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大象钢化玻璃膜是如何炼成的?

时间:2016-07-26 10:35  来源:大象电子   作者:管理员
 一块小小的钢化玻璃膜到底是如何炼成的呢?下面大象电子为您解析一块手机钢化玻璃膜的诞生。
      1.原材料:不同材质玻璃有区别
  玻璃膜是由不同品牌的玻璃原材料制作而成。既然是钢化玻璃膜,那么其原材料——玻璃的重要性不言而喻,玻璃原片按照厂商来划分,可分为国产和进口两部分,国产的包括洛玻、南玻,进口的有日本旭硝子(AGC)、板硝子、中央硝子、德国肖特和美国康宁。廉价的钢化玻璃膜以国产玻璃原片为主。
钢化玻璃膜
钢化玻璃膜原材料
  从品质上来说,高端进口(康宁、肖特、旭硝子)>中端国产(如Glass)>低端国产(杂牌)。AGC、肖特、康宁这三家各有其代表产品,这三家最顶级产品的质量均在伯仲之间,差别不是很大。那么国产的和进口的主要区别是什么呢?两者的主要区别在于透光率和价格。国内材料的透光率只能达到92%甚至更低,进口材料保证透光率达到95%以上,具有更好的视觉感受,进口的价格当然是更高了。
手机钢化膜
第一次全检
钢化膜
开料
  玻璃膜厚度当然是越小手感越好、贴合度越高,越厚手感越差。现在如果需要购买玻璃膜的话,最好是购买0.2mm的,相对来说性价比最高。现在市场有厚度比较大的国内生产的玻璃,厚度在0.5mm以内,是很难用手去感觉出来的,不论是0.2mm跟0.3mm的,还是0.3mm跟0.4mm的,都是非常难以分辨。所以市场上就有些不良的钢化保护膜厂家以此来混淆消费者。
 
