玻璃蓋板技術培訓演示文稿目前一頁\總數三十九頁\編于十六點123456認識玻璃的制作工藝白片制作——工藝精髓加工玻璃的設計原則白片制作——輔料管控玻璃力學——微裂紋白片制作——良效提升目錄目前二頁\總數三十九頁\編于十六點綜述培訓內容：本文為白片技術基礎培訓培訓對象：在職的白片段技術員及班組長以上人員，PE技術員及工程師培訓目的：

1.受訓者充分認識玻璃的特性

2.受訓者掌握自己工序的加工特點和加工精髓

3.完善受訓者的技術基礎，能配合PE技術更好的改善產線良率及效率

4.受訓者理解工程技術的設計目的和要求，更明確的執行產品加工工藝

5.理解良率和效率提升的基本原則，為提升良率、效率提供技術基礎目前三頁\總數三十九頁\編于十六點一、認識玻璃的制作工藝2017-8-1目前四頁\總數三十九頁\編于十六點玻璃制作玻璃制作：搖轉、浮法、溢流法3mm以下的產品為超薄玻璃，RLD公司主要使用浮法和溢流法玻璃，厚度在0.33～2.0mm目前五頁\總數三十九頁\編于十六點浮法與溢流下拉法對比目前六頁\總數三十九頁\編于十六點玻璃表層狀態對比分類特點圖示浮法產品兩面完全不一樣，分為空氣層，和錫面層，中間為純玻璃層，厚度例如：日本旭硝子，龍尾DT-HW，德國肖特，中國熊貓浮法后處理產品兩面經過特殊工藝處理，使得空氣層與錫面層一致，同時與玻璃層在強化離子交換速率一致。如龍尾DT系列，熊貓2228，肖特新款溢流法兩面都是空氣層，兩面交換速率一致，但比玻璃層交換速率都高。例如：如康寧2320/5318/7321，中國彩虹，日本NEG玻璃層（glass）錫面層(Sn)3～7um空氣層(Air)2～3um玻璃層（glass）空氣層(Air)3～5um空氣層(Air)3～5um玻璃層（glass）處理錫面層(Sn)——玻璃層處理空氣層(Air)——玻璃層目前七頁\總數三十九頁\編于十六點二、加工玻璃的設計原則2017-8-1目前八頁\總數三十九頁\編于十六點首要原則——玻璃結構產品結構為首要原則，對于白片來說，結構方面包括產品長，寬，R角，2.5D弧，3D弧，孔的大小，位置，槽位大小，位置，平面度，厚度等。即產品的尺寸，在開料，CNC，拋光，強化決定；CNC定型結構，拋光影響厚度，棱邊尺寸，強化決定變化量2D3D熱彎→拋光→強化→貼合測試方法來料尺寸代表符號簡寫3D尺寸簡寫長lengthL長1L1二次元長2L2二次元寬widthW寬1W1二次元寬2W2二次元寬3W3二次元孔holeH孔長HL二次元孔寬HW二次元孔長邊距HL二次元孔寬邊距HW二次元槽grooveG槽寬1GL1二次元槽寬2GL2二次元槽深GH二次元槽寬邊距GP二次元弧角arcangleAA長拱高LRH高度計-3點寬拱高WRH高度計-3點R輪廓RAA二次元掃描或三次元測試平整度planenessP平整度PL激光平坦度測試儀厚度thinknessT平面厚度TP高度計或卡尺R弧厚度TR超聲波厚度儀目前九頁\總數三十九頁\編于十六點次要原則——玻璃的性能強化性能給定的數據設備CS/DOL/CT折射率、光彈系數應力測試儀落球鋼球重量，高度，落點及次數，治具落球測試儀四軸上，下跨距，桿徑軸彎曲測試儀ROR(環對環）環外徑，內徑，壁厚軸彎曲測試儀靜壓靜壓力，時間，靜壓點，治具規格軸彎曲測試儀平整