CN114889302A - 一种适用于电子秤中玻璃/陶瓷与金属片的贴合方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于电子秤中玻璃/陶瓷与金属片的贴合方法。本发明方法包括如下步骤：(1)将金属片置于贴合治具的凹槽内进行预热；(2)撕掉SCA光学胶的轻离型膜后放在步骤(1)中的金属片之上，按压后撕起SCA光学胶的重离型膜；(3)将玻璃或陶瓷放在对位治具上进行对位，按压使玻璃/陶瓷通过SCA光学胶与金属片进行预贴合；(4)将步骤(3)产品置于SCA硬对硬贴合机上进行热压贴合；(5)将步骤(4)产品进行外观检验，良品流入下一工序；(6)将步骤(5)良品进行UV固化，固化完毕完成玻璃/陶瓷与金属片的贴合。本发明中通过设置特定的热压贴合工艺参数，热压效果最佳，可节约高温脱泡工序，提高生产效果、节约生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及电子秤领域，尤其涉及适用于电子秤中用玻璃与金属片的贴合方法。
背景技术
目前电子秤产品中玻璃与金属片贴合时，还在采用水胶的方式进行贴合，贴合流程：点胶-金属对位合片-流平-UV固化-毛刷清胶-检验。因贴合后进行UV固化，固化后还要用水+清洗剂+毛刷以人工的方式进行除胶，导致生产效率低下，并且还存在如下问题：
1)水胶的VOC含量高，气味较大、刺鼻。
2)水胶固化能量不好控制，固化能量偏高，导致胶体变硬，清胶困难。固化能量偏低，导致胶体对基材粘着力变差，在用毛刷清胶时，产生开胶现象。
3)生产效果极低，投入人工成工较高。
4)水胶贴合的产品，出现不良时未固化的产品不易清胶，固化后的产品无法无损失进行返拆，从而降低材料的利用率，增加材料成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种电子秤中玻璃与金属片的贴合方法，该方法采用SCA 光学胶贴合电子秤中玻璃/陶瓷与金属片，该贴合方法可节约脱泡工序，最大程度减少人员投入、提高生产效率和产能、因易于操作可大大提高生产良率、同时又易于返工，可节约材料成本。
本发明提供的适用于电子秤中玻璃/陶瓷与金属片的贴合方法，包括如下步骤：
(1)将金属片置于贴合治具的凹槽内，对金属片进行预热；
(2)撕掉SCA光学胶的轻离型膜后放在步骤(1)中的金属片之上，按压后撕起SCA的重离型膜；
(3)将玻璃或陶瓷放在对位治具上进行对位，按压所述玻璃或陶瓷片使所述玻璃或陶瓷片通过步骤(2)中SCA光学胶与所述金属片进行预贴合，预贴合完成后取下产品；
(4)将步骤(3)产品置于SCA硬对硬贴合机上进行热压贴合，参数设置如下：真空度为≥-96kpa，延时压合时间为5～30s，上平台温度为100～120℃，下平台温度为50～70℃，压力为0.2～0.6Mpa，压合时间为80～150s；
(5)将步骤(4)中热压贴合后的产品进行外观检验，良品流入下一工序；
(6)将步骤(5)良品进行UV固化，固化完毕完成所述玻璃/陶瓷与金属片的贴合。
上述的制备方法，步骤(1)中，所述贴合治具可为设有多个用于放置所述金属片的凹槽的多模治具，以使多个所述金属片同时与所述玻璃或陶瓷贴合。
上述的制备方法，步骤(1)中，所述贴合治具中用于放置所述金属片的凹槽内铺设有硅胶垫。
上述的制备方法，步骤(1)中，所述预热的温度可为50～70℃，如50℃、60℃或70℃；时间可为10s～30s，如10s、20s或30s。经测试，预热温度过低会产生SCA 光学胶对金属片粘接力下降导致热压贴合前，取放产品时金属片与SCA光学胶分层掉片，预热时间过长会导致胶体提前热熔，从而会存在将气体包裹在胶体中的风险，导致热压后的产品产生气泡。
上述的制备方法，步骤(2)中，所述按压的时间可为1～5s，如5s。
