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精工油墨在喷涂工艺上的应用
2022/9/19  
一,喷涂补边油墨应用
    喷涂工艺主要应用于光面玻璃的贴膜后盖,AG 蚀刻的哑面后盖直接采用 AG 玻璃背面 移印补边,AG 磨砂有效遮蔽了移印补边的色差和台阶位,节省油墨成本。但不是所有颜色 均适合 AG 蚀砂后移印补边,取决与蚀砂/喷砂后玻璃的透过率,通透性高雾度低则 AG 效果 弱,则移印补边与膜片的色差、台阶位会明显。反之,则不明显,可以达到一体效果。
    今天主要讲不能采用移印补边工艺,或者光面玻璃贴合膜片后的喷涂补边油墨应用。
    为什么采用喷涂补边?后盖两边弯的 3D 玻璃,膜片的折弯角度不大,基本能贴到边位, 通常不用补边。只有类似于四曲的后盖玻璃才要采用喷涂补边,如华为 P40 等(行业里也 有人称这种玻璃为 3.5D 玻璃)。膜片贴合 3D 玻璃时四个角产生褶皱,为了避免褶皱,膜片 镭切尺寸只能按照玻璃 1:0.9 几镭切,贴合玻璃后膜片比玻璃小一圈,这样就需要喷涂补边。 因此,CMF 设计喷涂工艺,是把没贴到膜片漏白的地方,用类似于膜片颜色的油墨喷上去, 补起来,形成一体色效果。
    喷涂补边油墨的特点,即接触玻璃,又接触膜片,评估性能的重点是,油墨在小于 80 度烘烤时,在玻璃和膜片上同时具有良好的附着力。精工早期推荐 GV3+快干的 D 硬化剂低 温干燥,中期推出 HF SCP+D 硬化剂,现阶段推出 HF SMO 迟干+D 硬化剂,都有量产实绩。
    喷涂补边的趋势,受膜片镀层原材的影响,比亚迪要求补边油墨低于 60 度,高于 60 度镀膜层会膜裂。趋于低温油墨。
    1)介绍一下喷涂补边油墨的关键要素:
    1,喷涂机参数设置。如:机台气压及稳定性,会造成喷涂膜厚不均。喷嘴的口径流量, 喷嘴与产品的距离高度,喷嘴雾化效果和扇形面积,往复机 X 轴 Y 轴的行程速度及间距, 这些都有一定的数值范围。大型喷涂自动线,里面的编程我们更是无法理解,所以打样期间 的喷涂外观效果,来自于操作人员的经验和心情。
    2,产品表面洁净度。激光镭切的膜片,镭切面被激光烧过残留黑色烟熏状污染物,我 们要主动提出用酒精布清洁。另一个是玻璃正面的 AF,溢镀到了玻璃背面,AF 易清洁功能 决定了油墨在上面没有附着力。无论是电镀 AF 或是喷涂 AF,都会产生溢镀的状况,只是溢 镀的程度不同;因此在喷油墨前必须打等离子来破坏掉溢镀的 AF。
    3,等离子的火花头一般是两个或四个,打氮气或氩氧。火花头数量,与产品的距离, 火花头功率等等,正常我们都是要求功率开到最高。
    4,喷涂补边油墨的清洁。油墨也会溢喷到产品面,治具开发能力强的工厂,在这个清 洁溢墨环节良率较高。治具与产品间隙导致油墨喷到间隙内污染到产品,早期的喷涂补边直 接没有治具,产品平方在托盘上,除溢墨成了重要环节。
    前面讲到喷涂前打等离子,等离子 会破坏翘起玻璃正面的 AF,同样油墨也会溢喷到产品正面。

    除溢墨需要在油墨表干下进行,
    ①表干不够时,很容易把补边面的油墨带掉,形成漏光;
    ② 表干过量时,溢墨与玻璃正面产生附着力,清洁过程导致良率变低,划伤,除不掉(翘起面 AF 被等离子破坏);鉴于此,需要结合烘烤线,验证最佳的表干时间和温度。
    2)补边常见问题:
    1,垂流。油墨稀,气压大,喷涂流量大,都会导致油墨堆积后垂流。
    2,缩油。油墨稀,AF 溢镀,油墨本身缩油,都会缩油散油。排除 AF 溢镀,可以外加 YC0220 1-3%改善缩油。
    3,附着力指甲刮离掉油。可能是 AF 溢镀,等离子没打好。排除 AF,可能是油墨脆。 硬化剂比例过高,或把 D 换成柔韧些的硬化剂测试(N,N+D),要做全套性耐性。我们前 几年 SCP+D+73N 出现过指甲刮离掉油/油墨脆的情况,把 73N 换成 80CN 相对会好一点。
    4,企身位四周溢墨清除不掉。等离子功率过高,AF 面积打大了,产品烘烤后溢墨与玻 璃弧面产生附着力,需要降低等离子功率。 综合来说,推荐喷涂补边油墨需要慎重,油墨在喷涂和丝印的状态下,表现的性能差异 较大,需要重点关注全套性耐性测试、AF 溢镀、打等离子等等。