度取點位置，計算方法或測試方法激光平坦度或塞規透過率550nm波長或850nm波長透過率測試儀鉛筆硬度7/9HB鉛筆，測試方法鉛筆硬度測試儀①CS，DOL由產品表面狀態，強化的硝酸鉀電離的程度，溫度，時間，拋光量所決定，CS表示的是表面切向的壓力，DOL是表面法向上的離子交換深度，兩者是產品性能的前提②落球，是測試產品表面受瞬間沖擊所能耐受的程度，以能量為單位，落球過程中產品發生形變，表面應力轉換成抵抗產品變形的力，同時產品內部結構是否損壞決定了產品落球的效果③四軸彎曲，ROR，靜壓，都是檢驗產品在瞬時靜止狀態下產品能承受最大力的情況，四軸彎曲時表示矩形框內的受力情況，ROR表示的產品環形受力情況，靜壓是點受力情況④透過率，是產品對330un至850nu波長光的透過的效果檢測，通常是550nm波長的檢測，此項檢測與后段工序產品的IR及視窗透過率息息相關，影響的主要因素是表面外觀狀態（發蒙，發霧，發白），產品通透性⑤鉛筆硬度，是產品表面層抗劃傷，刮傷能力的評判，同時檢測產品表面的連續性，主要影響為產品化學強化，清洗腐蝕，物理拋光表面效果目前十頁\總數三十九頁\編于十六點第三原則——外觀品質外觀分為兩種類型，一種是產品缺損類（如崩邊，劃傷，裂片，凹陷等產品缺陷）一種是產品附加類（如大小邊，凸點，凹點，白點，發蒙，水印等產品不良）①缺損類不良，直接報廢，基本沒有返修的可能性，物理（切削，拋光，平磨，擦拭）加工和化學（清洗，強化，浸泡）加工都會造成②附加類不良，一般產品可返修，可以收集分類，按照能返修的加工條件區分；造成附加類不良的主要因素為其他物質對產品表面的粘附，加工余量，不良離子交換導致目前十一頁\總數三十九頁\編于十六點三、玻璃力學——微裂紋2017-8-4目前十二頁\總數三十九頁\編于十六點玻璃材料——微裂紋來源在1920年格里菲斯提出玻璃材料脆性斷裂理論，該理論指出，產品內部存在微裂紋，在現代采用電子掃描顯微鏡觀察玻璃表面，發現玻璃面上，1mm2平均存在300個微裂紋，裂紋深度為4～8nm,導致玻璃實際強度為理論強度的1/10～1/152cσσ目前十三頁\總數三十九頁\編于十六點微裂紋——8個結論斷裂：對玻璃材料的外來力超過臨界斷裂應力σf時，微裂紋自動傳播，從而導致斷裂裂紋擴展：微裂紋擴展越大，臨界斷裂應力下降，裂紋繼續擴大所需的外界負荷就越低裂紋形狀：裂紋的形狀與張應力的作用方向不同，玻璃強度的計算公式也不同雜質，缺陷，微不均勻性，引起玻璃表面應力集中，從而導致微裂紋的產生對玻璃的外加負荷越小，裂紋的增加速度越慢負荷：外力作用一定的時間，裂紋尖端處的應力越來越大，超過σf時，裂紋迅速分裂，使得玻璃碎裂裂紋：初生裂紋緩慢增加，形成斷裂表面的鏡面部分；隨著初生裂紋的增長，次生裂紋同時產生和增長，在其相互相遇時，就形成以鏡面為中心的輻射狀碎裂條紋：a.如果裂紋源在斷裂表面——產生半圓形的鏡面

b.如果裂紋源從內部發生——產生圓形的鏡面

c.裂紋幾段存在應力集中——是驅使裂紋擴展的動力

