导光板加工工艺流程

2024-05-04

导光板加工工艺流程(精选2篇)

篇1:导光板加工工艺流程

 导光板的基本功能、制作工艺及其生产流程介绍

导光板的基本功能和制作工艺

导光板一词来自于英文译音(Light Guide)其产生为应用于LCD所产生的,LCD为一非自发光性的产品为了要展现LCD的亮度就必需要有背光模块来显现,在背光模块的发展过成中重要关键的零组件导光板也随着下游产品的需求进而开始有不同的改变。导光板的功能和要求

导光板顾名思义其最主要的功能在于要将光线导向设计者所需要的方向,而所有的导光板的设计都是要配合下游产品LCD和背光模块的需要,最重要的是要达到辉度和均匀度。导光板的分类

一般而言导光板因形状、制作方式和功能上都有不同的分类法,而且目前尚无统一的分法,经过整理后:

1、按照形状分为:平板和楔形板(斜板)

平板:导光板从入光处来看为长方形。

楔形板:从入光处来看为一边为厚一边为薄成楔形(三角形)状。

2、按照网点制作方式:印刷式和非印刷式

印刷式:导光板完成外形加工后,以印刷方式将网点印在反射面,又分为IR和UV两种。

非印刷式:将网点在导光板成形时直接成形在反射面。又分为化学蚀刻(Etching)、精密机械刻画法(V-cut)、光微影法(Stamper)、内部扩散。

3、按照入光方式:侧入光(灯管和LED)和直下式。

侧入光式:将发光体(灯管或LED)放置于导光板之侧部。

直下式:将发光体(灯管或LED)放置于导光板之下方。

4、按照成形制作方式:射出成形和裁切成型。

射出成形:应用射出成形机将光学级PMMA颗粒运用高温、高压射入模具内冷却成形.裁切成形:将光学级PMMA原板经过裁切工序完成成品。

导光板制造过程

在了解加工过程前应先了解导光板所须之部材

1、所需要之部材和工具

a.射出成形:光学级PMMA颗粒、油墨

b.裁切:光学级PMMA平板、油墨

2、光学级PMMA颗粒、平板:

无论是用何种生产方式所制作出来的导光板其最重要也是最原始的材料为光学级PMMA(POLYMETHYL METHACRYLATE)(聚甲基丙烯酸甲也就是俗称的亚克力或有机玻璃,其分类又有PMMA颗粒和PMMA平板PMMA由石油中提炼单体(MMA)再将单体(MMA)经过化学加工后做出光学级PMMA颗粒(已可提供射出成形所始用),再将光学级PMMA颗粒用压铸法(Casting)或压出法(Injection)来制作光学级PMMA平板,目前业界所认同的PMMA制造商如下:(日)三菱丽阳 Mitsubishi Rayon、(日)住友化学Sumitomo、(日)旭化成 Asahicasei、(日)库拉雷 Kuraray、(台)奇美化学、(韩)世和 Sehwa、3、油墨:分为UV和IR两种

4、平板裁切导光板制作方式为三个部份:

第一是压克力板外形加工;

第二是网板制作;

第三是印刷,其工序流程分别为

a.压克力外形加工=原板裁切〉镜面刨光〉成形加工。

b.网板制作=网点设计〉底片输出〉张网

c.印刷=压克力洗净〉印刷〉烘烤(IR)或紫外光照射(UV)

5、射出成形导光板分为印刷式和非印刷式两种,其工序上基本相同,为在铸造模具时印刷式并无在射出时将网点铸上,故其射出的成品也只是压克力外形,待成形后再经过印刷完成导光板,而非印刷式是将设计好的网点铸造在模具上,使网点与导光板在射出成形时同时完成。

导光板制作技术分析

1.材料:

