覃建波
【摘要】本文介紹了一種膠水粘接技術(shù)在平板電視上的應(yīng)用。結(jié)合工程實(shí)際闡述了粘接的技術(shù)要求、工藝保證及質(zhì)量驗(yàn)證,分析了粘接失效案例。為粘接技術(shù)在平板電視上的應(yīng)用提供了參考。
【關(guān)鍵詞】平板電視;膠水;粘接工藝
隨著平板電視的發(fā)展,其機(jī)身厚度越來越薄、邊框越來越窄。為了滿足用戶對(duì)超薄、極窄的需求,各平板電視生產(chǎn)廠商采用了諸多新材料和新工藝。傳統(tǒng)的螺釘鎖附的方式已經(jīng)不能滿足超薄極窄的發(fā)展要求,這種情況下,粘接技術(shù)的運(yùn)用就成為了可能。以平板電視的承重轉(zhuǎn)接機(jī)構(gòu)為例,介紹了鋼化玻璃板與熱鍍鋅鐵板粘接的相關(guān)技術(shù)要求、工藝保證和粘接驗(yàn)證等。
一、粘接的相關(guān)技術(shù)要求
(一)膠水的技術(shù)要求
(1)一般要求。鋼化玻璃板與熱鍍鋅鐵板粘接工序?qū)儆谡麄€(gè)生產(chǎn)流程中的一個(gè)環(huán)節(jié),采用流水作業(yè)方式,膠水屬作業(yè)人員密切接觸的原材料,因此膠水應(yīng)選擇環(huán)境友好且易于保存的類型。
(2)承載能力要求。鑒于該粘接零件在整機(jī)平板電視產(chǎn)品中起到承重與轉(zhuǎn)接的作用,作業(yè)過程會(huì)對(duì)粘接機(jī)構(gòu)進(jìn)行二次加工,以及長期承受平板電視本身自重,因此需要膠水粘接后具有較大的承載能力。
(3)開放時(shí)間。開放時(shí)間的選擇取決于生產(chǎn)加工節(jié)拍。
(4)膠水選擇。根據(jù)膠水特性和平板電視轉(zhuǎn)接承重的需求,初步選定表一中三種雙組分丙烯酸膠水,再結(jié)合加工過程所需時(shí)間及環(huán)境友好性,最終選定M廠家開放時(shí)間為8-12分鐘的雙組分丙烯酸膠水。
(二)零件的要求
(1)結(jié)構(gòu)要求。膠水?dāng)傞_的粘接面積決定粘接機(jī)構(gòu)承載能力的大小,要確保足夠的承載能力,則要求零件的粘接面平整。根據(jù)雙組分丙烯酸膠水添加玻璃微珠的大小,確定零件的平整度要求(本文所選膠水添加玻璃微珠直徑為0.2mm,則零件粘接面的平整度要求<0.2mm)。平整度測(cè)試工具[見圖一]。
(2)粘接面表面能的要求。零件表面的粘接性能[見圖二]是粘接可靠性的最主要因素,要使膠水粘接達(dá)到理想的效果,則需要零件粘接表面達(dá)到合適的表面能。
表面能的高低可以用達(dá)因筆進(jìn)行直觀的測(cè)試【見圖三】,根據(jù)所選膠水特點(diǎn),確定零件表面達(dá)因值為不低于36。
二、施工過程的工藝保證
(一)A、B膠混膠保證
(1)混膠設(shè)備。膠水A、B組分混膠比例直接影響膠水的粘接性能,手工混膠不僅不能滿足批量作業(yè)的要求,同時(shí)也不能保證混交比例,因此在實(shí)際加工中引入智能點(diǎn)膠設(shè)備[見圖四]。
(2)混膠情況檢查。膠水混膠除了采用智能化設(shè)備保證外,還可以采用一些簡(jiǎn)單、直觀的方法進(jìn)行檢查。直接將膠水點(diǎn)在膠水確認(rèn)表上留樣保存,觀察混合膠水的顏色,與標(biāo)準(zhǔn)色板比較確定混交比例。同時(shí)還可以通過確認(rèn)膠水表干的方式輔助確認(rèn)混膠情況,即確認(rèn)膠樣在開放時(shí)間后檢查膠體表面是否以風(fēng)干,不存在粘連的情況。另外還可以在其到達(dá)完全固化時(shí)間后,檢查留樣膠體是否已經(jīng)干透變硬。
(二)膠水凝固過程的工藝保證
(1)保壓固定。膠水粘接的所有工序均需在膠水的開放時(shí)間內(nèi)完成,粘接好后用保壓工裝將組合件固定保壓至膠水開放時(shí)間之后,確保鋼化玻璃與鐵板零件間的膠液充分展開,以保證膠水的粘接面積,同時(shí)避免膠水開放時(shí)間內(nèi)的誤碰撞,造成膠水粘接異常。
(2)暫存凝固。根據(jù)膠水的特性,粘接完成后24小時(shí)才能達(dá)到100%的粘接性能。這就要求完成保壓后的組件需要靜置24小時(shí)候,才能進(jìn)行二次加工或承重。實(shí)際操作時(shí)將組件集中用襯墊或?qū)榆囘M(jìn)行區(qū)隔后堆碼靜置。
三、粘接質(zhì)量驗(yàn)證及失效案例分析
膠水粘接的效果,除了控制物料的結(jié)構(gòu)、表面能以及施工過程保證外,還需要采用適當(dāng)輔助檢查手段確認(rèn)粘接效果,保證最終滿足批量生產(chǎn)的要求。
(一)膠水粘接面檢查
將達(dá)到最佳粘接性能的組件,用工具沿膠水層分開,檢查膠水粘接面的情況,從膠水的攤開面積判定粘接效果,以確認(rèn)膠水粘接可靠性。
(二)承載能力測(cè)試
除了進(jìn)行破壞性的膠面檢查外,還可以通過承載能力測(cè)試的方式進(jìn)行檢查。具體測(cè)試方法為,將組件的鋼化玻璃面通過卡接的方式固定在測(cè)試工裝上,在鐵件面施加拉力進(jìn)行檢查。測(cè)試工裝及測(cè)試示意圖如下[見圖五]。
(三)失效案例
(1)因零件表面平整度不滿足<0.2mm要求或未保壓造成膠液攤開面積不足。[見圖六]
(2)因零件表面能不合格造成膠水粘接異常,[見圖七]
四、綜述
通過技術(shù)要求的明確、施工工藝的流程的固化,輔助以必要的檢驗(yàn)手段,保證了膠水在鋼化玻璃板和熱鍍鋅鐵板間的可靠粘接。該粘接技術(shù)在平板電視上得以成功的實(shí)施,為平板電視向超薄方向發(fā)展提供了一種可靠的技術(shù)手段,為粘接技術(shù)在平板電視產(chǎn)品上廣泛使用提供了依據(jù)。
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