並使玻璃能均勻受熱,避免應力脆裂。加熱爐內部設16-22個爐溫點,以監測爐內溫度均勻性。

  具體操作流程是:在工作中通氮保護氣,並防止空氣進入.爐溫控製在700-750℃.產品在爐內時間根據熱彎機器的工位而定,一般需要20~40min.因為玻璃不是結晶態物質,沒有固定熔點,它是玻璃態無機化合物,在溫度升高的過程中慢慢的變軟,通常軟化點600℃左右。軟化點是我們日常見到的玻璃成品剛開始變軟的溫度。

  

  圖:DTK-DGP-3D12S3D玻璃熱成型機(據說200多萬)

  玻璃熱彎模具一般使用的是石墨材料。

  因為石墨具有硬度高、導電性好、防輻射、耐腐蝕、導熱性好、成本低,而且還具有耐高溫的特性,與金屬升溫變化具有相反的性能,溫度越高,體質越硬。這樣就不會存在變形的問題。因此玻璃熱彎模具使用石墨材料來製作,不僅大大降低了生產成本,模具加工難度也大大的降低。

  模具本體為實心,材質為石墨主材料,模具本體為石墨 質凹字型矩形體,模腔為預設的曲麵。其中,模腔和推板經精拋光加工,模具本體厚度為5至30毫米。有效保證了高溫下的材質穩定和尺寸的一致性,提高了產品的成品率和良品率。

  石墨熱彎模具製造流程

  第一步,需要選擇合適的石墨材料,盡量選擇石墨純度高和石墨密度高的,否則高溫熱彎的時候模具很容易氧化和塌陷,這樣加工熱彎的時候不會產生氧化現象,也不會發生氣泡洞洞的現象,還一個就是模具的壽命會大大的提高。

  第二步.石墨材料在切料房切好了之後進入CNC電腦鑼加工中心迚行成型雕刻,碳素 CNC 電腦鑼需加工速度快,精度高。此種模具熱壓出來的產品精度,是可以達到新品發布會上公布的0.025mm的熱彎加工精度的。

  第三步.模具成型之後就可以拿到拋光機上進行最後的石墨拋光,拋光完成,經過三次元檢測儀尺寸檢驗,即可投入生產。

  

圖 加工的石墨模具產品(拍攝於中匠智造展台)

  從3D玻璃熱彎機的主要供應商分布來看,主要有韓國、台灣、國內華南與華東區域。韓國有近10家企業,比如DTK、JNT、KOSES等,台灣企業有盟立、大量科技等5家左右,國內華南區域有40家左右,主要集中在東莞與深圳,其中,東莞有10家左右,深圳有20多家,華東區域有龍雨電子、韻申新能源等5家左右,還有個別在東北的企業,比如哈爾濱奧瑞德光電等。

  七、雙麵掃光

  玻璃經熱彎後,產品表麵須經拋光。采用羊絨輪,通過調整上下拋光輪轉速,對產品壓力,時間控製,並輔助研磨粉或泡沫液,對玻璃產品表麵精拋光,以達通透無瑕疵。

  注:掃光機的參數設置很關鍵,參數不對將可能導致掃光機上的主減速箱損壞,同時拋光粉質量太差的話掃出來的玻璃片良率就低,不隻是出現沙點還可能出現波浪紋。

  八、質量檢測

  需經過層層質量檢測流程。3D玻璃檢測需要根據工藝要求。一般需檢測兩次,鋼化前一次外觀和尺寸,鋼化後有應力釋放延展曲變,應該再次進行外觀和翹曲變形監測。

  

  目前真正有做3D玻璃檢測的企業較少,主要有海克斯康、馬路科技、三姆森、大族激光、天準、天行、中科飛測等。

  

圖 3D輪廓測量設備:拍攝於三姆森展台

  九、化學強化

  采用高純度的硝酸鉀溶液及搭配的催化劑混合,一般4-6小時450℃高溫鋼化處理。

  其原理是:玻璃結構表麵的鉀離子和鈉離子進行離子交換而形成強化層。硬度可達7H,提高玻璃的防劃傷,抗衝擊等能力。

  十、UV轉印(加紋理)

  UV轉印通俗點說是加紋理,這裏指的是GDF工藝,將紋理或數碼圖文轉印到玻璃防爆膜上(一般為PET材質),轉印過程中無像素損失。

圖 UV轉印後的效果

  注:GDM工藝指的是直接UV轉印到玻璃蓋板上,視頻及詳情見文章:

  十一、鍍膜(PVD)

  鍍膜目的是防止指紋及油汙不易粘附且輕易擦除。表麵順滑,手感舒適,不易刮花。增加玻璃表麵耐磨性。

  具體防指紋處理工藝流程如下:

1. 前處理:使用弱堿性清洗劑或溶劑去除基材表麵油分、水分等汙跡,通過超聲波清洗效果更好;

  2. 將AF藥液鍍在產品表麵成膜;

  3. 烘烤:噴塗後取出玻璃,放入烤箱(120℃,30min),視具體要求及產品情況調整至最佳;

  4. 清洗:產品清潔後,成品包裝IMG_266

  十二、絲印、噴塗或曝光顯影

  將產品LOGO字符製網版,調油墨,輔以定位治具,將字符印在產品凹麵。烤幹,上治具,調漆,鈦晶黑/陶瓷白,往複噴塗。烤幹。

  與絲印對等的工藝是曝光顯影,目前是比較新的工藝,詳情請關注艾邦高分子後續文章!

  

  做絲印機企業有凱格、優印,油墨生產企業有美麗華、日本精工、尤特新材料、帝國油墨、鬆井新材等。

  十三、貼合

  這一工藝是將已經裝飾好的防爆膜與玻璃蓋板貼合。

圖 玻璃與防爆膜貼合設備

圖 左是貼合後,右是貼合前

  十四、貼保護膜

  十五、包裝

  將效果處理完成且達到客戶要求的產品進行清洗、檢驗、包裝,包裝時用低粘保護膜包裝,覆膜時不能有氣泡現象。

  注:文中小編列出的供應商隻是很小一部分,希望大家留言補充,並備注姓名+公司+主營,謝謝!



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