上述的制备方法，步骤(4)中，所述延时压合时间为抽真空到达设定值后上平台不下压继续抽真空的时间；
所述压合时间为延时压合时间到达设定值后，上平台开始下压并达到压合压力后开始计时到结束的时间。
优选地，所述热压贴合的参数设置如下：
真空度为-96kpa，延时压合时间为10～30s，上平台温度为100～120℃，下平台温度为50～70℃，压力为0.3～0.5Mpa，压合时间为90～120s；
作为实例之一，所述热压贴合的参数设置如下：
真空度为-96kpa，延时压合时间为30s，上平台温度为100℃，下平台温度为70℃，压力为0.5Mpa，压合时间为120s；
作为实例之一，所述热压贴合的参数设置如下：
真空度为-96kpa，延时压合时间为20s，上平台温度为110℃，下平台温度为60℃，压力为0.4Mpa，压合时间为90s；
作为实例之一，所述热压贴合的参数设置如下：
真空度为-96kpa，延时压合时间为10s，上平台温度为120℃，下平台温度为50℃，压力为0.3Mpa，压合时间为90s；
上述的制备方法，步骤(5)中，不良品进行现场返拆，步骤如下：在不良品中金属片的边缘滴几滴酒精后，用0.7mm～1mm(如0.7mm)厚的PET片插入胶体与金属片中使胶体与金属片分离，然后将SCA光学胶从玻璃/陶瓷上撕除；该方法可做到无损伤拆下钢化玻璃与金属片，从而节约材料成本。
上述的制备方法，步骤(6)中，所述UV固化的参数可设置如下：
固化波段为UVA，固化能量为2500～3500mJ/cm2(如3000mJ/cm2)；或，
固化波段为365nm，固化能量为5000～6000mJ/cm2。
本发明具有如下有益效果：
(1)经测试，热压贴合工艺中真空度-96kpa，延时压合时间为10～30s，上平台温度设定在100～120℃、下平台温度设定在50～70℃、压力为0.3～0.5Mpa，压合时间 90～120s，热压效果最佳，可节约高温脱泡工序，提高生产效果、节约生产成本。
(2)本发明采用SCA光学胶膜的贴合方法可以最大程度减少人员投入、提高生产效率和产能、同时因易于操作可大大提高生产良率；同时SCA光学胶在固化前及易拆解返工，从而降低物料的损耗节约材料成本，是目前最高效和最节约生产成本的贴合方式和工艺。
附图说明
图1为本发明实施例中用于贴合SCA光学胶和预贴合的对位治具的结构示意图。
各标记如下：1-铝合金板；2-对位柱；3-弹簧；4-电木；5-对位边条；6-加热平台；7-硅胶垫。
图2为本发明实施例中采用SCA光学胶贴合玻璃与金属片后产品的结构示意图。
各标记如下：8-钢化玻璃；9-SCA光学胶；10-金属片。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域普通技术人员进行进一步改进的指南，并不以任何方式构成对本发明的限制。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下述实例中使用的SCA光学胶购自深圳市高仁电子新材料有限公司，是一种紫外光固化无基材的热熔型光学胶、产品型号为SCA-A，厚度150±10μm。
玻璃为市面上能购买到的钢化玻璃。
金属片为市面上能购买到的不锈钢金属片。
SCA硬对硬贴合机购自深圳市涌泉自动化设备有限公司，产品型号YQ-E0900(32寸)。
下述实施例中使用的用于贴合SCA光学胶和预贴合的对位治具的结构如图1所示，包括铝合金板1、对位柱2、弹簧3、电木4、对位边条5、加热平台6和硅胶垫 7。
下述实施例中外观检验标准如下：
表1、外观检验标准
表1中，不良项目中全部判定OK定为良品，至少其中一项判定NG定为不良品。
实施例1、金属片预热工艺的影响
按照如下步骤对电子秤中玻璃和金属片进行贴合：
