CN107745187B - 压膜治具和激光切膜系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种压膜治具和激光切膜系统,其中,压膜治具包括框体,设置在膜基材的表面,框体具有环形切割道,环形切割道为开设在框体上的透光缝隙,透光缝隙沿垂直于框体围成的平面的方向贯穿框体,以使激光透过而实现对位于显示屏玻璃上方的膜基材的切割。本发明解决了现有技术中的显示屏的贴膜作业过程中,存在膜基材损耗量大的问题。
Description
技术领域
本发明涉及激光切割技术领域,具体而言,涉及一种压膜治具和激光切膜系统。
背景技术
在显示技术领域中,显示屏通常贴设有保护膜、偏光片或防爆膜,上述的几种膜材均呈片状,为了保证显示屏的贴膜精度,通常采用先贴后切的贴膜作业工艺,即先将呈卷状的膜基材拉出一定长度直接贴附在显示屏玻璃上,此时的显示屏玻璃被膜基材完全覆盖,之后再使用激光切割工艺从膜基材上切割下适配于显示屏玻璃大小的膜基材,以作为上述的保护膜、偏光片或防爆膜。
在使用激光对膜基材进行切割的过程中,为了避免激光光线以及切割作业过程中产生的热量对显示屏玻璃或显示屏的其他结构元件造成损坏,激光光线通常与显示屏玻璃的边沿预留一定的距离,这样便导致膜基材被切割下部分的尺寸远远大于显示屏玻璃的尺寸,造成了膜基材的浪费。因此,现有的显示屏的贴膜作业过程中,存在膜基材损耗量大的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种压膜治具和激光切膜系统,以解决现有技术中的显示屏的贴膜作业过程中,存在膜基材损耗量大的问题。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种压膜治具,其特征在于,包括:
框体,设置在膜基材的表面,框体具有环形切割道,环形切割道为开设在框体上的透光缝隙,透光缝隙沿垂直于框体围成的平面的方向贯穿框体,以使激光透过而实现对位于显示屏玻璃上方的膜基材的切割。
进一步地,透光缝隙的宽度大于0mm且小于或等于10mm。
进一步地,透光缝隙的宽度为0.5mm。
进一步地,框体包括:第一边梁,第一边梁为两个,两个第一边梁相对设置,且各第一边梁均具有一个第一子切割道;第二边梁,第二边梁为两个,两个第二边梁相对设置,且各第二边梁的两端分别与两个第一边梁连接,各第二边梁均具有一个第二子切割道,两个第一子切割道和两个第二子切割道共同围成环形切割道。
进一步地,第一边梁沿第二边梁的长度方向位置可调节地设置,和/或第二边梁沿第一边梁的长度方向位置可调节地设置。
进一步地,第一边梁上开设有滑移孔,滑移孔沿框体围成的平面的方向贯穿第一边梁设置,第二边梁穿过滑移孔设置。
进一步地,第一边梁和/或第二边梁上设置有刻度值。
进一步地,框体上还开设有抽气孔,抽气孔与环形切割道间隔设置。
进一步地,框体由柔性材质制成。
根据本发明的另一个方面,提供了一种一种激光切膜系统,包括机架;承载平台,承载平台设置在机架上;压膜治具,压膜治具设置在承载平台上并位于依次叠置在承载平台上的显示屏玻璃和膜基材的上方;压膜治具为上述的压膜治具;激光发射装置,激光发射装置设置在机架上,且激光发射装置的激光发射端与压膜治具相对设置。
进一步地,激光切膜系统还包括:滑移平台,滑移平台可滑动地设置在机架上;伸缩机构,伸缩机构与滑移平台连接,伸缩机构具有伸出工作状态和收缩工作状态,其中,当伸缩机构处于伸出工作状态时,伸缩机构的施力端朝向压膜治具的一侧伸出,并将压膜治具压紧在显示屏玻璃上;当伸缩机构处于收缩工作状态时,伸缩机构的施力端向背离压膜治具的一侧收缩,以使伸缩机构与压膜治具分离。
进一步地,伸缩机构包括:第一伸缩臂,第一伸缩臂的第一端与滑移平台连接;对接平台,对接平台设置在第一伸缩臂的第二端;第二伸缩臂,第二伸缩臂的第一端与对接平台连接,第二伸缩臂的第二端作为与压膜治具接触的施力端;驱动部,驱动部与第一伸缩臂和/或所第二伸缩臂驱动连接。
