NEWS CENTER 新聞中心
基于對(duì)未來(lái)5G發(fā)展的考慮,加上手機(jī)產(chǎn)品同質(zhì)化的困局,手機(jī)廠家的差異化開始集中體現(xiàn)在機(jī)身材料和外觀設(shè)計(jì)上。全面屏無(wú)疑是目前手機(jī)產(chǎn)業(yè)界的熱點(diǎn),3D曲板蓋板和AMOLED屏技術(shù)及產(chǎn)能突破是推動(dòng)全面屏市場(chǎng)全面爆發(fā)的關(guān)鍵因素。
3D玻璃+金屬中框是未來(lái)手機(jī)外殼發(fā)展的趨勢(shì)。
手機(jī)3D玻璃熱彎模具采用石墨材料的原因:
由于石墨獨(dú)特的晶體結(jié)構(gòu),使石墨具有一系列特殊的性質(zhì),包括耐高溫性能、導(dǎo)熱、導(dǎo)電性、特殊的抗震性能、潤(rùn)滑性、良好的化學(xué)穩(wěn)定性和抗侵蝕能力。
3D玻璃加工熱彎工藝最重要的就是要保證模具和玻璃的熱膨脹系數(shù)一致。3D玻璃在加熱的時(shí)候會(huì)膨脹,如果玻璃的熱膨脹系數(shù)大而模具的熱膨脹系數(shù)小,那么在進(jìn)行熱彎工藝時(shí),玻璃會(huì)爆裂。反之,如果玻璃的熱膨脹系數(shù)小而模具的熱膨脹系數(shù)大,那么在進(jìn)行熱彎工藝時(shí),玻璃會(huì)成為波浪形。因此,只有兩者的熱膨脹系數(shù)一致,加熱出來(lái)的曲面玻璃才不會(huì)變形,后續(xù)才好加工。
(1)耐高溫性能:石墨熔點(diǎn)極高,在真空中為3850±50攝氏度。與一般耐高溫材料不同,當(dāng)溫度升高時(shí)石墨不但不軟化,強(qiáng)度反而增高。
(2)導(dǎo)熱、導(dǎo)電性:石墨具有良好的導(dǎo)熱性與導(dǎo)電性。石墨的導(dǎo)熱性與一般金屬材料正好相反,在室溫下具有非常高的導(dǎo)熱系數(shù)。石墨具有極高的導(dǎo)熱率,室溫下大約為銅的三分之一、鋁的一半和鋼的兩倍。
(3)特殊的抗熱震性能。石墨的膨脹具各向異性,因而宏觀膨脹系數(shù)不大。在溫度驟變的情況下,石墨體積變化不大;再加上其良好的導(dǎo)熱性能,因而石墨抗熱震性能優(yōu)良。
(4)潤(rùn)滑性。石墨層間為范德華力,結(jié)合力弱,使之具有潤(rùn)滑性。石墨的潤(rùn)滑性取決于石墨鱗片的大小。鱗片越大,摩擦系數(shù)越小,潤(rùn)滑性越好。
(5)良好的化學(xué)穩(wěn)定性和抗侵蝕能力。石墨在常溫下具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性,不受任何強(qiáng)酸,強(qiáng)堿及有機(jī)溶劑的侵蝕;石墨抗侵蝕能力極強(qiáng)。
3D玻璃熱彎采用石墨模具的好處:
1. 可以提高玻璃的表面光潔度;
2. 不浸潤(rùn)玻璃;
3. 降低玻璃應(yīng)力,減少過(guò)熱生裂現(xiàn)象;
4. 延長(zhǎng)模具的壽命;
5. 具備均衡的抗氧化性能;
6. 提高切削性能;
7. 降低損耗,提高耐腐蝕性能;
8. 提高成品率;
9. 最大限度減少生產(chǎn)停工時(shí)間;
10. 熱膨脹系數(shù)適用于常用的CTE值較高的玻璃;
11. 加工工藝的一致性有助于降低擁有成本。