(1)将金属片依次放于贴合治具(如附图1所示)的凹槽内的硅胶垫7之上，进行预热和对位贴合；此治具下方加有恒温加热平台，加热平台6上方加有0.1mm 厚的硅胶垫7主要让温度更加均匀的同时可缓冲贴合时的压力，让其受力更加均匀；预热参数：温度设定：见表1；时间设定：见表1；以金属片不预热作为对照实验。
(2)撕掉SCA光学胶的轻离型膜后放在金属片之上，按压5s后，撕起SCA光学胶的重离型膜。
(3)将玻璃放于对位治具(如附图1所示)上，用边条5进行对位后，人工按压玻璃，让其金属片10与SCA光学胶9和玻璃8进行预贴合，完成贴合后取下产品，产品结构示意图如图2所示；此治具为多模设计，可一次性将多个金属片贴合于玻璃上。
(4)将产品即贴有金属片的玻璃，放于SCA硬对硬贴合机的下平台的硅胶垫之上，然后进行热压贴合，参数：真空度为-96kpa，延时压合时间为15s、上平台温度设定在110℃、下平台温度设定在65℃、压力设定在0.5Mpa、时间为90s，完成贴合后取出产品。
(5)待产品冷却后，按照表1进行外观检验，检查有无溢胶和气泡等问题，挑出不良品进行拆解，拆解步骤如下：在金属片边缘滴几滴酒精后，用0.7mm厚的PET 片用力插入胶体与金属片中使其胶体与金属片分离，然后将SCA光学胶从玻璃/陶瓷上撕除；良品流入下一工序。实验结果如表2所示。
(6)在将良品进行UV固化，参数：固化波段为UVA、固化能量：3000mJ/cm2。
(7)产品固化后，流入组装工序。
表2、金属片预热工艺的影响结果
实施例2、治具的影响
按照如下步骤对电子秤中玻璃和金属片进行贴合：
(1)将金属片依次放于贴合治具(如附图1所示)的凹槽内的硅胶垫之上，进行预热和对位贴合。此治具下方加有恒温加热平台，加热平台上方加有0.1mm厚硅胶垫主要让温度更加均匀的同时可缓冲贴合时的压力，让其受力更加均匀。参数：温度设定：60℃，时间设定：20s。
(2)撕掉SCA光学胶的轻离型膜后贴合在金属片之上，按压5s后，撕起SCA 的重离型膜。
(3)将玻璃放于对位治具(如附图1所示)上，用边条进行对位后，人工按压玻璃，让其金属片与SCA光学胶和玻璃进行预贴合，完成贴合后取下产品，产品结构示意图如图2所示；此治具为多模设计，可一次性将多个金属片贴合于玻璃上；以单模设计的传统治具为对比例。
(4)将产品即贴有金属片的玻璃，放于SCA硬对硬贴合机的下平台的硅胶垫之上，然后进行热压贴合。参数：真空度为-96kpa，延时压合时间为10s、上平台温度设定在110℃、下平台温度设定在65℃、压力设定在0.5Mpa、时间90s。完成贴合后取出产品。
(5)待产品冷却后，按照表1进行外观检验，检查有无溢胶和气泡等问题，挑出不良品进行拆解，拆解步骤如下：在金属片边缘滴几滴酒精后，用0.7mm厚的PET 片用力插入胶体与金属片中使其胶体与金属片分离，然后将SCA光学胶从玻璃/陶瓷上撕除；良品流入下一工序。
(6)在将良品进行UV固化，参数：固化波段为UVA、固化能量：3000mJ/cm2。
(7)产品固化后，流入组装工序。
实验结果如表3所示。
表3、治具模数的影响结果
| 验证方案 | 贴合时间 | 一次贴合 | 1小时产能 |
| 传统治具 | 4s | 1片 | 15片 |
| 多模治具 | 6s | 5片 | 50片 |
实施例3、热压贴合工艺的影响
按照如下步骤对电子秤中玻璃和金属片进行贴合：
(1)将金属片依次放于贴合治具(如附图1所示)的凹槽内的硅胶垫之上，进行预热和对位贴合。此治具下方加有恒温加热平台，加热平台上方加有0.1mm厚硅胶垫主要让温度更加均匀的同时可缓冲贴合时的压力，让其受力更加均匀。参数：温度设定：60℃，时间设定20s。
(2)撕掉SCA光学胶的轻离型膜后放在金属片之上，按压5s后，撕起SCA的重离型膜。