目前十四頁\總數三十九頁\編于十六點斷裂——影響因素斷裂紋如何產生，上面已經說明，那如何掌握和控制斷裂紋的大小和傳播速度就十分關鍵影響斷裂的因素：化學鍵強度，表面微裂紋，微不均勻性，結構缺陷，外界條件沖擊（如溫度），活性介質，疲勞等玻璃的強度：落球，四軸彎曲，ROR，靜壓，鉛筆硬度與產品的外觀是息息相關的，而其中重點是微裂紋的擴展（沙邊，崩邊，細劃傷，裂），下面就介紹如何減少產品表面缺陷。微裂紋目前十五頁\總數三十九頁\編于十六點減少、消除玻璃表面缺陷形成表面壓應力——淬冷（物理鋼化）、表面離子交換（化學增強），RLD公司使用的化學強化，產品表面離子交換，如下圖所示消除、鈍化微裂紋——如表面火焰拋光，HF酸蝕刻微相——微不均勻結構——分相或形成離子群聚——易形成裂紋——相結合力比較薄弱——微相之間熱膨脹系數差異越大——冷卻微裂紋的數目越多——強度下降微觀微相的結構集中——宏觀表現的就是裂紋目前十六頁\總數三十九頁\編于十六點活性介質——水、酸、堿水滲入裂紋像楔子一樣，使裂紋擴張，且與玻璃起化學作用破壞結構（如Si——O），因此水引起玻璃強度下降最大，玻璃在醇中的強度比在水中高40%（因此，落球，四軸等性能測試，產品表面不能有水，需烤干，強化車間濕度管控十分關鍵；酒精可以用于擦拭玻璃等）酸堿——PH=1～11.3范圍，強度σf與PH無關，玻璃強度在酸中?。ㄒ虼讼磩┎挥盟幔趬A中大（與水的多少有關），干燥空氣、非極性介質（如煤油等）、憎水性有機硅——對玻璃強度影響小，因此測量玻璃的強度最好再真空或液氮中進行，以免受活性介質影響SO2——玻璃在二氧化硫氣體中退火，表面形成Na2SO4白霜，沖洗后可減少玻璃表面堿金屬氧化物含量，增加玻璃花絮穩定性，提高玻璃強度目前十七頁\總數三十九頁\編于十六點溫度、殘余應力、疲勞溫度——-273℃～200℃，強度碎溫度上升而下降，從200℃開始隨溫度的升高，強度上升分析——裂紋端部分隨溫度升高，熱運動增加，導致化學鍵的斷裂，增加玻璃破裂幾率，200℃左右為強度最低點，高于200℃逐漸增加，因微裂紋裂口鈍化，緩和了應力集中（因此化學強化在200℃后快速升溫，200℃前緩慢升溫）殘余應力——產品淬火過快，就易形成殘余應力（表面物理鋼化），其分布不均導致玻璃強度嚴重下降，殘余應力增加1.5～2倍，抗彎下降9～12%疲勞——常溫狀態下，隨時間及速度變化而變，加荷速度越大，時間越長，其破壞強度越小，短時間內不會破會，久了就會破壞。長時間，多次負荷，在彈性溫度范圍內，多次溫度沖擊，導致強度破壞。在有水的介質中，因玻璃結構遭到破壞，裂紋延伸，強度下降。在液氮或更低的真空環境中不會出現疲勞現象（產品打包不能放置過久，需快速真空包裝，并放干燥劑）。疲勞與裂紋的大小無關目前十八頁\總數三十九頁\編于十六點總結凡是降低玻璃機械強度的因素，都會降低玻璃的熱穩定性，反之提高。即玻璃的機械強度與熱穩定性息息相關。目前十九頁\總數三十九頁\編于十六點四、白片制作——工藝精髓2017-8-5目前二十頁\總數三十九頁\編于十六點加工過程——受力產品在加工過程中，就是一個受力的過程，開料——刀輪壓力，滑動切割力，CNC真空吸附力，切削力，強化離子交換表面應力，拋光表面壓力，游星輪帶動，截面受力，清洗物理空化作用，聲波壓力。這些力時在整個工藝過程中進行管控；而其他的力不受管控，如碰撞，運輸起伏，插架摩擦，架子夾壓，治具支撐，擠壓這些都是影響產品性能的關鍵因素。如何管控這些因素？