目前业界共同使用的材料为PMMA一种,但PMMA先天上的缺点和由于目前MMA单体产能上的不足常常在供货上会有匮乏,所以也有些厂商开始寻找可替代之材料,由于导光板是LCD中负责光源之重要零件故材料的透光度是一个相当重要的基本条件,日本 Nippon Zeon近年来推广一种新的材料Zeonor环烯烃聚合物(Cycio Olefins Polymer,COP)其最大的优点在于比重低,吸水性较PMMA差,但因为Zeonor使用厂商不多年产能也仅5000公顿故在未达经济规模时,单价几乎是PMMA的四倍,在微利时代的现在因为成本考虑Zeonor的竞争优势只能说是一个笑话。

压克力的要求及重点:尺寸、镜面度、表面完整度、杂质、弯曲、硬力。

2.印刷方式:印刷方式因其油墨干燥方式分为IR和UV两种

IR和UV印刷特性比较

3、成形方式:

区分为裁切印刷、射出成形印刷和射出成形非印刷三种

结论

因为导光板是一个LCD产业中重要之零件所有的发展历史和技术更新也都是为了符合下游产品的需要,至今已发展出数种制程不同的导光板,但是日本曾经将导光板分为第一代平板直下式,第二代平板侧光印刷式,第三代侧光射出印刷式,第四代侧光射出非印刷式,另外还有第五代的据称要将扩散片和棱镜片等三合一的新式导光板,但是无论是那一代截至目前为止除第五代还未正式问世外,其余都还在业界量产中,所以没有最好的导光板只能称最适合用的导光板。

导光板及其生产流程介绍

在国外, 导光板早已用作液晶显示的背光源。直到进入21世纪,导光板的价值才逐渐被人发现,除了用来生产液晶显示的背光源之外,还发展到生产大型的导光板制作超薄节能灯箱,广泛用于企业产品及品牌形象的广告宣传展示。但是由于超薄灯箱的市场价格偏高,在竞争如此激烈广告市场,如果广告公司要购买别人的超薄灯箱在项目中应用,无疑会提高整个项目的投入资金,利润却大大的降了下来,所以许多广告公司明明知道用超薄灯箱会大大提高企业用户的产品形象的效果,但再三衡量,为了自己的利益,最终还是没有将超薄灯箱向企业用户推荐,所以至今为止,知道有这种产品的企业和市民可以说少之又少,可见超薄灯箱应用于广告展示行业仅仅是处于刚起步的阶段,市场潜力是非常大的。

导光板因其超薄不占地方、发光均匀明亮柔和等特点在相关的产品中得到了非常广泛的应用,除了应用于广告展示的超薄灯箱和液晶显示背光源之外,还可以用来生产发光的像框、发光的指示牌标示牌、医院用来观察X光片和摄影行业用来观察菲林底片的观片器等等,有关这些应用在本站中都会向大家一一介绍,等大家认识导光板应用的同时,也向有志于掌握该技术的人士传授技术。

导光板制作技术是很容易掌握的,技术核心是导光油墨的配方,且投资又少,无需设备。学习导光板技术对象:为了降低成本要自己生产导光板超薄灯箱的广告公司或灯箱制作的企业和个人,做像框画框的企业想利用导光板生产发光像框,想开发生产液晶显示背光源的企业或个人,要创业的人士是一个很好的项目,就业者学会技术后可带技术工作或合作。

导光板主要材料为光学压克力(PMMA)板,或叫亚克力,俗称有机玻璃,其化学名称是甲基丙烯酸甲脂,它的比重是每立方米1190kg。透明压克力板材具有很高的透光率,扩冲击能力强,应用非常广泛。目前生产的压克力板材,因其不同厂家不同工艺,在质量上也有差异,特别是再生板虽然价钱便宜,但容易黄化

透光度也差,生产导光板的压克力板材应选用不易黄化透光率达92%-93%以上的透明板。

经过特殊的科学的加工后的透明压克力板,只要在边上装上发光体(视导光板面积大小可选择普通日光灯管、CCFL冷阴极灯管、发光二极管等光源,一般装在长度的两边,宽度比较小时可只装一边),通电后压克力板整个平面就会发出明亮均匀柔和的光,称为导光板。

