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手機(jī)3D玻璃熱彎對(duì)耐高溫粉末冶金材料的使用需求
專(zhuān)欄:行業(yè)動(dòng)態(tài)
發(fā)布日期:2016-11-23
閱讀量:6973
作者:佚名
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       材料應(yīng)用作為實(shí)際的科學(xué)領(lǐng)域,是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要推動(dòng)和表現(xiàn)形式,尤其是大眾消費(fèi)產(chǎn)品的手機(jī)行業(yè)。蘋(píng)果作為手機(jī)行業(yè)的領(lǐng)頭羊,計(jì)劃對(duì)下一代iPhone手機(jī)進(jìn)行換裝,換上3D蓋板玻璃和背板玻璃的雙面玻璃設(shè)計(jì),這使3D玻璃成為繼OLED概念之后的又一全新熱點(diǎn)?,F(xiàn)在數(shù)碼產(chǎn)品使用的玻璃蓋板分為:2D玻璃,2.5D玻璃,3D玻璃。2D玻璃就是普通的純平面玻璃,沒(méi)有任何弧形設(shè)計(jì);2.5D玻璃則為中間是平面的,但邊緣是弧形設(shè)計(jì);而3D屏幕,無(wú)論是中間還是邊緣都采用弧形設(shè)計(jì)。手機(jī)3D玻璃熱彎對(duì)耐高溫粉末冶金材料的使用需求就是材料應(yīng)用的尖端表現(xiàn)形式。

 

      手機(jī)屏幕或后蓋最初使用的都是2D屏,隨著蘋(píng)果(Iphone 6/6S)、三星(Note 4)、vivo、小米等國(guó)內(nèi)外知名廠商使用2.5D玻璃。而5G、無(wú)線充電等推動(dòng)3D玻璃市場(chǎng)發(fā)展。3D玻璃具有輕薄、透明潔凈、抗指紋、防眩光、堅(jiān)硬、耐刮傷、耐候性佳等特點(diǎn),可型塑做出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控功能帶來(lái)出色的觸控手感,還可完善出更好的握感體驗(yàn)。4G、5G、無(wú)線充電燈等新通訊技術(shù)的發(fā)明促進(jìn)了3D玻璃在手機(jī)上的應(yīng)用。無(wú)線充電、5G等新型傳輸方式的臨近,無(wú)線頻段越來(lái)越復(fù)雜,金屬機(jī)殼屏蔽成為重大瓶頸,背板材料需要更換成非金屬材料。采用了玻璃后殼,設(shè)計(jì)時(shí)就可以避免三段式設(shè)計(jì),而且可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電。
      既然3D玻璃將成為手機(jī)市場(chǎng)發(fā)展的潮流,生產(chǎn)加工工藝將直接決定3D玻璃的品質(zhì)和產(chǎn)量。3D玻璃加工工藝流程主要有如下方面:

      1.開(kāi)料開(kāi)孔
      將玻璃片材放置在三軸開(kāi)料機(jī)臺(tái)面,粗砂輪刀開(kāi)外形,開(kāi)攝像頭孔.轉(zhuǎn)速達(dá)10000-12000轉(zhuǎn)/min。切斷面較粗糙,同時(shí)單邊留0.1mm余量。

      2. 磨邊

      即側(cè)面精磨。細(xì)砂輪對(duì)外形及攝像頭孔精加工,加工精度可達(dá)0.01mm,并將切斷面精細(xì)化。

      3. 超聲波清洗
      清洗掉表面殘留廢渣。
      4. 玻璃熱彎
      平板玻璃加熱軟化在模具中成型,再經(jīng)退火制成的曲面玻璃。根據(jù)爐體的大小和你所燒制玻璃的尺寸弧度有一定的關(guān)系,最主要的是玻璃在燒制過(guò)程中爐體內(nèi)的溫度要均勻,并使玻璃能均勻受熱,避免應(yīng)力脆裂。加熱爐內(nèi)部設(shè)16-22個(gè)爐溫點(diǎn),以監(jiān)測(cè)爐內(nèi)溫度均勻性。