进一步地,第一伸缩臂和第二伸缩臂为由金属制成的螺旋管,驱动部为直流转换装置。
进一步地,激光切膜系统还包括转辊,转辊可转动地设置在机架上,以将膜基材上被切割下的作为保护膜之外的部分滚卷在转辊上。
进一步地,激光切膜系统还包括抽真空装置,抽真空装置设置在机架上,抽真空装置的抽气端与压膜治具的抽气孔连通。
应用本发明的技术方案,由于压膜治具包括框体,框体具有环形切割道,环形切割道为开设在框体上的透光缝隙,透光缝隙沿垂直于框体围成的平面的方向贯穿框体。这样,在贴膜作业过程中,通过将框体设置在膜基材的表面,能够有效地规划出膜基材上的切割轮廓,从而使膜基材上被切割下的作为保护膜的部分更好地适配于显示屏玻璃的尺寸,避免了膜基材上被切割下的作为保护膜的部分的尺寸过大而造成不必要的膜基材的损耗浪费,进而降低了显示屏生产加工的整体成本,有利于经济性的提升。
具体而言,由于框体设置在膜基材的表面,激光发射装置发出的激光首先达到框体的表面,激光能够通过透光缝隙到达膜基材的表面,以实现对膜基材的切割,因此,框体的设置不仅有效地限制了到达膜基材的表面时的激光光线的宽度,提高了对膜基材的切割精度,而且框体还能够吸收切割膜基材的过程中产生的热量,从而避免了因温度过高而对显示屏玻璃或显示屏的其他结构元件造成影响,确保了完成贴膜作业后的显示屏的工作可靠性。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1示出了根据本发明的一种可选实施例的压膜治具的主视示意图;
图2示出了图1中的压膜治具的俯视示意图;
图3示出了根据本发明的一种可选实施例的压膜治具、显示屏玻璃和膜基材的位置关系示意图;
图4示出了根据本发明的一种可选实施例的当压膜治具处于切割位置时,激光切膜系统的工作状态示意图;
图5示出了图4中的当压膜治具运动到转辊处时,激光切膜系统的工作状态示意图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
100、机架;200、承载平台;400、激光发射装置;410、激光发射端;500、滑移平台;600、伸缩机构;610、第一伸缩臂;620、对接平台;630、第二伸缩臂;640、驱动部;700、转辊;1、显示屏玻璃;2、膜基材;300、压膜治具;4、保护膜;10、框体;11、第一边梁;111、滑移孔;12、第二边梁;13、抽气孔;20、环形切割道;21、第一子切割道 22、第二子切割道。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为了解决现有技术中的显示屏的贴膜作业过程中,存在膜基材损耗量大的问题,本发明提供了一种压膜治具和激光切膜系统;其中,如图3所示,压膜治具300设置在叠置在承载平台200上的显示屏玻璃1和膜基材2的上方,即膜基材2铺设在显示屏玻璃1上,压膜治具300设置在膜基材2的背离显示屏玻璃1的一侧,以将膜基材2与显示屏玻璃1压紧,压膜治具300为上述和下述的压膜治具;如图4和图5所示,激光切膜系统包括机架100、承载平台200、压膜治具300和激光发射装置400,承载平台200设置在机架100上,压膜治具300设置在承载平台200上并位于依次叠置在承载平台200上的显示屏玻璃1和膜基材2的上方,也就是说,显示屏玻璃1、膜基材2和压膜治具300依次叠置在承载平台200上,激光发射装置400设置在机架100上,且激光发射装置400的激光发射端410与压膜治具300相对设置,其中,压膜治具300为上述和下述的压膜治具。
需要说明的是,本申请的压膜治具300用于配合以激光切割的方式在膜基材2上切割下适配于显示屏玻璃1的尺寸的一部分膜基材2,以作为显示屏玻璃1的保护膜4;如图1和图2所示,压膜治具300包括框体10,设置在膜基材2的表面,框体10具有环形切割道20,环形切割道20为开设在框体10上的透光缝隙,透光缝隙沿垂直于框体10围成的平面的方向贯穿框体10。
