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手機(jī)3D玻璃熱彎對耐高溫粉末冶金材料的使用需求
專欄：行業(yè)動態(tài)
發(fā)布日期：2016-11-23
閱讀量：7030
作者：佚名
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       材料應(yīng)用作為實際的科學(xué)領(lǐng)域，是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要推動和表現(xiàn)形式，尤其是大眾消費產(chǎn)品的手機(jī)行業(yè)。蘋果作為手機(jī)行業(yè)的領(lǐng)頭羊，計劃對下一代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，這使3D玻璃成為繼OLED概念之后的又一全新熱點?，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，沒有任何弧形設(shè)計；2.5D玻璃則為中間是平面的，但邊緣是弧形設(shè)計；而3D屏幕，無論是中間還是邊緣都采用弧形設(shè)計。手機(jī)3D玻璃熱彎對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，隨著蘋果(Iphone 6/6S)、三星(Note 4)、vivo、小米等國內(nèi)外知名廠商使用2.5D玻璃。而5G、無線充電等推動3D玻璃市場發(fā)展。3D玻璃具有輕薄、透明潔凈、抗指紋、防眩光、堅硬、耐刮傷、耐候性佳等特點，可型塑做出3D多形狀外觀具有產(chǎn)品特殊設(shè)計新穎性與質(zhì)感佳，又可增加弧形邊緣觸控功能帶來出色的觸控手感，還可完善出更好的握感體驗。4G、5G、無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。無線充電、5G等新型傳輸方式的臨近，無線頻段越來越復(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)計時就可以避免三段式設(shè)計，而且可以實現(xiàn)無線充電。
      既然3D玻璃將成為手機(jī)市場發(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.開料開孔
      將玻璃片材放置在三軸開料機(jī)臺面，粗砂輪刀開外形，開攝像頭孔．轉(zhuǎn)速達(dá)10000－12000轉(zhuǎn)／min。切斷面較粗糙，同時單邊留0.1mm余量。

      2. 磨邊

      即側(cè)面精磨。細(xì)砂輪對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個爐溫點，以監(jiān)測爐內(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)時間為２min。因為玻璃不是結(jié)晶態(tài)物質(zhì)，沒有固定熔點，它是玻璃態(tài)有機(jī)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。溫度越高，流動性會越好。軟化點是我們?nèi)粘Ｒ姷降牟ＡС善穭傞_始變軟的溫度。這其中3D玻璃熱彎機(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。這樣就不會存在變形的問題。玻璃熱彎模具使用石墨材料來制作，模具本體為實心，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。

       在熱彎機(jī)高溫?zé)釅翰ＡЬ鶆蚴軣岬倪^程中需要使用到耐高溫、導(dǎo)熱的粉末冶金均熱板來進(jìn)行高溫均勻熱壓作業(yè)。這里的加熱溫度會950℃，如此高溫工作對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)過成形和燒結(jié)，制造金屬材料、復(fù)合材料以及各種類型制品的工藝技術(shù)。針對3D玻璃熱彎機(jī)高溫?zé)釅鹤鳂I(yè)用的這種新型粉末冶金材料，在我公司通過特殊配方經(jīng)過特殊工藝處理之后，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)一直是推動社會經(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。這對粉末冶金新材來說無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熱彎機(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)鏈作為堅實后盾，攜手中南大學(xué)等國內(nèi)外高等粉末冶金學(xué)府，為社會經(jīng)濟(jì)形勢發(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，通過調(diào)整上下拋光輪轉(zhuǎn)速，對產(chǎn)品壓力，時間控制，并輔助研磨粉或泡沫液，對玻璃產(chǎn)品表面精拋光，以達(dá)通透無瑕疵。

      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)化爐的加工時間為４-５小時。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?？靖桑现尉?，調(diào)漆，鈦晶黑／陶瓷白，往復(fù)噴涂?？靖?。

      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，并不是由蘋果最早開始的，然而蘋果總能作為行業(yè)風(fēng)向標(biāo)將會引發(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？這個真不一定。就目前而言，目前3D玻璃的加工過程工藝復(fù)雜且人力成本高、良品率較低。雖然現(xiàn)在沒有證據(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，但缺點是熱量導(dǎo)致手感不適、因手機(jī)的射頻信號問題，機(jī)身會被分割成幾段；而玻璃機(jī)身材料具有輕薄、透明潔凈、美觀，3D設(shè)計符合人體結(jié)構(gòu)和未來無線充電的發(fā)展需求等優(yōu)點，但脆性和加工工藝及高成本依舊是其無法逃避的問題。當(dāng)然，最主要的還是3D玻璃手機(jī)被市場客戶的接受程度，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),專注品牌,株洲三鑫硬質(zhì)合金生產(chǎn)制造竭誠滿足手機(jī)3D玻璃生產(chǎn)對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,歡迎有需要的客戶朋友聯(lián)系三鑫,全國免費服務(wù)熱線:400-0013-139!

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