玻璃鋼化製程|手機強化玻璃生產過程解析


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手機貼膜,相信大家都不陌生,但那一層薄薄的膜片并不簡單。普通的塑料貼膜多用TPU和PET加合成聚酯構成,而高級點的會用到PMMA和硅膠。

每次買完新機后,都會特別買上保護膜,小心翼翼的進行保護。但塑料膜有時候確實沒法經得住尖銳物品的考驗,這時,手機【強化】膜就出現了。
近日,在“ZOL在線”看到有一篇關于手機玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)工藝的詳細介紹,包括了制程與場景,特別詳細,特此分享給大家。
手機【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)是目前手機流行的防護面具,它的特色之處便是使用了【強化】玻璃材質,相比一般的塑料膜,能起到更好的防刮作用,并且抗指紋和抗油污的效果也要更好。
你可以把【強化】膜看做手機的第二外屏,也可以看做一款防藍光產品和裝甲殼,因為如果手機摔落,【強化】膜的確可以吸收一定的傷害,起到減少碎屏概率的作用。
市面上的優質【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)主要有以下幾個特點:
1、高清:透光率在 90% 以上,畫面清晰、凸顯立體感、高透光率。

2、防刮:玻璃材料經過高溫【強化】處理,表面硬度高于普通膜,日常生活中常見的刀具、鑰匙等等都不會刮花玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)。

3、緩沖:對于手機來說,【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)可以起到一種緩沖減震的作用,但作用有限。

4、不算太厚:厚度在 0.15-0.4mm 之間,加上AB膠厚度,通常是0.22mm和0.35mm。

5、防指紋:【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)表面通常會鍍AF。

6、自動貼合:由于AB膠的存在,只要把膜對準手機,就能自動貼合。

那麼【強化】膜是怎樣生產出來的呢?它到底是選用什麼原材料?它用的是什麼工藝呢?


【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)成型工藝

【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)是由不同品牌的玻璃原材料制作而成。玻璃原片按照廠商來劃分,可分為國產和進口兩部分,國產的包括洛玻、南玻,進口的有日本旭硝子(AGC)、板硝子、中央硝子、德國肖特和美國康寧。廉價的【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)以國產玻璃原片為主。

從品質上來說,肖特>AGC>康寧>中端國產(如 Glass)>低端國產(雜牌)。AGC、肖特、康寧這三家各有其代表產品, 這三家最頂級產品的材質品質均在伯仲之間,差別不是很大。那麼國產的和進口的主要區別是什麼呢?兩者的主要區別在于透光率和價格。國內材料的透光率只能達到 92% 甚至更低,進口材料保證透光率達到 95%
以上,具有更好的視覺感受,進口的價格當然是更高了。



第一次全檢與開料

開料后的玻璃
這里說下0.2mm的【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)原材料,截至2016年,能做到原材料原生厚度是0.2mm的,只有美國康寧和德國肖特兩種玻璃。
還有一種0.2mm的【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)原材料,是用0.33mm厚度的玻璃原材料浸泡在化學藥水中減薄的。這種被減薄的玻璃材料,厚度會不那麼均勻。厚的地方可能0.25mm,薄的地方0.22mm。經過處理的0.2mm玻璃在韌性和平整度等方面都會比原生0.2mm差一些。不過成本依然比普通0.33mm的玻璃高很多。
美國康寧和德國肖特是市面上能將厚度做到0.2mm以下的,成本較高,但市面上卻不乏大量廉價號稱0.2mm、0.15mm的【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)。這是為什麼?其實,厚度虛標是【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)產業內一個公開的秘密,0.3mm冒稱0.2mm甚至0.15mm的比比皆是。而厚度相差0.1以內,很難用手感覺的出來。所以說虛標厚度是“公開的秘密”。
無論是【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)生產廠商還是【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)貿易商,都不標注用在【強化】玻璃上的AB雙面膠的厚度,導致隱瞞了【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)真實的厚度。
因為【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)產品有二部分組成:【強化】玻璃+AB雙面膠,其中AB雙面膠最厚為0.2mm,最薄為0.093mm,現市面所謂0.4厚度的【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)產品真實的厚度為:0.493mm~0.6mm。

【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)是貼膜廠商直接購買玻璃原片進行切割、裁邊、化學【強化】后制成。
加工工藝:CNC-拋光-【強化】(如果是曲面屏,還需要加上熱彎工藝)
【強化】玻璃的材質品質能否符合標準,除了玻璃原料的原因以外,工藝參數的設定是否合理是決定的因素。只有把它們的作用和相互之間的關系徹底了解,才能生產出優質的玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)。
而決定玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)成品品質工藝程序主要有三個:CNC切割、弧邊拋光和【強化】爐【強化】。
工序一:CNC