  0.4mm以上厚度的玻璃膜,太厚了非常影响手感,现在基本上已经淘汰了。
 
  0.3mm是现在的主流入门厚度,但看起来还是略厚一点,价格50元左右。
 
  0.2mm是现在的主流高品质钢化膜,通透性、手感都属上佳,价格略贵,基本都在60元左右。
 
  0.15mm是现在的最薄工艺,追求极致通透和手感的不差钱土豪专用,裂了直接换一张,价格多在100元左右。
钢化膜
开料
  这里说下0.2mm的钢化玻璃膜原材料,目前为止,能做到原材料原生厚度是0.2mm的,只有美国康宁和德国肖特两种玻璃。还有一种0.2mm的钢化玻璃膜原材料,是用0.33mm厚度的玻璃原材料浸泡在化学药水中减薄的。这种被减薄的玻璃材料,厚度会不那么均匀。厚的地方可能0.25mm,薄的地方0.22mm。经过处理的0.2mm玻璃在韧性和平整度等方面都会比原生0.2mm差一些。不过成本依然比普通0.33mm的玻璃高很多。
  美国康宁和德国肖特是市面上能将厚度做到0.2mm以下的,成本较高,但市面上却不乏大量廉价号称0.2mm、0.15mm的钢化玻璃膜。这是为什么?其实,厚度虚标是钢化玻璃膜产业内一个公开的秘密,0.3mm冒称0.2mm甚至0.15mm的比比皆是。而厚度相差0.1以内,很难用手感觉的出来。
  无论是钢化玻璃膜生产厂商还是钢化玻璃膜贸易商,都不标注用在钢化玻璃上的AB双面胶的厚度,导致隐瞒了钢化玻璃膜真实的厚度。钢化玻璃膜产品有二部分组成:钢化玻璃+AB双面胶,其中AB双面胶最厚为0.2mm,最薄为0.093mm,现市面所谓0.4厚度的钢化玻璃膜产品真实的厚度为:0.493mm~0.6mm。
钢化膜
开料后的玻璃
  需要注意的是,康宁大猩猩玻璃、日本AGC、肖特Xensation一般指代的是手机玻璃盖板(触摸屏保护玻璃),这些厂商并不生产手机贴膜。而是贴膜厂商直接购买玻璃原片进行切割、裁边、化学钢化后制成,所以严格来说,这些贴膜不能冠以大猩猩玻璃的称号。
      2.加工工艺:CNC、抛光、钢化
  钢化玻璃的质量能否符合标准,除了玻璃原料的原因以外,工艺参数的设定是否合理是决定的因素。只有把它们的作用和相互之间的关系彻底了解,才能生产出优质的玻璃膜。而决定玻璃膜成品品质工艺程序主要有三个:CNC切割、弧边抛光和钢化炉钢化。
钢化膜
CNC
钢化膜
CNC
钢化膜
CNC后的玻璃
  通过第一道开料工序加工成的长方形的小尺寸玻璃,再通过CNC精雕机把玻璃材料切割成适合手机型号的形状,将需要打孔和开台阶等一般工艺做不到的玻璃产品进行加工,而使用大型的精雕机跟使用一般的精雕机的区别就在于玻璃膜的孔位和玻璃膜边缘用肉眼看不到的毛边。孔位不准顶多是用户体验要差一些,可是毛边的大小却会直接影响到玻璃膜的使用寿命。而且由于毛边无法用肉眼看到,只有用显微镜才能看到。
钢化膜
第二次全检
钢化膜
2.5D弧边工艺
  弧边抛光是把直边钢化膜周围抛光成2.5D弧边,钢化玻璃膜弧边比直角边多了一道倒角工艺,更加美观,成本也更高。那么该产品为什么多了2.5D弧边后就会比较贵呢?首先是时间上的成本,这个就不解释了。其次则是报废率,2.5D比直角边的玻璃膜要多出在百分之三十报废率,直接拉动成本的提升。
钢化膜
扫光机
钢化膜
超声波清洗
  接着,需要将玻璃放入超声波加入清洗剂清洗干净,清洗后的效果是不允许有划伤,水印,白点,手指印,磨粉,灰尘残留在上面,无尘车间效果一定要处理好。
钢化膜
扫光全检
  而钢化炉钢化是让玻璃膜半成品在高温炉里和硝酸钾作用从而让玻璃膜强度略微提升强度,大大增加韧性,保证玻璃膜就算碎裂,也不会对人体产生伤害。
钢化膜
钢化盐
钢化膜
钢化
  玻璃经过钢化之后强度增高,其抗压强度可达125MPa以上,比普通玻璃大4~5倍;抗冲击强度也很高,用钢球法测定时,0.8kg的钢球从1.2m高度落下,玻璃可保持完好。
钢化膜
落球测试
  不仅仅是强度,钢化玻璃的弹性也比普通玻璃大得多,一块1200mm×350mm×6mm的钢化玻璃,受力后可发生达100mm的弯曲挠度,当外力撤除后,仍能恢复原状,而普通玻璃弯曲变形只能有几毫米。当你拿到一个玻璃膜时,折弯钢化膜的上下两边,越接近证明钢化效果和玻璃韧性越好。碎裂后、应该是非常漂亮的类似蜘蛛网似的纹路,碎片应该是非常小的。