(3)将玻璃放于对位治具(如附图1所示)上，用边条进行对位后，人工按压玻璃，让其金属片与SCA光学胶和玻璃进行预贴合，完成贴合后取下产品，产品结构示意图如图2所示。此治具为多模设计，可一次性将多个金属片贴合于玻璃上。
(4)将产品即贴有金属片的玻璃，放于SCA硬对硬贴合机的下平台的硅胶垫之上，然后进行热压贴合，真空度为-96kpa，设置不同的延时压合时间、上平台温度、下平台温度、压力和压合时间，考察热压贴合工艺参数的影响。完成贴合后取出产品。
(5)待产品冷却后，按照表1进行外观检验，检查有无溢胶和气泡等问题，挑出不良品进行拆解，拆解步骤如下：在金属片边缘滴几滴酒精后，用0.7mm厚的PET 片用力插入胶体与金属片中使其胶体与金属片分离，然后将SCA光学胶从玻璃/陶瓷上撕除；良品流入下一工序。实验结果如表4所示。
(6)在将良品进行UV固化，参数：固化波段为UVA、固化能量：3000mJ/cm2。
(7)产品固化后，流入组装工序。
表4、不同热压贴合工艺参数的影响结果
其中，表4中的脱泡工序如下：温度为73℃、压力为0.2Mpa、时间为30min、模式为温压同升。
由表4可以看出，真空度-96kpa，延时压合时间为10～30s，上平台温度设定在 100～120℃、下平台温度设定在50～70℃、压力为0.3～0.5Mpa，压合时间90～120s，热压效果最佳，可节约高温脱泡工序，可提高生产效果、节约生产成本。
实施例4、电子秤中玻璃与金属片的贴合
按照上述确定的最佳工艺及参数对玻璃与金属片进行贴合，具体步骤如下：
(1)将金属片依次放于贴合治具(如附图1所示)的凹槽内的硅胶垫之上，进行预热和对位贴合；此治具下方加有恒温加热平台，加热平台上方加有0.1mm厚硅胶垫主要让温度更加均匀的同时可缓冲贴合时的压力，让其受力更加均匀。参数：温度设定：60℃，时间为20s。
(2)撕掉SCA光学胶的轻离型膜后贴合在金属片之上，按压5s后，再撕起SCA 的重离型膜。
(3)将玻璃放于对位治具(如附图1所示)上，用边条进行对位后，人工按压玻璃，让其金属片与SCA光学胶和玻璃进行预贴合，完成贴合后取下产品，产品结构示意图如图2所示。此治具为多模设计，可一次性将多个金属片贴合于玻璃上。
(4)将产品即贴有金属片的玻璃，放于SCA硬对硬贴合机的下平台的硅胶垫之上，然后进行热压贴合，参数：真空度为-96kpa，延时压合时间可为10s、上平台温度设定在110℃、下平台温度设定在65℃、压力设定在0.5Mpa、压合时间90s。完成贴合后取出产品。
(5)待产品冷却后，按照表1进行外观检验，检查有无溢胶和气泡等问题，挑出不良品进行拆解，拆解步骤如下：在金属片边缘滴几滴酒精后，用0.7mm厚的PET 片用力插入胶体与金属片中使其胶体与金属片分离，然后将SCA光学胶从玻璃/陶瓷上撕除；良品流入下一工序。
(6)在将良品进行UV固化，参数：固化波段为UVA、固化能量：3000mJ/cm2。
(7)产品固化后，流入组装工序。
以采用水胶贴合的工艺为对照实验，人员投入和产能如表5所示，产品检验良率如表6所示。
表5、采用水胶和SCA光学胶贴合的人员投入和产能
表6、采用水胶和SCA光学胶贴合的成品检验良率
| 胶材类别 | 投入数 | 气泡 | 溢胶 | 开胶 | 不良合计 | 良品数 | 良率 |
| 水胶 | 500 | 18 | 10 | 21 | 49 | 451 | 90％ |
| SCA光学胶 | 500 | 4 | 1 | 0 | 5 | 495 | 99％ |
由表5和表6可以看出，本发明采用SCA光学胶膜的贴合工艺，可以最大程度减少人员投入、提高生产效率和产能、同时因易于操作可大大提高生产良率。