CNC 車間

CNC

CNC 后的玻璃
通過第一道開料工序加工成的長方形的小尺寸玻璃,再通過 CNC 精雕機把玻璃材料切割成適合手機型號的形狀,并且打孔和開台階。
使用大型的精雕機跟使用一般的精雕機的區別就在于玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)的孔位和玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)邊緣用肉眼看不到的毛邊。
孔位不準頂多是用戶體驗要差一些,可是毛邊的大小卻會直接影響到玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)的使用壽命。而且由于毛邊無法用肉眼看到,只有用顯微鏡才能看到,很多小【強化】保護膜廠家為了能夠降低成本,只使用刀模來制作。


第二次全檢
工序二:弧面拋光
弧邊拋光是把直邊【強化】膜周圍拋光成 2.5D 弧邊,【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)弧邊比直角邊多了一道倒角工藝,更加美觀,成本也更高。

2.5D 弧邊拋光工藝
那麼該產品為什麼多了 2.5D 弧邊后就會比較貴呢?首先是時間上的成本會增加。其次則是報廢率,2.5D 比直角邊的玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)要多出在百分之三十報廢率,直接拉動成本的提升。
如果要做貼合3D曲面屏的【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜),成本又會提高非常多,而且需要輔助粘合來實現貼合手機。插句題外話,針對3D曲面玻璃的手機,市面上現在比較友好的膜是塑料膜,貼合上會比【強化】玻璃體驗好很多,但是不耐刮。
接著,需要將玻璃放入超聲波加入清洗劑清洗干凈,清洗后的效果是不允許有劃傷,水印,白點,手指印,磨粉,灰塵殘留在上面,無塵車間效果一定要處理好。

掃光機

超聲波清洗
工序三:玻璃【強化】
而【強化】爐【強化】是讓玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)半成品在高溫爐里和硝酸鉀作用從而讓玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)強度略微提升強度,大大增加韌性,保證玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)就算碎裂,也不會對人體產生傷害。

【強化】鹽



【強化】
玻璃經過【強化】之后強度增高,其抗壓強度可達 125MPa 以上,比【普通一般玻璃(非強化玻璃)】大 4~5 倍;抗沖擊強度也很高,用鋼球法測定時,0.8kg 的鋼球從 1.2m 高度落下,玻璃可保持完好。

落球測試
不僅僅是強度,【強化】玻璃的彈性也比【普通一般玻璃(非強化玻璃)】大得多,一塊 1200mm×350mm×6mm 的【強化】玻璃,受力后可發生達 100mm 的彎曲撓度,當外力撤除 后,仍能恢復原狀,而【普通一般玻璃(非強化玻璃)】彎曲變形只能有幾毫米。當你拿到一個玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)時,折彎【強化】膜的上下兩邊,越接近證明【強化】效果和玻璃韌性越好。碎裂后、應該是非 常漂亮的類似蜘蛛網似的紋路,碎片應該是非常小的。

三檢,驗證【強化】效果


好的【強化】膜,碎裂后連成一片,不會飛濺傷人,碎片小
不考慮玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)背膠的貼合,這三個工序是玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)不良品最容易產生的三個工序。
切割和拋光可能導致玻璃爆邊。【強化】爐【強化】時間不夠,硝酸鉀用料不好會導致強度韌性下降。其中產生的大部分不良品在生產過程中就被淘汰下來了,還有少部分不良品則是肉眼無法檢測,留有暗傷沙眼等被當做良品進入市場,稍有使用就會出現碎裂。

表面處理階段

電鍍涂油:讓【強化】膜更順滑。
我們注意到,【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)表面的手感和塑料膜手感是完全不同的,它更為順滑,非常接近手機屏幕手感。很多廠商宣傳【強化】膜可以防指紋,其實準確的說法是,品質優異的【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)可以減少指紋在玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)上的殘留,但不能完全杜絕指紋的產生。
其方法是在【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)表面加上一層防指紋油,而這層防指紋油涂層也能保證【強化】膜表面有污漬的情況下可以很容易清除。關于這個防指紋油處理工藝,也有高低之分。
現在市面上只有三種涂油方式:手工、噴涂和真空鍍膜。
手工是人手一把刷,粘著油在玻璃上刷油,缺點是防指紋效果不均勻、防指紋油容易消退。
噴涂是使用噴涂機,代替人手,往玻璃上面噴,噴涂機一台兩萬成本左右。這種工藝效果比手涂好一些,缺點是持久性差一些。實際情況是使用 20 天左右的時候,就會發現防指紋效果有了大幅度的降低,因為防指紋油都被磨光了。
真空鍍AF膜就是把玻璃放在真空空間,把防指紋油噴射進去,油滴在遇到真空環境后就會變成霧狀,在電場作用下散落在玻璃上,進口真空鍍膜機的成本過百萬。區別就在于這層油的粘附程度。