    二,玻璃喷涂油墨的应用
    1)分享一例手表案例,油墨在整面喷涂工艺的使用方法和注意事项 3D 手表前盖玻璃比 3D 手机前盖玻璃在制作工艺上要复杂,单片玻璃比 3D 手机前盖要 贵的多,因此在早期的手表喷涂开发阶段,终端考量的是如何实现工艺,优先选择知名品牌 油墨厂商进行配合。
    1,3D 手表前盖是采用一块表盘圆形玻璃,厚 2-3mm,用冷雕技术把玻璃中间雕刻下 去形成一个 3D 前盖。再通过打磨抛光凹槽部位,制作成 3D 单体玻璃。4 片/H。700 台 CNC。 产能低,去年三星手表采用 3D 热弯技术,把一块平面玻璃热弯成 3D,采用移印+喷涂。


    2, 冷雕工艺瑕疵是,扫光机将 R 角雕痕扫平后,玻璃四周 3D 企身位厚度被减薄尺寸 NG,保留尺寸则 R 角残留少量雕痕,最终选择通过油墨来掩饰雕痕。精工 HF SG460(F)CN 黑 色油墨颜色偏灰黄像,不黑光泽度不高,能遮挡冷雕 R 角不易扫到的雕痕。油墨越黑越亮 越能衬托出雕痕。YT 后来也看不到雕痕,应该是黑色+消光粉来降低光泽和黑度。可能是HF SG460CN 黑色油墨里面填料比较多。 用 HF SG460(F)CN 主体黑 2010-1040C 移印圆形黑线框,烘烤 150 度 40 分钟。中间可 视区用保护膜贴住防止下工序喷到油墨,过等离子。喷涂一层亮黑和二层亮黑,分别过隧道 炉 170 度 4 分钟和 8 分钟,除溢墨,再固烤 150 度 40 分钟,喷涂三 HF PDG 高阻抗黑 1910-1819C 表干除溢墨再终烤 170 度 40 分钟,这是单机喷涂的工艺。 机器人自动喷涂线,在一涂亮黑后线体隧道炉 120 度 20 分钟,自动线直接流到二涂亮 黑后 120 度 30 分钟,再取下产品移印高阻抗黑,终烤 170 度 40 分钟。

    3,撕可视区保护膜,清洗、全检、包装出货。

    2)全制程膜厚和温度管控 超声波清洗玻璃--移印圆形黑框膜厚 4-6μ--烘烤 150 度 40 分钟--超声波清洗--VA 区 保护膜--等离子--一涂亮黑 8-10μ烘烤 170 度 4 分钟(自动线 120 度 20 分钟)--二涂 亮黑油厚 8-10μ烘烤 170 度 8 分钟(自动线 120 度 30 分钟)--移印高阻抗黑 3-5μ终烤 170 度 40 分钟。喷涂溶剂比例 100-120%。烘烤和油厚的设定与达因值、电阻都有关系。
    3)喷涂前后的注意事项
    1,玻璃的前处理很关键。
    ①冷雕后的精抛与扫光决定 R 角雕痕的清晰度,保障玻璃厚 度的前提下,尽量扫平雕痕。管控白玻达因值。
    ②强化后雕痕内化学药水残留,在浸泡 环节做充分处理,必要时泡洁厕灵 10-15 秒除污,再过超声波药水清洗,彻底清除钾、 钠元素,避免亮点/雕痕异色。  
    2,达因值低。
    ①两层亮黑加了 30%的 FA 硬化剂没完全干,终烤时与高阻抗黑的 A 硬化 剂产生相互反应交叉渗透,高阻抗黑光泽变亮,管控一涂二涂的干燥条件。
    ②高阻抗黑 管控电阻 11GΩ,单层达因只有 36,单层喷厚了达因值会降低,电阻会高。
    3,电阻低。
    ①同片产品测试不同位置电阻有高有低,三涂油墨喷涂不均匀。与喷嘴的 扇形面积和 X/Y 轴间距有关系。高阻抗黑改到自动线喷涂后,膜厚比较稳定,问题随之 关闭。
    ②膜厚太薄,电阻低达因高。高阻抗黑改成移印后膜厚比较固定,问题随之关闭。
    4,附着力 NG。
    ①少量附着力 NG。玻璃脏污,喷涂前超声波清洗+等离子清洁。
    ②批 量附着力 NG。玻璃扫光和精抛不够。部分手表玻璃为了提高整机跌落,如 GG5/GG7 强化两次。白玻测试达因值需≥34A。
    5,玻璃正面异色。扫光精抛不够,R 角雕痕在油墨衬托下显影出来。强化时化学药液 残留在雕痕内也是造成异色的重要原因。
    6,气密性。喷涂前油墨进行 420 目双层网纱过滤,喷枪雾化效果也会影响气密性测试。 气密性主要与最后一层高阻抗黑有关,不管是喷涂还是移印,需要油墨面平整,不能有 凸点。
    7,不同的膜厚与烘烤条件对油墨综合性能表现均有差异影响。
    三,产品亮点的分析方法
    1,通过再次烘烤后能够消失的亮点。
    1)物理特性。油墨印刷产品有气泡,超声波清洗后气泡破了进水。加消泡剂。
    2)化学特性。加密着剂,反应更充分,油墨与玻璃密着更充分,提高油墨致密性,分子与分子之间连接的更紧密,水渗不进去。
    2,通过再次烘烤不能消失的亮点。 切片分析,是一种观察产品截面结构较常用的分析方法,切片后,通过 OM 观察,SEM 观察,EDS 元素分析等,用作品质异常分析、寻找失效原因与解决方案的依据。
    测试步骤:OM-SEM-EDS

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