一种粘接技术在平板电视上的研究与应用

覃建波

【摘要】本文介绍了一种胶水粘接技术在平板电视上的应用。结合工程实际阐述了粘接的技术要求、工艺保证及质量验证，分析了粘接失效案例。为粘接技术在平板电视上的应用提供了参考。

【关键词】平板电视;胶水;粘接工艺

随着平板电视的发展，其机身厚度越来越薄、边框越来越窄。为了满足用户对超薄、极窄的需求，各平板电视生产厂商采用了诸多新材料和新工艺。传统的螺钉锁附的方式已经不能满足超薄极窄的发展要求，这种情况下，粘接技术的运用就成为了可能。以平板电视的承重转接机构为例，介绍了钢化玻璃板与热镀锌铁板粘接的相关技术要求、工艺保证和粘接验证等。

一、粘接的相关技术要求

（一）胶水的技术要求

（1）一般要求。钢化玻璃板与热镀锌铁板粘接工序属于整个生产流程中的一个环节，采用流水作业方式，胶水属作业人员密切接触的原材料，因此胶水应选择环境友好且易于保存的类型。

（2）承载能力要求。鉴于该粘接零件在整机平板电视产品中起到承重与转接的作用，作业过程会对粘接机构进行二次加工，以及长期承受平板电视本身自重，因此需要胶水粘接后具有较大的承载能力。

（3）开放时间。开放时间的选择取决于生产加工节拍。

（4）胶水选择。根据胶水特性和平板电视转接承重的需求，初步选定表一中三种双组分丙烯酸胶水，再结合加工过程所需时间及环境友好性，最终选定M厂家开放时间为8-12分钟的双组分丙烯酸胶水。

（二）零件的要求

（1）结构要求。胶水摊开的粘接面积决定粘接机构承载能力的大小，要确保足够的承载能力，则要求零件的粘接面平整。根据双组分丙烯酸胶水添加玻璃微珠的大小，确定零件的平整度要求（本文所选胶水添加玻璃微珠直径为0.2mm，则零件粘接面的平整度要求<0.2mm）。平整度测试工具[见图一]。

（2）粘接面表面能的要求。零件表面的粘接性能[见图二]是粘接可靠性的最主要因素，要使胶水粘接达到理想的效果，则需要零件粘接表面达到合适的表面能。

表面能的高低可以用达因笔进行直观的测试【见图三】，根据所选胶水特点，确定零件表面达因值为不低于36。

二、施工过程的工艺保证

（一）A、B胶混胶保证

（1）混胶设备。胶水A、B组分混胶比例直接影响胶水的粘接性能，手工混胶不仅不能满足批量作业的要求，同时也不能保证混交比例，因此在实际加工中引入智能点胶设备[见图四]。

（2）混膠情况检查。胶水混胶除了采用智能化设备保证外，还可以采用一些简单、直观的方法进行检查。直接将胶水点在胶水确认表上留样保存，观察混合胶水的颜色，与标准色板比较确定混交比例。同时还可以通过确认胶水表干的方式辅助确认混胶情况，即确认胶样在开放时间后检查胶体表面是否以风干，不存在粘连的情况。另外还可以在其到达完全固化时间后，检查留样胶体是否已经干透变硬。

（二）胶水凝固过程的工艺保证

（1）保压固定。胶水粘接的所有工序均需在胶水的开放时间内完成，粘接好后用保压工装将组合件固定保压至胶水开放时间之后，确保钢化玻璃与铁板零件间的胶液充分展开，以保证胶水的粘接面积，同时避免胶水开放时间内的误碰撞，造成胶水粘接异常。

（2）暂存凝固。根据胶水的特性，粘接完成后24小时才能达到100%的粘接性能。这就要求完成保压后的组件需要静置24小时候，才能进行二次加工或承重。实际操作时将组件集中用衬垫或层车进行区隔后堆码静置。

三、粘接质量验证及失效案例分析

胶水粘接的效果，除了控制物料的结构、表面能以及施工过程保证外，还需要采用适当辅助检查手段确认粘接效果，保证最终满足批量生产的要求。

（一）胶水粘接面检查

将达到最佳粘接性能的组件，用工具沿胶水层分开，检查胶水粘接面的情况，从胶水的摊开面积判定粘接效果，以确认胶水粘接可靠性。

（二）承载能力测试

除了进行破坏性的胶面检查外，还可以通过承载能力测试的方式进行检查。具体测试方法为，将组件的钢化玻璃面通过卡接的方式固定在测试工装上，在铁件面施加拉力进行检查。测试工装及测试示意图如下[见图五]。

（三）失效案例

（1）因零件表面平整度不满足<0.2mm要求或未保压造成胶液摊开面积不足。[见图六]

（2）因零件表面能不合格造成胶水粘接异常，[见图七]

四、综述

通过技术要求的明确、施工工艺的流程的固化，辅助以必要的检验手段，保证了胶水在钢化玻璃板和热镀锌铁板间的可靠粘接。该粘接技术在平板电视上得以成功的实施，为平板电视向超薄方向发展提供了一种可靠的技术手段，为粘接技术在平板电视产品上广泛使用提供了依据。

参考文献：

[1]杨义军. 铝合金/玻璃钢粘接工艺性研究[D].哈尔滨工业大学，2010.

[2]低表面能材料的创新粘接技术低表面能材料的创新粘接技术[J].中国胶粘剂，2014，23（01）：54-55+58.