真空AF電鍍
經過電鍍防指紋油工藝的【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)效果就表現在摸起來更順滑,效果也更持久一般可以持續約 2 個月以上。
涂層效果如何檢驗呢?一般三種方式鑒別。1)用手指劃,越順滑表示效果越好 2)滴水在玻璃正面,又叫光面。水滴與玻璃面接觸所形成的空角越小越好,這叫水滴角 3)用油性筆涂畫,光面難以書寫形成小小的水珠表示涂層效果不錯,越難寫越好。

水滴角測試
在玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)上滴幾滴水,水滴凝而不散,水珠會隨之滑動,玻璃貼膜有著易潔的特征,屏幕留下指紋可以很輕易的去除,同時也提供超滑順的觸動靈敏度性。這種現象很像是 " 蓮花效應 "。

水滴凝而不散

蓮花效應,指蓮花的自潔現象。20 世紀 70 年代,波恩大學的植物學家巴特洛特在研究植物葉子表面時發現,光滑的葉子表面有灰塵,要先清洗才能在顯微鏡下觀 察,而蓮葉等可以防水的葉子表面卻總是干干凈凈。他們發現,蓮葉表面的特殊結構有自我清潔功能。蓮花出污泥而不染,自古以來就被人們認為是純潔的象征,所 以這一自我清潔功能又被稱為 " 蓮花效應 "。

貼膠:直接影響貼合效果
前面提到【強化】膜的電鍍,主要說的是玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)和手直接接觸的一面進行涂層處理。而在玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)和手機接觸這一面,還需要涂上一層環氧樹脂 AB 膠,它才能吸附到手機屏幕上去。

貼膠車間
【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)產品最核心的技術是用在【強化】玻璃上的 AB 雙面膠,什 麼是 AB 膠呢?因為【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)不像普通的塑料保護膜一樣可以靜電吸附在手機屏幕上,需要用一層薄薄的柔性雙面膠貼在玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)里層,這層薄薄的柔性雙面膠就叫 做 AB 膠。AB 膠的品牌一般有,NIPPA/ 尼帕 ( 日本 ) 、東洋 ( 日本 ) TMS ( 韓國 ) ,還有國產的等等。AB
膠使用的好壞直接決定【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)貼合效果和排氣效果。
現階段,具備合格品質的 AB 雙面膠產品都是進口(日本、韓國),除上述來自日本、韓國的三家廠商,國內及其他地區廠商的 AB 雙面膠都存在眾多品質問題, 如厚度高、透光性差、容易產生氣泡、雪花紋、翹邊、脫膠等現象。比如剛買回來的【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)貼上后發現四角無法壓實,產生紋路等現象,極有可能是生產商使用 了劣質的 AB 膠。

貼膠

AB 膠的好壞直接影響貼合效果

第五次全檢

裝袋

包裝

裝箱
最后,將效果處理完成且達到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。
總結
要辨【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)好壞,主要可以看幾點:
1. 透光性能:對著亮光處,看是否有雜質,是否清晰。好的【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)由于密度大,透光率比較高,看到的畫質是比較高清的,差點的【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)密度小,相對來說畫質看起來不是那麼的清晰。
2. 防爆性能:這個作用主要是防爆玻璃貼膜所具備的,這里的 " 防爆 " 并不是指能夠防止屏幕爆炸,主要是防止屏幕爆裂后碎片飛濺。防爆玻璃材質的貼膜打碎之后也會連成一片,是沒有鋒利的碎片的,這樣它即使碎裂對人體也不會造成傷害。
3. 手感順滑程度,好的【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)觸感細膩、順滑,差點的玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)做工粗糙、不夠順滑,在手機上滑動時有明顯的凝滯感。
4. 防指紋、抗油污:滴水和油筆寫字,好的【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)是水滴凝而不散,滴水上去水不會散開;油筆也是很難在【強化】玻璃表面寫上東西的,而且留下的油墨很容易就可以擦除。
5. 與手機屏幕貼合度:在貼膜之前,拿著貼膜對著手機孔位比較下,很容易就可以發現貼膜的尺寸和手機孔位是否能夠對齊。在貼合過程中,好的玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)貼上去是沒有氣泡的。差點的【強化】玻璃貼(隔熱玻璃膜、玻璃防爆膜、玻璃霧膜、玻璃隔音膜)貼上去,你會發現與手機屏幕的大小不對稱,有空隙,還有可能會有很多氣泡,怎麼排除都弄不掉。



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