由于压膜治具300包括框体10,框体10具有环形切割道20,环形切割道20为开设在框体10上的透光缝隙,透光缝隙沿垂直于框体10围成的平面的方向贯穿框体10。这样,在贴膜作业过程中,通过将框体10设置在膜基材2的表面,能够有效地规划出膜基材2上的切割轮廓,从而使膜基材2上被切割下的作为保护膜4的部分更好地适配于显示屏玻璃1的尺寸,避免了膜基材2上被切割下的作为保护膜4的部分的尺寸过大而造成不必要的膜基材2的损耗浪费,进而降低了显示屏生产加工的整体成本,有利于经济性的提升。
具体而言,由于框体10设置在膜基材2的表面,激光发射装置400发出的激光首先达到框体10的表面,激光能够通过透光缝隙到达膜基材2的表面,以实现对膜基材2的切割,因此,框体10的设置不仅有效地限制了到达膜基材2的表面时的激光光线的宽度,提高了对膜基材2的切割精度,而且框体10还能够吸收切割膜基材2的过程中产生的热量,从而避免了因温度过高而对显示屏玻璃1或显示屏的其他结构元件造成影响,确保了完成贴膜作业后的显示屏的工作可靠性。
可选地,透光缝隙的宽度大于0mm且小于或等于10mm。
优选地,透光缝隙的宽度为0.5mm。需要说明的是,在切割膜基材2的过程中,激光发射装置400的激光发射端410发射出的激光光线的直径接近100um,当透光缝隙的宽度为0.5mm时,不仅能够便于激光通过透光缝隙,而且还能够有效地避免激光接触到压膜治具300的框体10而造成压膜治具300损伤。
可选地,框体10由柔性材质制成。采用柔性材质制成的框体10不仅能够使压膜治具300稳定地将膜基材2压着在显示屏玻璃1上,而且使压膜治具300具有变形能力,在完成对膜基材2的切割过程后,压膜治具300能够随膜基材2被切割后剩余的边料部分一同运动并适应性地发生弯曲。
在本申请图示的可选实施例中,如图1和图2所示,框体10包括第一边梁11和第二边梁12,第一边梁11为两个,两个第一边梁11相对设置,且各第一边梁11均具有一个第一子切割道21,第二边梁12为两个,两个第二边梁12相对设置,且各第二边梁12的两端分别与两个第一边梁11连接,各第二边梁12均具有一个第二子切割道22,两个第一子切割道21和两个第二子切割道22共同围成环形切割道20。
可选地,第一边梁11沿第二边梁12的长度方向位置可调节地设置,和/或第二边梁12沿第一边梁11的长度方向位置可调节地设置。这样,激光切膜系统通过调节第一子切割道21和/或第二子切割道22的长度,能够有效地控制在膜基材2上切割下的保护膜4的面积,从而能够适应于对不同结构尺寸的显示屏玻璃1进行贴膜作业,提高了激光切膜系统的实用性。
具体地,第一边梁11上开设有滑移孔111,滑移孔111沿框体10围成的平面的方向贯穿第一边梁11设置,第二边梁12穿过滑移孔111设置。这样,使用者能够沿滑移孔111的长度方向调节两个第二边梁12之间的距离,同时也能够沿第二边梁12的长度方向调节两个第一边梁11之间的距离,从而使压膜治具300能够适应性地在膜基材2上切割下不同尺寸的保护膜4。
当然,在本申请一个未图示的可选实施例中,同样能够起到调节第一边梁11和第二边梁12的位置关系的效果,滑移孔开设在第二边梁12上,滑移孔沿框体10围成的平面的方向贯穿第二边梁12设置,第一边梁11穿过滑移孔111设置。
可选地,为了精确地调节第一子切割道21和/或第二子切割道22的长度,第一边梁11和/或第二边梁12上设置有刻度值。
如图2所示,框体10上还开设有抽气孔13,抽气孔13与环形切割道20间隔设置。激光切膜系统还包括抽真空装置,抽真空装置设置在机架100上,抽真空装置的抽气端与压膜治具300的抽气孔13连通。这样,通过对抽气孔13进行抽真空,从而使抽气孔13内产生负压,进而使压膜治具300吸附在显示屏玻璃1上而稳定地将膜基材2压紧在两者之间,避免了在对膜基材2进行切割的过程中膜基材2发生窜动而造成无效切割。