导光板的制作方法主要有两种:丝网印刷式和非印刷式。丝网印刷式导光板投资少,不需投入设备,完全可以手工操作,成本低,生产效率高,技术工艺非常容易掌握非印刷式导光板投资大,需专业设备,制作成本高,生产效率低,技术工艺一般人不容易掌握(非印刷式导光板在制作方法上还分为几类,详情清浏览综合信息栏的(几种不同制作方法的导光板对比)。笔者重点推广丝网印刷式导光板制作方法。丝网印刷式导光板是将自行配制的具有高反射和折射作用的丝印油墨在透明压克力板表面印上有规律性的导光网点,该网点便会将从边上照射进来的线性光向平面转换,变成均匀的平面光,从边上射进来的光源越强,平面光越亮,所以平面光的亮度与配置的光源功率有关。

生产导光板无需投入设备,它的制作过程为:

1、将压克力板材切割成所需尺寸。可用木工锯床改装成切割机或在购买板材时叫供应商切割好再买,装光管的边要抛光,供应商都会帮你抛好光

2、出印刷网点菲林。网点的规律性直接影响导光板整个平面光的均匀度,制作菲林的地方会按照你提供的要求用电脑很快做好,当然你懂电脑的话自己画网点最好不过啦

3、做印刷丝网版。拿菲林到一家做丝网的部门做一个丝网版,别忘了配一个手印刮板,再咨询一下印刷工艺哦

4、印刷网点。将压克力板一边的保护纸撕开,用酒精把表面残留物刷拭干净再印

5、贴上反光膜和和按需要贴上散光膜。

篇2:导光板加工工艺流程

关键词:大跨度;阳光板幕墙;安装工艺;改进应用

一、工程概况

厦深铁路广东段深圳坪山站位于广东省深圳市东侧坪山新区,为线正下式站房,站房南北两侧弧形立面采用8mm厚实芯阳光板和3mm厚铝板组合幕墙,弧形面长度168m,展开垂直高度16.8m,幕墙总面积5644.8㎡,距地高度32m,单块阳光板跨度3m。

二、阳光板的特点及国内外发展现状

阳光板是一种新型高强、透光、节能材料,采用阳光板作为幕墙的饰面材料,可以有效的将建筑美学、建筑功能、建筑节能和建筑结构等因素有机的统一起来,不仅减轻了主体建筑的荷载,满足室内光线强度的要求,又可以达到节约能源的效果。我国自20世纪90年代初期开始,在一些大型公共建筑上率先采用阳光板,为这一材料在国内的推广积聚了可贵的设计、施工和日常维护的经验。受地区差异、温度变化、阳光板线性膨胀率、板材跨度及装修效果等因素影响,致使大跨度阳光板在端部和跨中位置必须采用可以抵消热胀冷缩效应的安装方式。为了更好的展现阳光板的装修效果以及建筑师的设计意图,结合国家现行的技术标准对此项技术作进一步的改进。

三、阳光板幕墙的安装工艺原理

实芯阳光板比较常见的厚度为4mm、6mm、8mm,再厚的规格需订做加工,生产周期较长,施工成本加大。因受其阳光板厚度和强度限制,导致阳光板的跨度不宜过大,直接影响建筑装修效果,若采用大跨度阳光板,需在跨中增设龙骨,采用螺钉固定,若固定太紧而引发应力,将限制阳光板在温度变化时的自由伸缩,造成阳光板破坏。

针对大跨度阳光板幕墙在端部及跨中固定支座处受温度变化影响时无法自由伸缩的实际问题,对阳光板的安装方式进行改进,以求达到减小安装时引发的应力、抵消热胀冷缩效应、降低施工成本的目的。

3.1 减小板材在安装过程中引发的应力

板材在切割时必须考虑热胀冷缩因素,并为板材预留足够的膨胀间隙。板材温度移动的范围主要由板材的线膨胀系数(α=0.065mm/m.℃)、安装地的极限最高气温(Tmax.)或极限最低气温(Tmin.)与安装时的气温(T)之差(Δt)、板材的长度(l)或宽度(w)决定:总膨胀(收缩)尺寸δ=膨胀系数α ×当地最高或最低气温与安装时气温之差Δt ×板材长度l或宽度w。