      具體操作流程是:在工作中通氮保護(hù)氣,并防止空氣進(jìn)入.爐溫控制在700-750℃,產(chǎn)品在爐內(nèi)時(shí)間為2min。因?yàn)椴AР皇墙Y(jié)晶態(tài)物質(zhì),沒(méi)有固定熔點(diǎn),它是玻璃態(tài)有機(jī)化合物,在溫度升高的過(guò)程中慢慢的變軟,通常軟化點(diǎn)600℃左右。溫度越高,流動(dòng)性會(huì)越好。軟化點(diǎn)是我們?nèi)粘R?jiàn)到的玻璃成品剛開(kāi)始變軟的溫度。這其中3D玻璃熱彎?rùn)C(jī)的曲面成型是主要的生產(chǎn)設(shè)備。這里我們還需要了解3D玻璃熱彎工藝的重要延伸—熱壓粉末冶金材料、模具材質(zhì)。

       玻璃熱彎模具在當(dāng)今就是一個(gè)比較有技術(shù)性的話題了。3D玻璃熱彎模具使用的是石墨材料。石墨具有硬度高、導(dǎo)電性好、防輻射、耐腐蝕、導(dǎo)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(zhì)越硬。這樣就不會(huì)存在變形的問(wèn)題。玻璃熱彎模具使用石墨材料來(lái)制作,模具本體為實(shí)心,材質(zhì)為石墨主材料,模具本體為石墨質(zhì)凹字型矩形體,模腔為預(yù)設(shè)的曲面。

       在熱彎?rùn)C(jī)高溫?zé)釅翰AЬ鶆蚴軣岬倪^(guò)程中需要使用到耐高溫、導(dǎo)熱的粉末冶金均熱板來(lái)進(jìn)行高溫均勻熱壓作業(yè)。這里的加熱溫度會(huì)950℃,如此高溫工作對(duì)粉末冶金材料也是有特殊的要求,而且玻璃材料在高溫情況下有極強(qiáng)的腐蝕作用。

       
          

      粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料,經(jīng)過(guò)成形和燒結(jié),制造金屬材料、復(fù)合材料以及各種類(lèi)型制品的工藝技術(shù)。針對(duì)3D玻璃熱彎?rùn)C(jī)高溫?zé)釅鹤鳂I(yè)用的這種新型粉末冶金材料,在我公司通過(guò)特殊配方經(jīng)過(guò)特殊工藝處理之后,在950℃的高溫?zé)釅汗ぷ飨掠袠O強(qiáng)的抗氧化能力,而且有良好的高溫?zé)岱€(wěn)定性和微變形量。

      材料應(yīng)用科學(xué)一直是推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的必要前提。作為先進(jìn)工業(yè)材料的代表,粉末冶金材料使用非常廣泛,但是在如此工作溫度下,既要保證均熱板的致密性高硬度,又要保證耐高溫導(dǎo)熱不變形和極強(qiáng)的耐腐蝕性能。這對(duì)粉末冶金新材來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一種全新的材料應(yīng)用要求和挑戰(zhàn)。詳細(xì)的粉末冶金均熱板尺寸需要根據(jù)3D熱彎?rùn)C(jī)設(shè)備廠商要求定制生產(chǎn)加工.手機(jī)3D玻璃生產(chǎn)對(duì)粉末冶金材料的高溫使用要求主要體現(xiàn)在高溫耐腐蝕熱壓生產(chǎn)作業(yè)條件下.

       一般常規(guī)設(shè)備作業(yè)需要配套上、下均熱板各3件,一套設(shè)備需要配套6件這樣經(jīng)過(guò)特殊要求生產(chǎn)處理的粉末冶金均熱板。持久壽命,耐高溫導(dǎo)熱耐腐蝕作業(yè)的一致性也是對(duì)粉末冶金均熱板的品質(zhì)要求,這就涉及到高端粉末冶金新材料的一致性批量生產(chǎn)。作為株洲硬質(zhì)合金生產(chǎn)制造商,我們依托株洲60年硬質(zhì)合金軍工技術(shù)為基礎(chǔ),以株洲硬質(zhì)合金完善的產(chǎn)業(yè)鏈作為堅(jiān)實(shí)后盾,攜手中南大學(xué)等國(guó)內(nèi)外高等粉末冶金學(xué)府,為社會(huì)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)適合的高品質(zhì)粉末冶金材料,尤其是針對(duì)目前手機(jī)3D玻璃熱彎生產(chǎn)工藝作業(yè)的粉末冶金高溫材料。

