車載顯示3D玻璃蓋板三種成型工藝介紹

隨著大屏多屏的應(yīng)用發(fā)展趨勢，觸感好、光學(xué)性能優(yōu)異的玻璃蓋板更能展現(xiàn)一種高級感，現(xiàn)已成為車載顯示蓋板材質(zhì)的主流選擇之一，市場前景廣闊。

從近年的各車展或是全觸展等大型展覽會現(xiàn)場我們可以看到，曲面顯示屏具有更好的設(shè)計(jì)性，整體觀感更酷炫等極大優(yōu)勢，未來幾年，相關(guān)產(chǎn)品的應(yīng)用與出貨或?qū)⒎€(wěn)定增長。今天我們就來簡單聊聊車載顯示3D玻璃蓋板。

3D玻璃蓋板的優(yōu)勢

延鋒XIM21 概念車中的曲面顯示屏，截取自延鋒官網(wǎng) 目前的車載顯示屏之所以采用曲面設(shè)計(jì)，其實(shí)不僅僅是酷炫好看，更是有著其存在的獨(dú)特意義所在： 1.設(shè)計(jì)自由度的提升。對于設(shè)計(jì)師來說，曲面的屏幕能夠更好的實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)想法，且更具設(shè)計(jì)感與科技感。2.OLED、Micro LED、mini LED等應(yīng)用將推動曲面屏發(fā)展。未來車內(nèi)，3D柔性顯示屏將越來越多3.更符合人體工程學(xué)。3D曲面屏幕可實(shí)現(xiàn)更好的顯示效果4.輔助提升觸覺反饋。曲面的變化能輔助帶來觸覺反饋

三種3D玻璃成型工藝

3D玻璃成型最早應(yīng)該是從日本起源，后經(jīng)韓國發(fā)展，再到國內(nèi)。小編通過艾邦粉絲了解到，目前車載顯示玻璃蓋板的加工有三種工藝：康寧的冷彎貼合工藝、用于手機(jī)蓋板加工的熱彎(熱壓工藝，代表旭硝子)、之前用于家電領(lǐng)域的熱彎(傳統(tǒng)熱彎，利用玻璃自重成型，代表：旭信達(dá)等)。 目前來看，這三種工藝各有優(yōu)劣，而目前3D玻璃蓋板的應(yīng)用也基本都處在打樣階段，最終哪種工藝將會勝出，還是一個未知數(shù)。下面，小編帶大家一起來簡單了解下這三種工藝。 01 傳統(tǒng)熱彎工藝 這種成型工藝是由用于電視機(jī)、大尺寸電腦顯示屏等產(chǎn)品玻璃蓋板加工的工藝轉(zhuǎn)到車載顯示蓋板成型上。

通過將玻璃加熱到接近融化（6-700℃），利用玻璃自重，玻璃在長時間的軟化后貼覆在模具上，再通過冷卻固化處理即可得到3D玻璃。 整體工藝大致如下：

優(yōu)勢：由于是利用玻璃自重成型，產(chǎn)品不受外力明顯作用，因此表面光滑，CNC無需進(jìn)行拋光處理。制程相對縮短，良率會有提升。另外在熱彎過程中，會在一定溫度恒溫一定時間，讓玻璃內(nèi)應(yīng)力充分釋放，確保玻璃不會自爆； 缺點(diǎn)：產(chǎn)品升溫/冷卻周期長，整個成型周期持續(xù)數(shù)小時，生產(chǎn)效率有限。適合小批量生產(chǎn)。 02 熱壓成型 熱壓工藝目前在手機(jī)蓋板加工上面已經(jīng)非常成熟，但由于車載顯示相較于手機(jī)蓋板尺寸更大，設(shè)備投入大、工藝成熟度不足。

熱壓工藝是通過將玻璃加熱到軟化點(diǎn)（6~700℃），產(chǎn)品放入光滑模具內(nèi)，通過上模具向玻璃施加作用力使其彎曲成型，然后經(jīng)過冷卻后固定形狀。 整體工藝大致如下：

