3D玻璃熱彎工藝與優(yōu)點(diǎn)及熱彎成型中需

　　5G時(shí)代意味著3D玻璃市場(chǎng)迎來(lái)大的爆發(fā)。目前3D玻璃還沒(méi)能大批量使用的根本原因還是產(chǎn)能低、良率低。但蘋果作為手機(jī)界的選擇3D玻璃帶動(dòng)行業(yè)的發(fā)展，同時(shí)隨著工藝的慢慢成熟大規(guī)模量產(chǎn)是指日可待的事情。另外從產(chǎn)品的外觀需求，外觀發(fā)展的角度來(lái)講回歸3D玻璃是一個(gè)非常大的趨勢(shì)。那么3D玻璃有什么優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)能深受廣大用戶喜愛(ài)呢？那么玻璃熱彎出現(xiàn)問(wèn)題后會(huì)產(chǎn)生哪些不良情況？在玻璃熱彎工藝中有哪些環(huán)節(jié)需把控？
　　我們了解一下什么是3d曲面玻璃:
　　3d曲面玻璃無(wú)論是中間還是邊緣都用弧形設(shè)計(jì)的玻璃蓋板，曲面玻璃成型是熱工加工范疇，要確保玻璃表面晶瑩剔透屬于高層次技術(shù)。輕薄塑做出 3D 多形狀外觀具有產(chǎn)品特殊設(shè)計(jì)新穎性與質(zhì)感佳，又可增加弧形邊緣觸并能解決天線布置空間不足及增強(qiáng)收訊功能，使產(chǎn)品更美觀出色。
　　3d曲面玻璃優(yōu)點(diǎn):
　　1.輕薄、透明潔凈、抗指紋、抗眩光、耐候性佳。
　　2.顏值高，曲面玻璃的弧面邊緣中框，整個(gè)屏幕都顯得更加飽滿，視覺(jué)效果明顯優(yōu)于普通2d屏幕。
　　3.出色的觸控手感，曲面玻璃與中框180度平滑對(duì)接，更符合人體工程學(xué)原理，大幅度提高了滑動(dòng)屏幕的手感。
　　4.額外的性能增益，無(wú)線充電機(jī)能，并能解決天線布置空間不足及增強(qiáng)收訊功能，使產(chǎn)品更美觀出色。
　　3D曲面玻璃已逐漸開(kāi)始應(yīng)用于智能終端產(chǎn)品的工藝制造，如三星GalaxyS6edge、小米Note等新產(chǎn)品均使用了3D玻璃。目前3D曲面玻璃主要應(yīng)用于智能終端產(chǎn)品的防護(hù)屏以及后蓋，因此智能終端產(chǎn)品的需求量在一定程度上也說(shuō)明了3D曲面玻璃優(yōu)點(diǎn)多，性能好，使消費(fèi)者更加青睞。
　　3D玻璃加工工藝中，熱彎無(wú)疑是有難度的工藝之一，從石墨選材、石墨模具設(shè)計(jì)及CNC加工到熱彎工藝，每一步對(duì)于企業(yè)都是非常大的挑戰(zhàn)。
　　一、玻璃熱彎出現(xiàn)問(wèn)題會(huì)產(chǎn)生哪些不良情況？
　　玻璃熱彎工藝出現(xiàn)問(wèn)題后出現(xiàn)的不良情況主要有以下9點(diǎn):
　　1. 熱彎加工后，外圍尺寸精度超差問(wèn)題；
　　2. 玻璃弧度異常，造成大小邊不一致問(wèn)題；
　　3. 熱彎后的變形應(yīng)力，導(dǎo)致玻璃弧面翹曲；
　　4. 玻璃對(duì)角方向明顯折痕；
　　5. 玻璃四角弧面坍塌；
　　6. 玻璃弧形面與大平面的折痕；
　　7. 玻璃表面壓痕、霧面；
　　8. 玻璃表面的凹凸點(diǎn)與水波紋；
　　9. 玻璃碎裂報(bào)廢。
　　二、玻璃熱彎工藝中有哪些環(huán)節(jié)需把控？
　　1. 玻璃的開(kāi)料尺寸
　　難點(diǎn):由于有時(shí)玻璃切割機(jī)不能夠的切割出符合模具形狀的玻璃，導(dǎo)致玻璃產(chǎn)品尺寸公差范圍過(guò)大，于是直接會(huì)影響產(chǎn)品的合格率，例如玻璃崩邊率會(huì)增大。
　　解決辦法:采用的玻璃切割機(jī)，切割后的玻璃尺寸與模具的公差控制在±0.01mm。
　　2. 玻璃厚度
　　不同厚度的玻璃材料，對(duì)于熱彎技術(shù)參數(shù)調(diào)整是重要的環(huán)節(jié)，也是對(duì)產(chǎn)品良率產(chǎn)生非常重要的影響。
　　3. 石墨選材
　　1）熱膨脹系數(shù)