以本工程选用的北京拜耳公司生产的双面UV漫射聚碳酸脂阳光板为例进行核算,单块阳光板长3米,宽1.5米,深圳市50年的最高气温38.7℃,最低气温0.2℃,安装时的平均气温16.6℃:

横向总膨胀尺寸δ=α ×Δt ×l=0.065×(38.7-16.6)×3=4.32mm

竖向总膨胀尺寸δ=α ×Δt ×l=0.065×(38.7-16.6)×1.5=2.16mm

横向总收缩尺寸δ=α ×Δt ×l=0.065×(0.2-16.6)×3=-3.2mm

竖向总收缩尺寸δ=α ×Δt ×l=0.065×(0.2-16.6)×1.5=-1.6mm

考虑阳光板因温度变化而膨胀产生应力,导致板材破坏,在阳光板安装时必须根据横、竖向膨胀尺寸为板材预留足够的膨胀间隙δ,为了防止阳光板可能因风压或其他重压荷载而脱落,阳光板必须要有一定的嵌入深度b,如图3.1所示;同时跨中固定阳光板的螺栓开孔孔径需比螺丝直径偏大,预留膨胀空间,以此减小因应力产生的变形,最后再根据阳光板的横、竖向伸缩尺寸和荷载计算确定铝合金型材的宽度和厚度。

图3.1 阳光板幕墙节点安装详图

3.2 跨中增设滑移支座,抵消热胀冷缩效应,增大单块板材跨度

为了能够更好的抵消热胀冷缩效应,在单块阳光板的跨中龙骨处设置上下左右四个方向可以自由滑动的铝合金滑移支座,并采用大帽防水自攻钉将阳光板固定在滑移支座上,如图3.2所示,从而抵消阳光板的热胀冷缩效应,增大单块阳光板的跨度,提高建筑装饰效果,降低施工成本。

图3.2 铝合金滑移支座安装图和实体应用

3.3 阳光板幕墙的安装

根据阳光板幕墙深化设计图纸布置预埋件并安装主次龙骨,然后进行铝合金型材基座的安装和阳光板的安装,再通过自攻螺钉从相邻两块阳光板中间的缝隙用铝合金压板把阳光板固定在龙骨上,铝合金型材基座与龙骨接触部位和铝合金型材与阳光板上下接触部位采用三元乙丙胶条密封,板块之间利用铝合金盖板封口并用密封胶密封。

四、阳光板幕墙安装技术要点

4.1 滑移支座安装

在安装阳光板之前,先通过自攻螺钉将滑移支座的底座固定在跨中龙骨上,待单块阳光板安装完毕后,再安装滑移支座的滑移部件,然后对准滑移支座的安装部位,采用打孔机在阳光板上钻孔,最后采用大帽钉将阳光板固定在滑移支座上。滑移支座见图4.1所示。

圖4.1 滑移支座实体图

4.2 阳光板安装

1、安装要点

采用螺丝穿孔安装阳光板时,板材的开孔孔径须比螺栓直径大50%,以备热胀冷缩时板材产生位移。禁止任何直接开孔同时固定螺丝的做法,无法预留热胀冷缩空间。在板材上钻孔时,孔与孔的间距不宜过大,也不能太小。间距大则累积热膨胀长度大,预留空间不足够;间距小必然严重限制板材的移动,造成应力太集中。通常在板材上钻孔时,孔间距在50cm比较合适,孔与板边沿的距离在5cm以上。固定螺丝不宜拧得太紧,避免压裂板材,以固定后允许板材轻微位移为好。

2、阳光板接缝处的防水和密封处理

阳光板安装时,先采用自攻螺钉将铝合金型材基座固定在幕墙龙骨上,再通过自攻螺钉从相邻两块阳光板中间的缝隙用铝合金压板把阳光板固定在龙骨上,阳光板与铝合金基座和铝合金压板之间的密封,均采用三元乙丙橡胶条。橡胶条安装时,必须卡在铝合金型材的卡槽内,横向橡胶条与竖向橡胶条交接处不允许留缝,搭接处打密封胶处理。阳光板在安装时,板块间接缝要保持一致,整体效果上确保幕墙的平整度。安装完后阳光板的纵缝、横缝在一条线上(板间空隙必须符合板材热胀冷缩要求)。板材安装就位时,不允许把专用橡胶条挤压变形。