工序管控關鍵開料刀輪角度——玻璃厚度——壓力及速度CNC磨頭砂號——底座平整度——切削液濃度斜拋底座擋板——玻璃擺放——側面壓力平磨游星輪——修盤——壓力及轉速2.5D拋光地毯——底座——平整度——R角強化溫度——濕度——強化架調節——運輸清洗超聲波強度——溫度——時間——純水后研磨修盤——游星輪——時間——壓力目前二十一頁\總數三十九頁\編于十六點性能——落球落球，產品表面受瞬時沖擊（Ft=mv），mgh=1/2mv2，看到這個公式，物理上就好理解。鋼球自由跌落，接觸產品的瞬間，產品受法向沖擊力，這時產品表面的應力層抵抗產品落球出現的沖擊（產品是個連續體，強化層和應力層也是個連續體），產品發生形變，到極限產品抵消沖擊力，回彈，鋼球被彈起。這時落球能承受的力，按計算，DOL不發生斷層，CS越大，DOL越小，抗沖擊越強。但實際產品制作出來，效果參差不齊，這是因為產品邊緣或內部出現結構斷裂或分子間作用力失去導致。那產品棱邊受局部壓力，表面受不均衡壓力都會導致落球NG。例如CNC時出現邊緣暗裂，運輸時撞擊暗裂，超聲波對產品內部作用不均，形成斷層。另一種及時強化前后產品預熱，退火冷熱沖擊造成內部拉裂，這種是產品受瞬時熱沖擊或冷卻沖擊，產品在熱脹冷縮原理下，分子間范德華力遭到破壞，出現力不均勻現象。目前二十二頁\總數三十九頁\編于十六點性能——4PB四軸彎曲，這是個靜壓力，產品與落球類似，產品邊緣的暗裂和表面的應力層是四軸彎曲的最大影響因素，一般產品表面應力層都是均勻且連續的，但在邊緣加工位置，產品實際是非均勻體，若是崩邊不超過0.1，影響不超過10%，若是存在暗裂，四軸彎曲的區域會被力在法向上直接撕裂應力層，從而造成產品斷裂。因此鋁硅料出現片狀的碎片，就得注意產品截面是否受沖擊目前二十三頁\總數三十九頁\編于十六點開料、CNC——崩沙邊產品表面，強化前，產品在表面無應力，材質均勻，是個平衡體，一般產品翹曲<0.1(6寸），產品均勻受力，就不易出現不良，①崩邊，沙邊——CNC，產品底座吸附產品，若是在放置時出現偏移現象，這時磨頭對產品的加工受力就會出現明顯的不均勻，因而出現大崩邊，裂片，甚至磨頭嚴重磨損。CNC加工是避免不了沙邊的產生，但在一定的外觀要求下，如沙邊<0.03以內，是可以做到100%OK的②開料預留量為單邊0.4至0.5，沒有預留更大，這也跟產品受力有關，切削量小且均勻產品才能更好好制作，這就涉及到底座的安裝，靠角的調整，機械臂的調試，這些要調到一致，那一致的衡量標準是什么？普通的為直角板調試，先進的可以激光調校。這需要CNC在坐標對位和調試上下功夫

目前二十四頁\總數三十九頁\編于十六點拋光、CNC——波紋波紋，一般而言有兩種來源，一種為CNC加工導致，一種為拋光過程導致。CNC加工導致的波紋都在固定位置，且比較明顯。例如底座偏?。ㄒ话阋幎–NC底座比產品單邊小1mm～1.5mm）底座過小，磨頭對產品不同位置施加的力是不同的，這樣會導致在水平方向出現大小邊，轉角處出現波紋（拋光后）。那拋光導致的波紋，也與CNC類似，底座是關鍵，底座過小，產品偏移，底座R角和邊緣嚴重磨損，底座與玻璃不匹配都是問題。那另一個是地毯的平整度，不能受力不均（像拉網版就不能出現張力不均現象），同時海綿的彈性也需要均勻（薄膜密封不均），地毯盤做好后因平放，且不宜壓重物目前二十五頁\總數三十九頁\編于十六點平磨、CNC——暗裂暗裂，一般是產品截面受到過大沖擊或連續沖擊造成，這在三個地方容易產生第一個就是CNC，產品擺放不均，亮邊切削不一致，R角位置受沖擊不一樣，易暗裂。