　　難點(diǎn):石墨的熱膨脹系數(shù)差異難把握。熱膨脹系數(shù)大，會(huì)使得模具壽命縮短、產(chǎn)品尺寸也會(huì)變差，且模具在熱彎?rùn)C(jī)高溫下沒(méi)有柔性會(huì)擠壓模具，導(dǎo)致玻璃表面有嚴(yán)重的壓痕。例如某品牌面板玻璃要求71.65mm，POCO的GFLT-1實(shí)際尺寸為71.58mm，其它5個(gè)品牌的尺寸是71.48mm，如果玻璃熱彎后超差太大，在后續(xù)鋼化工藝中很難補(bǔ)償。
　　解決辦法:盡量選擇熱膨脹系數(shù)小石墨材料；好是接近3D玻璃的熱膨脹系數(shù)。目前市面上石墨材料的熱膨脹系數(shù)大約為:4x10-6/℃，而做的比較好的企業(yè)能將石墨的熱膨脹系數(shù)減小一倍，即8x10-6/℃。
　　2）石墨顆粒密度
　　難點(diǎn):傳統(tǒng)的石墨顆粒大小為20μ~5μ，但是3D曲面玻璃模具的石墨顆粒要求要更小，否則模具表面會(huì)很粗糙。顆粒密度過(guò)大會(huì)導(dǎo)致顆粒間的摩擦力增大，從而減短模具的壽命。
　　解決辦法:石墨顆粒大小好為
　　3）純度及硬度
　　難點(diǎn):石墨材料的純度不足會(huì)導(dǎo)致模具出現(xiàn)糙點(diǎn)，并且在高溫下石墨被氧化產(chǎn)生氣泡現(xiàn)象，從而影響表面光潔度；
　　解決辦法:石墨純度好小于5ppm（ppm表示雜質(zhì)含量，1ppm=百萬(wàn)分之一）；硬度建議選擇肖氏硬度60-100，在機(jī)加工及模具性能時(shí)間，考慮合理的平衡。
　　4）撓曲強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度
　　難點(diǎn):3D玻璃本身有彎曲部分，在高溫加工過(guò)程中石墨模具如果不能抗彎，就容易斷裂；抗壓強(qiáng)度不夠時(shí)在石墨模具被施加一定的壓力、連續(xù)工作的時(shí)候模具壽命會(huì)縮短。
　　解決辦法:撓曲強(qiáng)度好大于95MPa，抗壓強(qiáng)度好大于150MPa。
　　圖 POCO用于玻璃成型石墨微觀結(jié)構(gòu)
　　4. 模具結(jié)構(gòu)
　　模具結(jié)構(gòu)非常關(guān)鍵，主要注意以下幾點(diǎn):
　　1）模具的精度
　　大小邊公差±0.01mm，公差將要做到±0.005mm；平面度±0.01mm（玻璃本身升溫降溫過(guò)程也有差）。
　　模具的精度將直接影響玻璃的精度，比如模具精度±0.01mm，玻璃精度±0.015，或者模具精度±0.03，玻璃精度±0.05，模具精度做的低，玻璃精度會(huì)更低，后段即使再努力也無(wú)法滿足產(chǎn)品的要求，因此，在整個(gè)加工過(guò)程中需要豐富的經(jīng)驗(yàn)才能做到，編程、機(jī)床、刀柄、刀具、裝夾、溫度等累積公差的影響，所以，每個(gè)細(xì)節(jié)都要有特的工藝，模具精度才能±0.01mm。
　　圖:的石墨CNC，拍攝于東方碳素
　　2）兩件套結(jié)構(gòu)
　　目前大家比較少嘗試兩件套結(jié)構(gòu)，而更注重三件或四件，三件加工中框的話，中框會(huì)頂?shù)讲ＡП砻?，?huì)使玻璃表面嚴(yán)重壓痕，后段掃光無(wú)法祛除，導(dǎo)致玻璃報(bào)廢，目前工藝還不是很成熟。
　　3）石墨材料與模具配比問(wèn)題
　　石墨材料厚度和模具的合模高度、上下模厚度合理配比。
　　5. 模具光潔度
　　對(duì)于石墨模具光潔度的要求，正確的加工方案是在盡可能模具平面度的情況下，來(lái)提高表面光潔度。
　　這里涉及到一個(gè)問(wèn)題，:石墨模具加工以后到底需不需要拋光？其實(shí)在整個(gè)加工過(guò)程中難免會(huì)有刀痕，印跡在模具里面，當(dāng)你在加工完后很難看清楚，這里有幾個(gè)驗(yàn)證是否需要拋光的方法:
　　1）選擇細(xì)砂紙?jiān)诎寄Ｋ膫€(gè)角表面輕輕拋一下，看刀痕是否很深？如果刀痕不是很深則可以通過(guò)。
　　2）玻璃熱彎以后放大檢測(cè)刀痕是否很深？
　　3）在掃光加工過(guò)程中看是否能把刀痕掃掉，如果能掃掉無(wú)需拋光，如果掃不掉則模具需要拋光。
　　如果上述三個(gè)條件均滿足，則不需要拋光，畢竟在拋光過(guò)程中很難保持石墨模具的平整度。
　　真正的石墨模具需要做的圓滑，才能做出3D好玻璃。

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