在本申请图4和图5示出的激光切膜系统中,激光切膜系统还包括滑移平台500和伸缩机构600,滑移平台500可滑动地设置在机架100上,伸缩机构600与滑移平台500连接,伸缩机构600具有伸出工作状态和收缩工作状态,其中,当伸缩机构600处于伸出工作状态时,伸缩机构600的施力端朝向压膜治具300的一侧伸出,并将压膜治具300压紧在显示屏玻璃1上;当伸缩机构600处于收缩工作状态时,伸缩机构600的施力端向背离压膜治具300的一侧收缩,以使伸缩机构600与压膜治具300分离。这样,伸缩机构600的施力端能够对压膜治具300施加拉力或压力,具体地,在图4中,伸缩机构600处于伸出工作状态,伸缩机构600的施力端将压膜治具300压紧在显示屏玻璃1上,以便于对膜基材2进行切割。当完成对膜基材2的切割后,如图5所示,伸缩机构600处于收缩工作状态,从而伸缩机构600带动压膜治具300和膜基材2上被切割后剩余的边料一起向上运动。
如图4和图5所示,作伸缩机构600包括第一伸缩臂610、对接平台620、第二伸缩臂630和驱动部640,第一伸缩臂610的第一端与滑移平台500连接,对接平台620设置在第一伸缩臂610的第二端,第二伸缩臂630的第一端与对接平台620连接,第二伸缩臂630的第二端作为与压膜治具300接触的施力端,驱动部640与第一伸缩臂610和/或所第二伸缩臂630驱动连接。这样,驱动部640驱动第一伸缩臂610和/或所第二伸缩臂630运动从而使伸缩机构600在伸出工作状态和收缩工作状态之间切换。
可选地,第一伸缩臂610和/或所第二伸缩臂630为呈螺旋状延伸的磁性线圈。
优选地,第一伸缩臂610和第二伸缩臂630为由金属制成的螺旋管,驱动部640为直流转换装置。
具体地,以第一伸缩臂610为呈螺旋状延伸的磁性线圈为例,驱动部640与第一伸缩臂610驱动连接,第一伸缩臂610包括依次连接的多块子磁性件,各子磁性件也分南北极,南北极之间的磁力互为异性相吸,通过这种特性,将第一伸缩臂610分割加工成呈螺旋状延伸的磁性线圈,此种磁线圈的特性是磁力并不是一直存在,也就是说,当利用驱动部640对第一伸缩臂610通电时,多块子磁性件相互吸引形成硬体结构,第一伸缩臂610处于最短的长度,此时,伸缩机构600处于收缩工作状态。当驱动部640停止对第一伸缩臂610通电时,第一伸缩臂610处于自然长度,伸缩机构600处于伸出工作状态,而将压膜治具300压紧在显示屏玻璃1上。
还需要说明的是,如图5所示,如图4和图5所示,激光切膜系统还包括转辊700,转辊700可转动地设置在机架100上,以将膜基材2上被切割下的作为保护膜4之外的部分滚卷在转辊700上。当多块子磁性件相互吸引形成硬体结构,第一伸缩臂610处于最短的长度,滑移平台500带动伸缩机构600以带动压膜治具300和膜基材2上被切割后剩余的边料移动至转辊700处,之后,压膜治具300的一部分卷绕到转辊700上后,停止对抽气孔13抽气,压膜治具300和膜基材2的切割后剩余的边料分离,膜基材2的切割后剩余的边料卷绕在转辊700上,而压膜治具300被伸缩机构600带走后循环使用。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种激光切膜系统,其特征在于,包括
机架(100);
承载平台(200),所述承载平台(200)设置在所述机架(100)上;
压膜治具(300),所述压膜治具(300)设置在所述承载平台(200)上并位于依次叠置在所述承载平台(200)上的显示屏玻璃(1)和膜基材(2)的上方;
所述压膜治具,包括:
框体(10),设置在所述膜基材(2)的表面,所述框体(10)具有环形切割道(20),所述环形切割道(20)为开设在所述框体(10)上的透光缝隙,所述透光缝隙沿垂直于所述框体(10)围成的平面的方向贯穿所述框体(10),以使激光透过而实现对位于显示屏玻璃(1)上方的膜基材(2)的切割;
