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解決方案

超快激光切割助力全麵屏市場爆發

Nick 來源:海目星激光2017-12-16 我要評論(0 )   

隨著用戶對手機視覺體(ti) 驗及外觀要求的提高,手機上遊製造商技術的不斷升級,全麵屏應運而生,2017年9月13日蘋果正式發布的十周年紀念產(chan) 品iPone8,該代產(chan) 品采用全新的全麵...

隨著用戶對手機視覺體(ti) 驗及外觀要求的提高,手機上遊製造商技術的不斷升級,全麵屏應運而生,2017年9月13日蘋果正式發布的十周年紀念產(chan) 品iPone8,該代產(chan) 品采用全新的全麵屏技術,隨後小米MIX2、金立M7、OPPO、VIVO、華為(wei) 、魅族等推出全麵屏手機,全麵屏風潮已拉開序幕。


海通電子研究院WitsView 預測2020年智能手機麵板需求量將達16億(yi) 片,其中2017年全麵屏滲透率10%,2018年全麵屏滲透率有望達到37%,2019年全麵屏滲透率有望達到55%。

旭日大數據分析預測2020年全麵屏手機麵板需求量將達19.63億(yi) 片,其中全麵屏OLED麵板需求量達6億(yi) 片,全麵屏LCD麵板需求量達13.63億(yi) 片。

全麵屏一般來說是屏占比達到80%以上的手機,是窄邊框達到極致的必然結果。之前窄邊框一直在盡力縮窄左右邊框,而避免縮窄上下邊框,縮窄上下邊框則需要對整個(ge) 手機的正麵部件全部重新設計,難度很大。並且全麵屏手機顯示區域麵積的擴大,顯示區域的直角與(yu) 手機邊緣的圓角距離也隨著拉近,近距離很容易造成破損,因此,全麵屏切割必然麵向異形切割技術,激光異形切割技術應運而生。

針對異形切割目前主流技術有刀輪切割、CNC研磨及激光切割。其中激光切割相對於(yu) 刀輪切割、CNC研磨有明顯的優(you) 勢,包括切割尺寸精度高、切縫不變形、切口無毛刺、切割無錐度、切割速度快、切割良率高且能實現任意圖形切割,目前手機全麵屏異形切割主要涉及L-Cut、C-Cut、R-Cut、U-Cut位置切割(如下圖),其中C角、L角涉及單麵玻璃切割,R角涉及單麵玻璃、雙麵玻璃切割,U型槽涉及雙麵玻璃切割。


全麵屏切割外形示意圖

 

針對全麵屏激光切割市場,從(cong) 2015年開始海目星致力於(yu) 窄邊框、異形激光切割技術研發,積累了豐(feng) 富的技術經驗,至2017年全麵屏市場爆發,全麵屏激光切割設備需求日益增長,海目星針對全麵屏異形切割開發了新一代全自動皮秒激光切割設備(如下圖)。

全麵屏切割設備由皮秒激光切割、機械裂片或超聲波裂片、自動上下料組成。皮秒激光器光束經過切割頭聚焦在材料上穿孔,配合X/Y高速平台以最高可達300mm/s的速度移動,形成所需的任意切割線,采用PSO激光控製模式,保證了切割線任意位置切割品質的一致性,然後利用機械裂片或者超聲波裂片方式使產(chan) 品與(yu) 廢料實現快速分離,分離後產(chan) 品崩邊<5um,且強度更高,同時避免了產(chan) 品溢膠、漏光。

采用大理石精密平台,穩定承載,耐腐蝕;

使用直線電機搭配光學尺全閉環驅動加工平台,已維護、精度高;

采用進口PS激光器,PSO信號控製模式,加工熱影響區小,保證異形切割任意位置切割品質的一致性;

切割無殘渣,無線寬,無錐度,切割崩邊<10um,高加工效率;

異形倒角R小至0.5mm;采用進口光學元件,質量可靠、功率損耗低;

采用進口真空發生元件,保證產(chan) 品吸附定位穩定性;

內(nei) 置電源穩壓器,安全保護設備電源,穩定可靠;

配置自動對位CCD及視覺鏡頭,能精確識別各種MarK點;

自主研發的切割軟件,圖檔數據處理簡便,操作易學易用;

配置自動上下料結構,減少人工操作,大幅提高產(chan) 能和質量;

海目星針對全麵屏異形切割開發的新一代皮秒激光切割設備最大的特色在於(yu) 采用了采用先進的PSO(Position Synchronized Output,位置同步輸出)信號,相對於(yu) 傳(chuan) 統的門信號控製及PWM模式控製,PSO係統根據至多三軸的編碼器反饋,可以在二維平麵甚至三維空間層麵上做到間隔一定的距離發出脈衝(chong) 以控製激光或者觸發其他外部設備,不會(hui) 受到平台的速度或者加減速的影響,也可以說PSO相當於(yu) 一種可以根據被加工物體(ti) 運動速度改變頻率的PWM信號。

通過PSO控製激光,該技術徹底的解決(jue) 了激光器在不同速度下切割能量密度不均勻的問題,可以實現在平台運動的加減速段以及曲線運動時點間距、激光能量密度的均勻分布,保證異形切割材料切割品質的一致性。


PSO控製理論效果示意圖

PSO控製實際切割效果圖

全麵屏切割前後整體(ti) 效果對比

C角切割效果

雙層R角切割效果

雙層R角切割內(nei) 缺最大為(wei) 8μm左右,凸緣最大為(wei) 9um左右;切割正麵熱影響區大小約為(wei) 69μm,反麵熱影響區約為(wei) 46μm。

U型槽切割效果

U型槽切割內(nei) 缺最大為(wei) 3μm左右,凸緣最大為(wei) 5μm左右;正麵熱影響區約為(wei) 74μm ,背麵熱影響區約為(wei) 44μm。

海目星致力於(yu) 精益求精,堅持技術自主研發,堅持自主創新,已具備激光+自動化+智能製造的實力,在國家、政府的支持下,以強勁的發展趨勢一路高歌猛進,飛揚夢想,突破進取,助力中國智造2025。

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