在石墨模具加工過(guò)程中存在5個(gè)問(wèn)題:(1)石墨加工設(shè)備粉塵的泄露。(2)不合理的刀具夾持方法。目前,石墨模具加工設(shè)備多使用的是桶夾式的刀柄,此類刀柄會(huì)有縫隙。石墨加工產(chǎn)生粉塵,彈性筒夾式的鎖嘴存在縫隙,容易滲透擠壓粉塵,導(dǎo)致刀具夾持精度失效影響加工品質(zhì)。(3)選擇不合理的刀具加工石墨材。許多企業(yè)由于成本的問(wèn)題會(huì)選擇廉價(jià)的刀具,毫無(wú)性價(jià)比優(yōu)勢(shì),無(wú)法滿足高效率的加工參數(shù);企業(yè)使用非金剛石涂層的石墨刀,加工時(shí)刀具磨損嚴(yán)重,也無(wú)法保證加工品質(zhì);刀具壽命太短,會(huì)使得加工工件表面尺寸不均勻,光潔度很差,產(chǎn)品不良率很高;換刀次數(shù)頻繁,會(huì)影響設(shè)備有效稼動(dòng),影響生產(chǎn)效率。(4)不科學(xué)的刀具壽命管理方法。許多操作員憑感覺(jué)、經(jīng)驗(yàn)或是直接用肉眼觀察刀具的磨損情況,對(duì)于刀具實(shí)際的切削壽命沒(méi)有明確的記錄,使得對(duì)刀具的磨損程度把握不準(zhǔn)而導(dǎo)致的產(chǎn)品不良。(5)無(wú)精度保證的對(duì)刀方式。石墨模具加工設(shè)備多使用接觸式的對(duì)刀方式。但是此種方式對(duì)刀器精度等級(jí)不高,并且粉塵積壓對(duì)刀器會(huì)對(duì)表面對(duì)刀精度造成影響。接觸式對(duì)刀精度長(zhǎng)時(shí)間接觸對(duì)刀器表面,集中一個(gè)點(diǎn)產(chǎn)生磨損,也會(huì)影響對(duì)刀精度。
高品質(zhì)的石墨模具應(yīng)具備的加工條件:(1)選擇高精度,密封性效果較好的設(shè)備。石墨模具車間保持干凈,無(wú)粉塵泄露,必須選擇密封性更好的設(shè)備;石墨模具加工精度的等級(jí),取決于要選擇一臺(tái)高質(zhì)量的石墨加工設(shè)備。
(2)石墨刀具選擇正確的夾持方法。采用熱縮式刀柄更適合石墨材質(zhì)的加工,使用這種方式粉塵無(wú)法滲透到刀柄內(nèi)部,并且擁有更好的加工鋼性和穩(wěn)定性,加工精度等級(jí)也更高。(3)石墨模具加工采用的更高精度對(duì)刀方式。與接觸式對(duì)刀方式不同,激光鐳射式對(duì)刀儀有著更高精度的對(duì)刀方式,是CNC上面使用的一種儀器。其主要優(yōu)點(diǎn)有:高重復(fù)性(觸發(fā)點(diǎn)的重復(fù)精度為:1.0μm);堅(jiān)固性(按IPX8標(biāo)準(zhǔn)密封,有很強(qiáng)抗冷卻和切削能力);可靠性(最新的電子技術(shù)和成熟的測(cè)頭結(jié)構(gòu));方便性(工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的軟件,無(wú)需特殊維護(hù))。(4)加工前刀具的精度檢測(cè)。用專業(yè)的檢測(cè)儀器在加工前對(duì)刀具的直徑公差、球刀的圓弧精度、圓鼻刀的R角精度等方面進(jìn)行檢測(cè)來(lái)確定刀具是否符合要求。(5)開發(fā)功能強(qiáng)大的編程軟件、精湛的石墨編程技術(shù)。其中有一款名為Tebis的軟件,其行業(yè)包和專業(yè)應(yīng)用包專門針對(duì)各相關(guān)行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)合進(jìn)行了理想的配置,如模型、模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)和機(jī)械制造、激光切割或割銑等。這些軟件包分別設(shè)有不同價(jià)格等級(jí):用戶可以選擇一種行業(yè)包或者專業(yè)應(yīng)用包,并按照自身需要增加擴(kuò)展模塊。目前,Tebis軟件也已開始針對(duì)3D玻璃石墨模具進(jìn)行升級(jí)。