激光发射装置(400),所述激光发射装置(400)设置在所述机架(100)上,且所述激光发射装置(400)的激光发射端(410)与所述压膜治具(300)相对设置;
所述激光切膜系统还包括:
滑移平台(500),所述滑移平台(500)可滑动地设置在所述机架(100)上;
伸缩机构(600),所述伸缩机构(600)与所述滑移平台(500)连接,所述伸缩机构(600)具有伸出工作状态和收缩工作状态,其中,
当所述伸缩机构(600)处于所述伸出工作状态时,所述伸缩机构(600)的施力端朝向所述压膜治具(300)的一侧伸出,并将所述压膜治具(300)压紧在所述显示屏玻璃(1)上;
当所述伸缩机构(600)处于所述收缩工作状态时,所述伸缩机构(600)的施力端向背离所述压膜治具(300)的一侧收缩,以使所述伸缩机构(600)与所述压膜治具(300)分离;
所述伸缩机构(600)包括:
第一伸缩臂(610),所述第一伸缩臂(610)的第一端与所述滑移平台(500)连接;
对接平台(620),所述对接平台(620)设置在所述第一伸缩臂(610)的第二端;
第二伸缩臂(630),所述第二伸缩臂(630)的第一端与所述对接平台(620)连接,所述第二伸缩臂(630)的第二端作为与所述压膜治具(3)接触的所述施力端;
驱动部(640),所述驱动部(640)与所述第一伸缩臂(610)和/或所第二伸缩臂(630)驱动连接。
2.根据权利要求1所述的激光切膜系统,其特征在于,所述透光缝隙的宽度大于0mm且小于或等于10mm。
3.根据权利要求2所述的激光切膜系统,其特征在于,所述透光缝隙的宽度为0.5mm。
4.根据权利要求1所述的激光切膜系统,其特征在于,所述框体(10)包括:
第一边梁(11),所述第一边梁(11)为两个,两个所述第一边梁(11)相对设置,且各所述第一边梁(11)均具有一个第一子切割道(21);
第二边梁(12),所述第二边梁(12)为两个,两个所述第二边梁(12)相对设置,且各所述第二边梁(12)的两端分别与两个所述第一边梁(11)连接,各所述第二边梁(12)均具有一个第二子切割道(22),两个所述第一子切割道(21)和两个所述第二子切割道(22)共同围成所述环形切割道(20)。
5.根据权利要求4所述的激光切膜系统,其特征在于,所述第一边梁(11)沿所述第二边梁(12)的长度方向位置可调节地设置,和/或所述第二边梁(12)沿所述第一边梁(11)的长度方向位置可调节地设置。
6.根据权利要求5所述的激光切膜系统,其特征在于,所述第一边梁(11)上开设有滑移孔(111),所述滑移孔(111)沿所述框体(10)围成的平面的方向贯穿所述第一边梁(11)设置,所述第二边梁(12)穿过所述滑移孔(111)设置。
7.根据权利要求4所述的激光切膜系统,其特征在于,所述第一边梁(11)和/或所述第二边梁(12)上设置有刻度值。
8.根据权利要求1所述的激光切膜系统,其特征在于,所述框体(10)上还开设有抽气孔(13),所述抽气孔(13)与所述环形切割道(20)间隔设置。
9.根据权利要求1所述的激光切膜系统,其特征在于,所述框体(10)由柔性材质制成。
10.根据权利要求1所述的激光切膜系统,其特征在于,所述第一伸缩臂(610)和所述第二伸缩臂(630)为由金属制成的螺旋管,所述驱动部(640)为直流转换装置。
11.根据权利要求1所述的激光切膜系统,其特征在于,所述激光切膜系统还包括转辊(700),所述转辊(700)可转动地设置在所述机架(100)上,以将所述膜基材(2)上被切割下的作为保护膜(4)之外的部分滚卷在所述转辊(700)上。
12.根据权利要求1所述的激光切膜系统,其特征在于,所述激光切膜系统还包括抽真空装置,所述抽真空装置设置在所述机架(100)上,所述抽真空装置的抽气端与所述压膜治具(300)的抽气孔(13)连通。
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