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如何提高3D玻璃贴合良率及实现量产？答案也许在这里

艾邦高分子 · 公众号 · 化学 · 2017-07-17 19:42

正文

3D 曲面贴合技术一直是手机3D玻璃加工中的难点，据了解，市场上做装饰膜贴合的良率并不高，仅在60%左右。今天，我们主要来了解一下曲面3D玻璃贴膜的制程及一种可以实现量产及提高贴合良率的技术。

图 3D玻璃贴纹理膜

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一、3D玻璃贴合的技术来源及概念

1. 3D玻璃贴合技术来源

3D玻璃贴合技术来源于OMD（Out-side Mold Decoration），即膜外装饰。是一种直接将图文印刷在透明薄膜后，采用压力、温度及时间使图纹贴膜或转印于3D曲面玻璃外壳的工艺。当然，也可以转印在碳玻纤、塑胶、金属等材料上。

OMD的技术精髓是可以从垂直延伸到倒包。

图：垂直→倒包

2. 曲面3D玻璃贴膜概念

曲面3D玻璃贴膜技术是将纹理印刷处理于透明薄膜后，采用加热与真空将DECO图纹薄膜贴覆于曲面玻璃（全封闭式玻璃/双桥）。

图曲面3D玻璃贴膜后产品

二、曲面3D玻璃贴膜制程

曲面3D玻璃贴膜制程主要有两个过程，一个是薄膜的加工制程，另外一个是将加工好的薄膜贴在3D玻璃上的过程。

1. 薄膜加工制程

如下图，假设加工ASF防爆膜，首先将纹理或图案通过UV转印到ASF膜上，再进行电镀（NCVM），最后再上油墨（INK）。

需要注意的是，其中的3D玻璃转印技术是将纹理处理于透明薄膜后，采用加热与真空将图纹转印于双曲面3D玻璃(全封闭式玻璃/双桥)。目前是工艺难点之一。

图薄膜处理示意图

图 3D玻璃UV转印具体工艺过程

2. 3D玻璃贴合制程

如下图，薄膜完成了以后会借由OMD3D贴合的的制成工艺，将薄膜放在资料板上（如3D玻璃）；再将薄膜进行真空贴合，在贴合的时候会依据薄膜的特性来判别要不要给温度；在进行合模真空成型贴合以后会进行展延，不会有气泡；完成后就是开模。

下图为3D玻璃贴膜后膜层结构的示意图：

3D玻璃贴膜后会变得光鲜亮丽，瞬间高大上起来，下面双曲面3D玻璃贴膜后的案例：

图双曲面3D玻璃CD纹理膜贴覆后产品

图双曲面3D玻璃贴膜后产品

下图是上市好几年的产品，陆续汽车内饰件也都有应用这个制程。

图已上市贴膜产品

三、一种提高贴合良率和实现量产的方式：FCL

曲面贴合技术的主要核心OMD技术其实已经发展了6、7年，只是近3年来，才有人将此应用在了3D玻璃的贴合。这几年市场上出现两种贴合技术，一种是1:1去做贴合，另外一种FCL，也就是放大贴合。

1. 什么是FCL贴膜技术

为了提高曲面贴合的良率与实现量产，经过长时间的摸索后，发现FCL技术更符合要求。FCL贴膜技术即是放大去贴合，就是薄膜大于玻璃贴合（ F orming），然后再使用切割机（ C utting）和激光（ L aser）来切除薄膜余料的方法。

由此衍生出取代激光机进行薄膜边缘余料的切割设备（切割机），由于激光机的单价普遍偏高，于是就会有人将玻璃的边缘用切割机的方式去切割，在摄像头和听孔的等切割机切不到的位置用激光。

所谓的cutting，有单刀和双刀的区分，双刀则效率会更高一些，不论是2.5D还是3D都能进行切割边缘余料。

在摄像头和听孔的位置，可以使用UV镭射的切割方式。为什么会提到激光的制程呢？因为在下摄像头的时候，切割机有达不到的规格。

图 UV镭射

图使用FCL技术，UV镭射后的产品图

2. FCL与1:1贴膜的比较

表格：FCL与1:1贴合制程比较

FCL

1：1

最大加工尺寸

7英寸、模具热盘尺

260mm*170mm

3-7英寸或max6.5英寸 (172*93mm)

加工方式

片式或卷式皆可

片式

3. 为什么要采用FCL贴膜技术

为什么很多人想要贴膜贴得超出玻璃的边缘呢？这与每个月的营收有很大的关系。

举例来说，假设一个月要量产150万片的玻璃，需要准备23台贴合机（假设用四站式全自动贴合设备每片加工30秒，CCD准确定位），如下图。

图四站式全自动贴合设备

一天79,200秒(22小時)除以每片加工30秒

等於79,200除以30秒=2,560 PCS/D

图如何计算150万片需要23台设备

假设一台设备为23万美金，23台时需要 529万美金 ，单月产出6万6千片，日产出约2560片-3000片。 单片设备摊提约为0.05美元 。

假设只用镭射设备进行切割，需备9-10台镭射机，费用为 110万 左右。

总的设备费用为：529+110 =639万美元 。

目前，采用 FCL技术的良率为95% ，而1:1的良率为60%-70%。

FCL与1:1方式具体费用比较如下图：（点击图片可放大查看）

由上图的计算可知，综合下来用FCL的方式一个月的营收（营业额减去成本）就有2800万，而如果采用1:1去贴合的话，营业额只有1700-2100万，营业额就差了近1000万美金，一年就是一个多亿美金。大家纷纷投向FCL贴合方式的原因就显而易见了，1:1贴合良率是硬伤。当然1:1的方式也有其优势所在，即是在前盖的OLED贴合时多采用1:1方式贴合。

素材来源于爱元福，艾邦智造团队编辑

据悉目前爱元福机械厂已经实现了3D曲面玻璃贴合的量产，并且对于1:1贴合和FCL贴合均可以做。用于余料切割的双刀切割技术也已很成熟。下面是爱元福在6月3日艾邦组织的手机千人大会中演讲视频，中间做了视频加工演示，大家可以看一下。

更多详细内容请点击下方视频：

#标签#手机,工艺,表面处理#