     5. 雙面拋光

      玻璃經(jīng)熱彎后,產(chǎn)品表面須經(jīng)拋光,采用羊絨輪,通過(guò)調(diào)整上下拋光輪轉(zhuǎn)速,對(duì)產(chǎn)品壓力,時(shí)間控制,并輔助研磨粉或泡沫液,對(duì)玻璃產(chǎn)品表面精拋光,以達(dá)通透無(wú)瑕疵。

      6. 化學(xué)硬化

      采用高純度的硝酸鉀溶液及搭配的催化劑混合加熱至攝氏450℃左右,且產(chǎn)品在強(qiáng)化爐的加工時(shí)間為4-5小時(shí)。玻璃結(jié)構(gòu)表面的鉀離子和鈉離子進(jìn)行離子交換而形成強(qiáng)化層。硬度可達(dá)7H,提高玻璃的防劃傷,抗沖擊等能力。

      7. 絲印、噴涂

      將產(chǎn)品LOGO字符制網(wǎng)版,調(diào)油墨,輔以定位治具,將字符印在產(chǎn)品凹面??靖?,上治具,調(diào)漆,鈦晶黑/陶瓷白,往復(fù)噴涂。烤干。

      8. AF coating 處理

      防止指紋及油污不易粘附且輕易擦除。表面順滑,手感舒適,不易刮花。增加玻璃表面耐磨性。

      目前很多玻璃及玻璃深加工廠商也在紛紛布局3D玻璃行業(yè),部分企業(yè)也從中脫穎而出。但是各3D玻璃企業(yè)的技術(shù)發(fā)展路線有所側(cè)重和差異。3D曲面蓋板玻璃在智能手機(jī)上的使用,并不是由蘋(píng)果最早開(kāi)始的,然而蘋(píng)果總能作為行業(yè)風(fēng)向標(biāo)將會(huì)引發(fā)3D玻璃新概念。但是3D玻璃作為手機(jī)機(jī)身就一定合適嗎?這個(gè)真不一定。就目前而言,目前3D玻璃的加工過(guò)程工藝復(fù)雜且人力成本高、良品率較低。雖然現(xiàn)在沒(méi)有證據(jù)表明3D玻璃比純平玻璃更易碎,但我們知道,現(xiàn)在的3D玻璃多是在原純平玻璃上進(jìn)行再次打磨加工造成的(比如加熱壓弧、削薄等),如此玻璃機(jī)身要具備很高的抗摔性能,在技術(shù)和設(shè)計(jì)方面還需要有諸多講究。3D玻璃的加工難度主要體現(xiàn)在3D曲面成型、曲面拋光、曲面印刷、曲面貼合四大工藝上。

      金屬機(jī)身材料具有質(zhì)感出眾、散熱效果好的優(yōu)點(diǎn),但缺點(diǎn)是熱量導(dǎo)致手感不適、因手機(jī)的射頻信號(hào)問(wèn)題,機(jī)身會(huì)被分割成幾段;而玻璃機(jī)身材料具有輕薄、透明潔凈、美觀,3D設(shè)計(jì)符合人體結(jié)構(gòu)和未來(lái)無(wú)線充電的發(fā)展需求等優(yōu)點(diǎn),但脆性和加工工藝及高成本依舊是其無(wú)法逃避的問(wèn)題。當(dāng)然,最主要的還是3D玻璃手機(jī)被市場(chǎng)客戶(hù)的接受程度,這才是所有技術(shù)生產(chǎn)工藝發(fā)展要求的基本依據(jù)。

      立足品質(zhì),專(zhuān)注品牌,株洲三鑫硬質(zhì)合金生產(chǎn)制造竭誠(chéng)滿足手機(jī)3D玻璃生產(chǎn)對(duì)粉末冶金材料的高溫使用需求,提供材料定做生產(chǎn)和技術(shù)服務(wù)支持,歡迎有需要的客戶(hù)朋友聯(lián)系三鑫,全國(guó)免費(fèi)服務(wù)熱線:400-0013-139!

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