加工石墨模具的刀具對(duì)于石墨模具加工過(guò)程十分重要,直接決定了石墨模具的良率。那么我們改如何選擇高品質(zhì)的石墨模具呢?可以從以下三個(gè)方面入手。
1) 石墨刀具的表面涂層特性——金剛石涂層。以往的單層金剛石涂層技術(shù)無(wú)法達(dá)到理想化的刀具壽命,表面涂層厚度有一定的局限性,涂層很快磨損之后直接磨損刀體。因此金剛石多層復(fù)合涂層技術(shù)的新突破解決了這一個(gè)難題。采用NANO復(fù)合金剛石涂層,解決了涂層厚度問(wèn)題,涂層厚度可以做8μ以上,增加石墨刀具的耐磨性。
2) 石墨刀具精度要求。除了表面涂層外,對(duì)石墨刀具的精度要求也很高。除了直徑要保持在公差范圍之內(nèi),像球刀、圓鼻刀仍然要保證它的R角。對(duì)R角要選擇更高精度的設(shè)備來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。
3) 嚴(yán)格的石墨刀具外觀檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。需要制定更加嚴(yán)格的石墨刀具外觀檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),如將刀具放大200至500倍徑的條件下檢查刀具的刃口、刀尖是否存在微缺和崩損。
相關(guān)資訊:熱彎石墨模具或隱藏產(chǎn)能瓶頸
石墨屬于消耗性材料,一塊石墨熱彎模具可加工的3D玻璃有限,又因年產(chǎn)能有限,生產(chǎn)周期長(zhǎng),熱彎石墨模具或遇產(chǎn)能瓶頸。
高精度3D玻璃對(duì)石墨材料的品質(zhì)要求較高,目前市場(chǎng)上可用于熱彎石墨模具的石墨材料并不多,主要依賴于國(guó)外高端進(jìn)口石墨材料,德國(guó)、日本、法國(guó)、等國(guó)家的石墨材料占據(jù)主流。
與國(guó)外的石墨制造生產(chǎn)相比,國(guó)內(nèi)的石墨制造生產(chǎn)起步時(shí)間較晚,因此在生產(chǎn)工藝與石墨品質(zhì)上也存在一定差距。
除此之外,近年國(guó)內(nèi)一些處于京津地區(qū)的大型石墨生產(chǎn)廠家由于環(huán)境污染問(wèn)題,受政策法規(guī)約束,多被關(guān)停,責(zé)令整改升級(jí),國(guó)內(nèi)石墨行業(yè)相關(guān)股票的大漲大跌與此不無(wú)關(guān)系。由此可見(jiàn),國(guó)內(nèi)石墨制造企業(yè)還未能給與高端石墨用材市場(chǎng)以大的填充。
石墨材料生產(chǎn)周期需6個(gè)月,而且產(chǎn)能很固定。法國(guó)美爾森作為大型的石墨制造企業(yè),一年的產(chǎn)量也僅有6000噸。而且基于石墨的生產(chǎn)周期,代理商必須在前一年給出下一年的需求用量,臨時(shí)要求配量的話,品牌商不能及時(shí)供給。
由此看來(lái)3D玻璃市場(chǎng)全面爆發(fā),或?qū)⑹苤朴跓釓澥>叩漠a(chǎn)能瓶頸。而掌握高端石墨材料貨源、有計(jì)劃的進(jìn)行原料儲(chǔ)備,將是石墨模具企業(yè)迎戰(zhàn)3D玻璃市場(chǎng)的核心戰(zhàn)略。
本文由石墨刀整理,此文觀點(diǎn)不代表本站觀點(diǎn)