其次是平磨游星輪設計不合理，比如R角位避空不合理，比如內框預留量不合理，或者有小于1/3的直線位置接觸，在研磨過程中，環氧板連續撞擊一個地方導致（當然這也和設備的盤面平坦度關系很大，易出現壓力不均而產生連續碰撞，另外設備震動也是同樣的道理）。最后是裝夾過緊，運輸和冷熱膨脹收縮造成，這種就是產品在架子的固定位連續沖擊會明顯導致。目前二十六頁\總數三十九頁\編于十六點斜拋、2.5D拋、強化——翹曲翹曲，一般產品受均勻的作用力，是不會產生較大形變的，那出現此類情況，一般有3種方式導致第一種，產品在加工過程中，截面受力不均，導致加工不均勻，出現彎曲。例如斜面拋光，這種過程中產品截面受力不一致，弧面拋光效果不均，會起微小的彎曲，強化后形成表面切向力就會十分明顯。第二種，2.5D拋光，產品單面拋光，去掉表層錫面層或空氣層后，產品兩面離子交換速率不一致，導致強化DOL和CS差異，產品為達到力平衡，產品翹曲第三種，產品在強化過程中，兩面離子交換速率差異過大，導致兩面表面切向力差異過大，形成彎曲。另外，強化過程中，支撐位置不在一條線上，形成折線V型翹曲，或S形翹曲目前二十七頁\總數三十九頁\編于十六點研磨、清洗——表面密集劃痕表面密集劃痕：其來源與產品表面加工過程中，采用的拋光粉顆粒偏大，在一定壓力，轉速下對產品表面物理作用而形成，一般粒徑超過3um，經過藥劑清洗，在20000lux燈光下就會看到明顯的劃痕。因此密集劃痕的關鍵管控在于拋光粉的最大粒徑、壓力和清洗劑的PH值對于需要非電鍍的產品,1500lux下燈光檢驗，拋光粉粒徑在6.5um以內，13B機壓力<250kg都是可以滿足要求的，清洗藥劑PH不超過13，溫度<45℃,滿足要求。對于需要電鍍的產品，20000lux燈光下檢驗，則需要拋光粉最大粒徑<3um,中心粒徑在0.5um的條件下，才能滿足要求，同時藥劑PH要低于11，溫度<40℃，超聲波清洗，頻率40～60HZ，功率1.2kw低于30%才能滿足要求。目前二十八頁\總數三十九頁\編于十六點強化、研磨——凹凸點凹凸點的產生分為物理產生和化學產生，物理主要是機械平磨產品表面，對原有硬度不均的表面物理切削時，會出現不規則的凹點?；瘜W產生為，強化過程中產品表面附帶的粉塵顆粒（GaMg）在結合水的作用下，在熔融狀態的硝酸鉀中產生化學富集現象，形成凹凸點，點的形成必須在水的作用下，水是破壞Si——O化學鍵的關鍵因素。對策：平磨過程中產生，此時方法一般為加時間去除或減時間使其不可見。若是化學強，則必須管控檢驗房中的濕度和粉塵，濕度：30%～60%，顆粒粉塵不易粘附產品，強化車間，濕度50%以下，溫度30℃以上最佳，此時形成的凹凸點，在20000lux燈光下不可見，另外硝酸鉀中的鈣鎂離子及磷酸根離子必須嚴格管控，在3ppm以下最佳。目前二十九頁\總數三十九頁\編于十六點白片制作——輔料管控2017-8-7目前三十頁\總數三十九頁\編于十六點輔料管控輔料：人、機、料、法、環、測，其中的料就是輔料，是生產6要素之一。輔料按等級分：主料（玻璃，也稱原材料），主輔料（各個工序中對產品直接接觸或加工的工裝治具及物料）。