钢化膜
验证钢化膜效果
钢化膜
断裂纹测试
钢化膜
好的钢化膜,碎裂后连成一片,不会飞溅伤人,碎片小
  不考虑玻璃膜背胶的贴合,这三个工序是玻璃膜不良品最容易产生的三个工序。切割和抛光可能导致玻璃爆边。钢化炉钢化时间不够,硝酸钾用料不好会导致强度韧性下降。其中产生的大部分不良品在生产过程中就被淘汰下来了,还有少部分不良品则是肉眼无法检测,留有暗伤沙眼等被当做良品进入市场,稍有使用就会出现碎裂。
      3.电镀涂油:让钢化膜更顺滑
  我们注意到,钢化玻璃膜表面的手感和塑料膜手感是完全不同的,它更为顺滑,非常接近手机屏幕手感。很多厂商宣传钢化膜可以防指纹,其实准确的说法是,品质优异的钢化玻璃膜可以减少指纹在玻璃膜上的残留,而不能完全杜绝指纹的产生。其方法是在钢化玻璃膜表面加上一层防指纹油,而这层防指纹油涂层也能保证钢化膜表面有污渍的情况下可以很容易清除。关于这个防指纹油处理工艺,也有高低之分。
钢化膜
白片检查区
  现在市面上只有三种涂油方式:手工、喷涂和真空镀膜。手工是人手一把刷,粘着油在玻璃上刷油,缺点是防指纹效果不均匀、防指纹油容易消退。喷涂是使用喷涂机,代替人手,往玻璃上面喷,喷涂机一台两万成本左右。这种工艺效果比手涂好一些,缺点是持久性差一些。实际情况是使用20天左右的时候,就会发现防指纹效果有了大幅度的降低,因为防指纹油都被磨光了。
钢化膜
第四次全检
钢化膜
第四次全检
  真空镀膜就是把玻璃放在真空空间,把油喷射进去,油滴在遇到真空环境后就会变成雾状,然后散落在玻璃上,进口真空镀膜机的成本过百万。区别就在于这层油的粘附程度。
钢化膜
电镀钢化膜
钢化膜
电镀钢化膜
  经过电镀防指纹油工艺的钢化玻璃膜效果就表现在摸起来更顺滑,效果也更持久一般可以持续约2个月以上。
钢化膜
水滴脚测试
钢化膜
水滴脚测试
  涂层效果如何检验呢?一般三种方式鉴别。1)用手指划,越顺滑表示效果越好 2)滴水在玻璃正面,又叫光面。水滴与玻璃面接触所形成的空角越小越好,这叫水滴角3)用油性笔涂画,光面难以书写形成小小的水珠表示涂层效果不错,越难写越好。
钢化膜
水滴凝而不散
  在玻璃膜上滴几滴水,水滴凝而不散,水珠会随之滑动,玻璃贴膜有着易洁的特征,屏幕留下指纹可以很轻易的去除,同时也提供超滑顺的触动灵敏度性。这种现象很像是“莲花效应”。
  莲花效应,指莲花的自洁现象。20世纪70年代,波恩大学的植物学家巴特洛特在研究植物叶子表面时发现,光滑的叶子表面有灰尘,要先清洗才能在显微镜下观察,而莲叶等可以防水的叶子表面却总是干干净净。他们发现,莲叶表面的特殊结构有自我清洁功能。莲花出污泥而不染,自古以来就被人们认为是纯洁的象征,所以这一自我清洁功能又被称为“莲花效应”。
      4.贴胶:直接影响贴合效果
  前面提到钢化膜的电镀,主要说的是玻璃膜和手直接接触的一面进行涂层处理。而在玻璃膜和手机接触这一面,还需要涂上一层环氧树脂AB胶,它才能吸附到手机屏幕上去。
  钢化玻璃膜产品最核心的技术是用在钢化玻璃上的AB双面胶,什么是AB胶呢?因为钢化玻璃膜不像普通的塑料保护膜一样可以静电吸附在手机屏幕上,需要用一层薄薄的柔性双面胶贴在玻璃膜里层,这层薄薄的柔性双面胶就叫做AB胶。AB胶的品牌一般有,NIPPA/尼帕(日本)、东洋(日本)TMS(韩国),还有国产的等等。AB胶使用的好坏直接决定钢化玻璃膜贴合效果和排气效果。
钢化膜
贴胶
  现阶段,具备合格品质的AB双面胶产品都是进口(日本、韩国),除上述来自日本、韩国的三家厂商,国内及其他地区厂商的AB双面胶都存在众多品质问题,如厚度高、透光性差、容易产生气泡、雪花纹、翘边、脱胶等现象。比如刚买回来的钢化玻璃膜贴上后发现四角无法压实,产生纹路等现象,极有可能是生产商使用了劣质的AB胶。
钢化膜
AB胶的好坏直接影响贴合效果
钢化膜
第五次全检
钢化膜
包装
钢化膜
装箱
  最后,将效果处理完成且达到要求的产品进行清洗、检验、包装,包装时用低粘保护膜包装,覆膜时不能有气泡现象。
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