揭秘:手机3D玻璃热弯模具采用石墨材料的原因?

2017-03-25

3D玻璃加工热弯工艺最重要的就是要保证模具和玻璃的热膨胀系数一致3D玻璃在加热的时候会膨胀,如果玻璃的热膨胀系数大而模具的热膨胀系数小,那么在进行热弯工艺时,玻璃会爆裂。反之,如果玻璃的热膨胀系数小而模具的热膨胀系数大,那么在进行热弯工艺时,玻璃会成为波浪形。因此,只有两者的热膨胀系数一致,加热出来的曲面玻璃才不会变形,后续才好加工。下面来看看石墨到底有哪些特性。

  石墨材料自身五大性能优势

 由于石墨独特的晶体结构,使石墨具有一系列特殊的性质,包括耐高温性能、导热、导电性、特殊的抗震性能、润滑性、良好的化学稳定性和抗侵蚀能力。

1
耐高温性能

石墨熔点极高,在真空中为3850±50摄氏度。与一般耐高温材料不同,当温度升高时石墨不但不软化,强度反而增高。

2
导热、导电性

 石墨具有良好的导热性与导电性。石墨的导热性与一般金属材料正好相反,在室温下具有非常高的导热系数。

图  比电阻率与温度之间的关系

石墨具有极高的导热率,室温下大约为铜的三分之一、铝的一半和钢的两倍。

图  不同材质导热率对比

3
特殊的抗热震性能

石墨的膨胀具各向异性,因而宏观膨胀系数不大。在温度骤变的情况下,石墨体积变化不大;再加上其良好的导热性能,因而石墨抗热震性能优良。

图  热膨胀系数对比图(石墨的热膨胀实际较其他材料均低得多)

4
润滑性

石墨层间为范德华力,结合力弱,使之具有润滑性。石墨的润滑性取决于石墨鳞片的大小。鳞片越大,摩擦系数越小,润滑性越好。

5
良好的化学稳定性和抗侵蚀能力

石墨在常温下具有很好的化学稳定性,不受任何强酸,强碱及有机溶剂的侵蚀;石墨抗侵蚀能力极强。


  3D玻璃热弯采用石墨模具的11点好处

石墨材料虽然有着天然的五大优势,但是用于3D玻璃热弯石墨模具的材料与普通的石墨材料也是有很大区别的,如下图所示。



图  POCO用于玻璃成型石墨微观结构

图传统石墨微观结构

可以看到,用于3D玻璃热弯石墨模具的材料孔隙分布更均匀,颗粒与孔隙间的结合更为紧密,纯度更高。据了解,这种材料工艺具备各向同性的机械性能,强度更高,机械加工性能也会提高。

图  POCO GF材料石墨模具

3D玻璃热弯采用石墨模具的11点好处

1. 可以提高玻璃的表面光洁度;

2. 不浸润玻璃;

3. 降低玻璃应力,减少过热生裂现象;

4. 延长模具的寿命;

5. 具备均衡的抗氧化性能;

6. 提高切削性能;

7. 降低损耗,提高耐腐蚀性能;

8. 提高成品率;

9. 最大限度减少生产停工时间;

10. 热膨胀系数适用于常用的CTE值较高的玻璃;

11. 加工工艺的一致性有助于降低拥有成本。

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