以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数、浓度和条件下，在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例，应该理解为，可以对本发明作进一步的改进。总之，按本发明的原理，本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本申请中已公开范围，而用本领域已知的常规技术进行的改变。
Claims (8)
1.一种适用于电子秤中玻璃/陶瓷与金属片的贴合方法，包括如下步骤：
(1)将金属片置于贴合治具的凹槽内，对金属片进行预热；
(2)撕掉SCA光学胶的轻离型膜后放在步骤(1)中的金属片之上，按压后撕起SCA光学胶的重离型膜；
(3)将玻璃或陶瓷放在对位治具上进行对位，按压所述玻璃/陶瓷使所述玻璃/陶瓷通过步骤(2)中SCA光学胶与所述金属片进行预贴合，预贴合完成后取下产品；
(4)将步骤(3)产品置于SCA硬对硬贴合机上进行热压贴合，参数设置如下真空度为≥-96kpa，延时压合时间为5～30s，上平台温度为100～120℃，下平台温度为50～70℃，压力为0.2～0.6Mpa，压合时间为80～150s；
(5)将步骤(4)中热压贴合后的产品进行外观检验，良品流入下一工序；
(6)将步骤(5)良品进行UV固化，固化完毕完成所述玻璃/陶瓷与金属片的贴合。
2.根据权利要求1所述的适用于电子秤中玻璃/陶瓷与金属片的贴合方法，其特征在于：步骤(1)中，所述预热的温度为50～70℃，时间为10s～30s。
3.根据权利要求1或2所述的适用于电子秤中玻璃/陶瓷与金属片的贴合方法，其特征在于：步骤(4)中，所述热压贴合的参数设置如下：真空度为-96kpa，延时压合时间为10～30s，上平台温度为100～120℃，下平台温度为50～70℃，压力为0.3～0.5Mpa，压合时间为90～120s。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的适用于电子秤中玻璃/陶瓷与金属片的贴合方法，其特征在于：步骤(4)中，所述热压贴合的参数设置如下：真空度为-96kpa，延时压合时间为30s，上平台温度为100℃，下平台温度为70℃，压力为0.5Mpa，压合时间为120s。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的适用于电子秤中玻璃/陶瓷与金属片的贴合方法，其特征在于：步骤(4)中，所述热压贴合的参数设置如下：真空度为-96kpa，延时压合时间为20s，上平台温度为110℃，下平台温度为60℃，压力为0.4Mpa，压合时间为90s。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的适用于电子秤中玻璃/陶瓷与金属片的贴合方法，其特征在于：步骤(4)中，所述热压贴合的参数设置如下：真空度为-96kpa，延时压合时间为10s，上平台温度为120℃，下平台温度为50℃，压力为0.3Mpa，压合时间为90s。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的适用于电子秤中玻璃/陶瓷与金属片的贴合方法，其特征在于：步骤(5)中，不良品进行现场返拆，步骤如下：在不良品中金属片的边缘滴几滴酒精后，用0.7mm～1mm厚的PET片插入胶体与金属片中使胶体与金属片分离，然后将SCA光学胶从玻璃/陶瓷上撕除。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的适用于电子秤中玻璃/陶瓷与金属片的贴合方法，其特征在于：步骤(6)中，所述UV固化的参数设置如下：
固化波段为UVA，固化能量为2500～3500mJ/cm2；或，
固化波段为365nm，固化能量为5000～6000mJ/cm2。
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