優(yōu)點(diǎn)：成型周期短，具有更高的成型效率，基本上在6-7min即可完成一個循環(huán)。這一技術(shù)適用于大規(guī)模量產(chǎn)。 缺點(diǎn)：由于是通過壓力使其成型，因此產(chǎn)品表面一般會留下模印，需要經(jīng)過拋光處理才能達(dá)到產(chǎn)品要求。

進(jìn)階：熱吸工藝

目前熱壓成型的一大難點(diǎn)就是要針對模印進(jìn)行拋光，因此，廠商在此熱壓的基礎(chǔ)上升級工藝，以減輕甚至消除這一問題，熱吸工藝由此應(yīng)運(yùn)而生。

熱吸工藝，是當(dāng)玻璃加熱至軟化點(diǎn)后，通過下模具抽真空將玻璃吸在模具上，最終貼合模具形態(tài)成型。整個過程中產(chǎn)品不會受到上模具的壓應(yīng)力，因此，最終產(chǎn)品將會消減模印。熱吸工藝作為熱壓的一種升級工藝，正在驗(yàn)證之中。

03 冷彎工藝（ColdForm）

京東方精電聯(lián)合康寧開發(fā)曲面顯示解決方案 冷彎貼合（cold form）工藝是由康寧提出的工藝。顧名思義，即實(shí)現(xiàn)汽車內(nèi)飾顯示玻璃在室溫下彎曲成型，無需傳統(tǒng)的熱成型工序。這一工藝是利用康寧大猩猩玻璃超薄、高韌性的性能優(yōu)勢，直接通過機(jī)械力作用使其彎曲，后經(jīng)過貼合膠水固化而固定在產(chǎn)品表面。具體流程大致如以下：

簡單點(diǎn)說，就是將做好各種處理的超薄玻璃通過外力，最終3D貼合在產(chǎn)品表面。 優(yōu)勢：與熱成型工藝相比，極大的減少了加工流程，同時還提升了加工良率； 劣勢：冷彎的核心在于超薄、高韌性的玻璃，這種高性能玻璃的成本一般較高；另外玻璃非永久變形。 除康寧外，國內(nèi)電子玻璃的領(lǐng)先企業(yè)中國南玻集團(tuán)，也開發(fā)除了這種超薄高韌性、可用于冷彎加工的玻璃。

以下是，識別南玻集團(tuán)對其化學(xué)冷彎玻璃的介紹： 化學(xué)冷彎玻璃 化學(xué)冷彎是一種在常溫條件實(shí)現(xiàn)玻璃彎曲的技術(shù)，其曲率半徑R能夠達(dá)到600-4000mm，可加工成“C型”、“V型”、“S型”、“U型”和“W型”。相比熱彎工藝相，化學(xué)冷彎生產(chǎn)成本更低，表面品質(zhì)更好，無應(yīng)力集中現(xiàn)象。 化學(xué)冷彎玻璃適用于中大尺寸曲率玻璃的成型?；瘜W(xué)冷彎玻璃可以和抗菌功能，AG功能有機(jī)結(jié)合，可應(yīng)用于車載顯示蓋板、汽車用玻璃、曲面電視和曲面顯示器等。

對比 下面根據(jù)小編收集到的信息，這里從原料、技術(shù)、整體工藝來對這三種工藝進(jìn)行簡單對比：

小結(jié)：

1、現(xiàn)有應(yīng)用于車載顯示屏市場的3D玻璃蓋板一遍是一些簡單形狀，如C型、V型、Z型。一方面，這是受限于玻璃加工的成本及良率，而另一方面，曲面蓋板的貼合加工難度也會極大的限制復(fù)雜形狀3D顯示屏的規(guī)模性應(yīng)用。

2、當(dāng)下車載顯示3D玻璃的生產(chǎn)工藝其實(shí)各有優(yōu)劣，并不能簡單的說今后工藝走向如何。綜合考慮成本與品質(zhì)、效率，是大部分主機(jī)廠的慣有邏輯。

3、除了工藝上的研發(fā)門檻，在車載顯示3D玻璃蓋板的生產(chǎn)中，熱壓、熱彎都需要極大的設(shè)備等硬件方面的投入；而冷彎則會受制于玻璃廠家。因此，目前業(yè)界有做車載3D蓋板生產(chǎn)的廠家還是少數(shù)，且一般都實(shí)力較強(qiáng)。

審核編輯 ：李倩