利兴隆机电分享从一片白玻璃到手机3D盖板的艺术之旅（史上最全工艺）

2017-10-09 17:15 来源: 利兴隆超声波清洗机

导读：一块玻璃基板是如何加工成手机盖板的？

网上有很多讨论，不过并不全面，其实手机3D玻璃盖板生产加工工艺的流程主要包括：工程→开料开孔→精雕→研磨→超声波清洗→热弯→抛光→检测→钢化→超声波清洗→UV转印→镀膜（PVD）→印刷（丝印、喷涂）→超声波清洗→贴合→贴膜→包装等，看到这么多复杂的工艺，怪不得良率低了。今天，我们来系统的了解一下每道加工工序及知名的企业？

利兴隆机电在这里做个调查，您认为在3D玻璃制程工艺中，哪个工序的难度最大？

一、工程

确认客户图纸是否可以生产，制作本厂图纸及菲林，并确认流程。（图纸菲林需有制作日期，编号。有修改及时更新，收回旧图纸及菲林），下达指令单,样品全线跟踪。

二、 CNC开料

材料要求：玻璃材料必须是3D曲面玻璃材质。

板材玻璃在进入深加工作业时，第一道工序就是按照客户的图纸尺寸要求，进行加工余量放量后（一般单边留0.1mm余量），把数据输入到玻璃基板CNC切割机里进行粗坯制作，俗称开料。

注意事项：玻璃切割机需能够高效的进行直线、圆孔、曲线切割，这样可大量节省后续盖板玻璃CNC成型、抛光等工序的加工时间，对盖板玻璃行业提高生产效率，降低生产成本有着十分积极的意义。

第一道工序和普通盖板一样。

三、 CNC精雕玻璃（磨边）

CNC精雕玻璃是采用精雕机砂轮槽对毛坯玻璃进行磨边，去除余量；并通过钻头将玻璃原料进行倒边和钻孔，用细砂轮对外形及摄像头孔精加工，以满足最终成品要求。加工精度达0.01mm

展开全文

图：玻璃CNC加工用砂轮（左）和钻头（右）

目前做玻璃精雕的知名企业有北京精雕、久久精工、大宇精雕、创世纪、沈阳机床、克迈特、兴富祥、大兴智能等。

图玻璃精雕三头机

四、研磨抛光

加入抛光粉，通过研具在一定压力下与加工面作复杂的相对运动，将玻璃原料磨至要求厚度，并抛光成表面镜面效果。

图技鼎 3D玻璃研磨机（目前有消息称三星在用）

五、清洗

清洗在3D盖板玻璃加工工艺中必不可少的工序，一般在磨边后，丝印前，丝印后，镀膜前后工序均需清洗。

主要清洗掉表面残留废渣，切削油，指纹印等等，一般采用超声波清洗。

图利兴隆机电超声波清洗机

专业生产清洗机的知名企业有利兴隆机电、和科达、科伟达等，清洗剂企业有科灵、山之风环保科技等。

六、热弯工艺

热弯工艺是3D玻璃制程中最核心的工艺之一，也是难点之一。

精雕好外形和孔的玻璃放置在石墨模具中，再将模具放进热弯机中，经过预热、压型、冷却，玻璃在模具中成型成曲面玻璃。曲面玻璃的尺寸取决于石墨模具设计。成型后的外观取决于成型工艺以及石墨模具设计。热弯机的性能对成型有至关重要的影响，最主要的是玻璃在成型过程中炉体内的温度要均匀，并使玻璃能均匀受热，避免应力脆裂。加热炉内部设16－22个炉温点，以监测炉内温度均匀性。

具体操作流程是：在工作中通氮保护气，并防止空气进入．炉温控制在700－750℃．产品在炉内时间根据热弯机器的工位而定，一般需要２0～40min．因为玻璃不是结晶态物质，没有固定熔点，它是玻璃态无机化合物，在温度升高的过程中慢慢的变软，通常软化点600℃左右。软化点是我们日常见到的玻璃成品刚开始变软的温度。

图：DTK-DGP-3D12S3D玻璃热成型机（据说200多万）

玻璃热弯模具一般使用的是石墨材料。

因为石墨具有硬度高、导电性好、防辐射、耐腐蚀、导热性好、成本低，而且还具有耐高温的特性，与金属升温变化具有相反的性能，温度越高，体质越硬。这样就不会存在变形的问题。因此玻璃热弯模具使用石墨材料来制作，不仅大大降低了生产成本，模具加工难度也大大的降低。

模具本体为实心，材质为石墨主材料，模具本体为石墨质凹字型矩形体，模腔为预设的曲面。其中，模腔和推板经精抛光加工，模具本体厚度为5至30毫米。有效保证了高温下的材质稳定和尺寸的一致性，提高了产品的成品率和良品率。

石墨热弯模具制造流程

第一步，需要选择合适的石墨材料，尽量选择石墨纯度高和石墨密度高的，否则高温热弯的时候模具很容易氧化和塌陷，这样加工热弯的时候不会产生氧化现象，也不会发生气泡洞洞的现象，还一个就是模具的寿命会大大的提高。

第二步．石墨材料在切料房切好了之后进入CNC电脑锣加工中心迚行成型雕刻，碳素 CNC 电脑锣需加工速度快，精度高。此种模具热压出来的产品精度，是可以达到新品发布会上公布的0.025mm的热弯加工精度的。

第三步．模具成型之后就可以拿到抛光机上进行最后的石墨抛光，抛光完成，经过三次元检测仪尺寸检验，即可投入生产。

图加工的石墨模具产品（拍摄于中匠智造展台）

从3D玻璃热弯机的主要供应商分布来看，主要有韩国、台湾、国内华南与华东区域。韩国有近10家企业，比如DTK、JNT、KOSES等，台湾企业有盟立、大量科技等5家左右，国内华南区域有40家左右，主要集中在东莞与深圳，其中，东莞有10家左右，深圳有20多家，华东区域有龙雨电子、韵申新能源等5家左右，还有个别在东北的企业，比如哈尔滨奥瑞德光电等。

七、双面扫光

玻璃经热弯后，产品表面须经抛光。采用羊绒轮，通过调整上下抛光轮转速，对产品压力，时间控制，并辅助研磨粉或泡沫液，对玻璃产品表面精抛光，以达通透无瑕疵。

注：扫光机的参数设置很关键，参数不对将可能导致扫光机上的主减速箱损坏，同时抛光粉质量太差的话扫出来的玻璃片良率就低，不只是出现沙点还可能出现波浪纹。

八、质量检测

需经过层层质量检测流程。3D玻璃检测需要根据工艺要求。一般需检测两次，钢化前一次外观和尺寸，钢化后有应力释放延展曲变，应该再次进行外观和翘曲变形监测。