4.3 盖板安装及密封处理

压板安装完毕后,将矩形盖板直接扣在压板上,盖板安装完毕后,用硅酮密封胶将横向和竖向盖板两边密封,以防止雨水渗入阳光板内部。盖板安装要横平竖直,横竖向盖板两侧必须施打密封胶处理,密封胶要连续、饱满,不允许断开。施打密封胶时必须清理干净盖板和阳光板密封处的表面,使密封胶与阳光板和盖板粘接牢固,无渗漏现象。必须注意的是横向与竖向交接处的密封胶必须处理严密,竖向盖板在安装弯折处时严禁切断安装。

4.4 质量控制要点

1、阳光板、滑移支座及各配件的材质、品种、式样、规格应符合设计要求。

2、龙骨、滑移支座的位置必须准确,各构件的连接牢固可靠,无松动。

3、为阳光板在横、竖向预留的膨胀间隙必须满足设计要求。

4、阳光板在安装时嵌入铝合金基座的深度必须满足设计要求。

5、跨中固定阳光板的螺栓开孔孔径需比螺丝直径偏大,预留膨胀空间。

6、阳光板幕墙采用的密封材料必须符合设计要求,确保密封效果良好,无渗漏水现象。

7、阳光板必须洁净,颜色一致,无污染,幕墙整面应顺直,接缝应严密。

五、阳光板幕墙的效益分析

5.1 材料成本对比

在阳光板板跨中加设可以双向位移的铝合金滑移支座,从而抵消了阳光板的热胀冷缩效应,一方面可以增大单块阳光板的跨度,提高建筑装饰效果;另一方面可以节约幕墙钢骨架材料费用。

5.2 人工费用比较

阳光板的比重为1.2×103 kg/m3,是传统玻璃幕墙的0.4~0.6倍,由于其质量轻,搬运吊装方便快捷,可以显著提高施工工效,节约机械使用费用。

5.3 间接费用

1、节能方面:阳光板透光率高达80%,传热系数低、隔热性好,节约能量是相同厚度玻璃的1.5-1.7倍。

2、工期方面:本成果安装简便快捷,施工效率高,与玻璃幕墙相比,不需要进行副框与玻璃的粘贴固化,阳光板到场就可以进行安装,显著缩短了工期。

3、安全方面:阳光板质轻抗裂,安全性能好,不仅减轻了工人的劳动强度,还有力降低了高空作业时的安全风险因素。

4、维修费用:跨中增设的滑移支座抵消了阳光板的热胀冷缩效应,有效减小了因应力产生的变形,降低了阳光板的破坏概率,从而减少了使用过程中因阳光板破裂而产生的维修费用。

通过以上分析,滑移支座式大跨度阳光板幕墙施工工艺与传统工艺相比,在人工费、材料费、间接费用方面均有大幅度减少。通过在厦深铁路广东段深圳坪山站外立面幕墙工程中应用比较,取得了良好的经济效益和社会效益。

六、结束语

本技术针对大跨度阳光板幕墙在端部及跨中固定支座处受温度变化影响时无法自由伸缩的实际问题,对阳光板的安装固定方式进行了改进,减小了阳光板在安装时引发的应力,确保了幕墙系统的可靠性,同时在阳光板的跨中增设了滑移支座,有效抵消了板材的热胀冷缩效应,增大了单块阳光板的跨度,提高了建筑装饰效果。由于本技术具有优异的抗变形性能,且工艺简单,操作方便靈活,安全系数高,又能保持施工作业的连续性,有利于提高施工进度,降低成本,缩短工期,因此在以后的施工中值得大力推广使用。

参考文献:

[1]《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ 102-2003)

[2]建筑幕墙与采光顶设计施工手册—北京:中国建筑工业出版社,2012

上一篇:游灵山作文800字下一篇:市示范小城镇建设调研报告