次輔料（各個工序中對主輔料進行加工的輔料）主料：在上面第一、二節課，已經做了重點介紹，這里就不在復述主輔料、次輔料：如下表工序主輔料次輔料UV印刷UV油墨，網版，吸盤，滾輪刮膠開料刀輪，CNC周轉架煤油，刀座，刀軸CNC磨頭、底座、切削液，靠角，CNC周轉架銑刀，折射儀，濾網斜拋底座，毛刷，拋光粉扳手，擋塊，平磨游星輪，地毯，磨皮，拋光粉，海綿修正輪，膠，刀片，密度計清洗清洗劑，純水，清洗架溫度計，折射儀，PH計，電導率儀，過濾芯強化硝酸鉀，硝酸鈉，強化架，金屬繩套澄清劑，溫度測量儀，瓢等檢驗臺燈，手指套，手套，酒精，無塵布，保護膜口罩，帽子，無塵服目前三十一頁\總數三十九頁\編于十六點重要輔料——配置類一般主輔料測試，變更，使用，都必須經過工程，品質，生產三方確認后（有時需要得到客戶確認），才能由工程下發ECN及ECR變更，變更過程中，對BOM表進行修訂，并對原有物料進行庫存消耗處理。配置類：配置類輔料一般為需要融化或熔融成液體狀態，如清洗劑，切削液，拋光粉，硝酸鉀，這些都是采用一定的方法進行配置，配置過程較為關鍵，需要做到均勻，分散，形成溶液或溶劑或懸浮液或乳濁液等。這些配置過程，有些要求攪拌，有些要求循環，或者加熱等，這些過程都是需要管控的（溫度，濕度等），條件不同，配置來的效果差異較大。因此必須按照工程指定的配置要求進行配置，且一定時間后，所配置的物料必須進行更換或分離，以去除雜質或消除疲勞。例如：切削液，在CNC加工過程中，是加入原液，還是加入配置也，是采用純水配置，還是采用原有切削液配置，這些都必須規范，工程一般要求配置的物料，有測量，且要求均勻一致，以便制作的產品效果一致。目前三十二頁\總數三十九頁\編于十六點重要輔料——工裝夾具類工裝夾具，一種為外來采購，一種為內部制作；外來產品，對材質，尺寸及結構必須要有嚴格把控，工程在設計類夾具，在圖紙中必須注明材質，尺寸及工程，并制定來料允收標準，給IQC執行。產線使用前必須按照工程給定的保養規范和儲存，運輸，使用規范進行使用，不得隨意報廢。工裝夾具，存在圖紙（設計），來料檢驗規范，使用，存儲，運輸和保養規范，這些都是由工程設定，生產執行，品質監督。過程中工程有優化權，生產有要求改善的權力，品質有建議權（給出數據）。例如：架子是RLD最多的工裝夾具，而實際保養過程做的是分差，導致大量的浪費損失，再如，環氧板的使用，同樣出現使用不規范現象，損耗過大。目前三十三頁\總數三十九頁\編于十六點重要輔料——成品類成品類輔料，一般工程不給定圖紙，其在工業生產過程中已有相應的輔料，這類輔料需要對供應商的資質進行管控，要求輔料來料的一致性，同時每批來料最好能做到來料測試，證明此批物料的可使用性例如：保護膜，地毯，磨皮，拋光粉等，這些物料在使用前，首先由采購對此類物料的供應商進行資質審核，工程提供相應技術審核標準，同時就需要做樣品測試和小批量產品測試（工程，品質，生產三方參與），完成后才能做初步導入，品質及工程跟進過程中對產品的影響。穩定OK，變更BOM表。目前三十四頁\總數三十九頁\編于十六點輔料穩定——良率的保障主導者人機料法環測工程培訓監督◎◎規范監督品質監督監督監督◎監督◎生產◎使用使用執行◎執行設備◎目前三十五頁\總數三十九頁\編于十六點白片制作——良效提升2017-8