周边区域除膜的可烘弯低辐射镀膜夹层玻璃的制造方法_2

文档序号:8957255阅读:来源:国知局
除膜区域,所述周边待除膜区域的宽度范围为4mm?150mm,周边待除膜区域的内边缘和汽车级原片玻璃的外边缘之间间距为等间距或不等间距。
[0028]所述机器人手臂采用由六个转轴组成的空间六杆开链机构。
[0029]所述激光器采用半导体断面栗浦红外激光器。
[0030]与现有技术相比,本发明具有以下优点:
[0031]I)现有技术中通过丝网印刷印刷遮蔽物(水溶性涂料)到玻璃上除膜区域,同玻璃一起镀膜后再通过洗涤除掉遮蔽物及附着的膜层材料达到除去玻璃周边区域膜层的目的一一印、洗两个步骤实现除膜,相对现有技术,本发明略去了印、洗两个步骤,有效地防止因网版与烘干热空气与玻璃的大面积接触而易造成玻璃表面的二次污染,保证镀膜玻璃膜层质量,且采用激光除膜的方式,防止出现水溶性涂料上金属与金属氧化物膜层易残留在镀膜玻璃表面的情况,玻璃外观完好,不会出现玻璃划伤,降低了汽车镀膜玻璃的生产成本,操作简单,提高生产效率。
[0032]2)采用机器人手臂控制激光除膜工艺,即玻璃镀膜后通过机器人手臂控制激光发生器的特定波长光束瞬间蒸发膜层材料来达到玻璃的周边区域膜层的目的一一激光直接除膜,适于规模化生产;
[0033]3)通过除去玻璃板的周边的边缘镀膜区域,既能够保证电磁波等信号,如ETC、GPS、RF等的顺利通过,又能够避免镀在玻璃板的外周边的边缘镀膜区域的膜层腐蚀;
[0034]4)镀膜区域与不需要镀膜区域的边界线清晰,不会产生重影而影响外观效果;
[0035]5)经区域除膜后得到的玻璃基板上镀膜均匀,能够保证低辐射的功能,由该可烘弯低辐射镀膜玻璃构成的夹层玻璃的可见光透过率不少于76%、太阳能透过率不大于48 %,或者可见光透过率不少于70 %,太阳能透过率不大于43 %,适合制备汽车前风挡玻璃。
[0036]6)采用由六个转轴组成的空间六杆开链机构的机器人手臂,可以准确沿不需要除膜区域的边缘进行除膜,精确度高,操作方便,配合激光器实现直接的激光除膜。
[0037]7)采用半导体断面栗浦红外激光器,具备优秀的激光光束质量,适合更精细、精度更高的标记要求,确保了激光器的基模输出,并增加了光输出的稳定性。
[0038]8)机器人手臂的运动线速度和重复精确与激光除膜精度相适应,保证激光除膜的可靠进行。
[0039]9)激光器的工作功率与激光除膜精度相适应,保证激光除膜的可靠进行,同时,激光光斑直径为0.1mm?10_,可实现微小细节的除膜。
[0040]10)激光器与汽车级原片玻璃的间距为50mm?500mm,不同的间距意味着焦距的不同,同功率下,焦距不同,意味着光斑大小不同,光斑的大小不同意味着同线速度下,单位时间内除膜的面积不同,即除膜效率不同;另,膜系不同的情况下整个膜层的厚度不一样,膜层厚度不同,激光蒸发掉单位面积的膜层时需要的能量不同,控制能量既可以通过调节激光器的输出功率来实现,一定范围内也可以在同功率下通过调节焦距来达到此目的,即在一定范围内通过调节间距即达到除膜目的,且消耗的能量少,达到节约成本的目的。
[0041]11)周边待除膜区域的宽度范围为4mm?150mm,宽度下限与Low-E膜层被腐蚀有关,除膜宽度大于等于4mm,然后再通过合片/高压,使玻璃上的Low-E膜层与外界环境隔绝,才能安全达到持续保持Low-E膜层功能的目的,而从信号接收干涉方面考虑,目前市场上相关信号接收设备的最大尺寸宽度基本在150mm以下,从实用角度和成本控制出发,宽度上限在150_以下即可,同时周边待除膜区域的内边缘与汽车级原片玻璃的外边缘的间距为等间距或不等间距。
[0042]12)在激光蒸发掉Low-E膜层的方式中,对膜层下面的玻璃,激光的穿透深度越浅越好,因为激光的穿透力越强,膜层下面的玻璃表面的结构被破坏的就越深、越厉害,因此,激光器选择发出波长为430?570nm的蓝绿激光光束,蓝绿激光的穿透力最弱,穿透深度最浅,可以有效地防止出现因激光除膜对玻璃表面造成的破坏而导致玻璃在烘弯工序产生裂片的情况。
【附图说明】
[0043]图1为制造周边区域除膜的可烘弯低辐射镀膜夹层玻璃的制造方法流程图;
[0044]图2为镀有低辐射膜层的汽车前风挡玻璃示意图。
[0045]图中,1、汽车级原片玻璃的外边缘,2、周边待除膜区域,3、周边待除膜区域的内边缘,4、镀膜区域,5、底座待除膜区域。
【具体实施方式】
[0046]下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0047]实施例一
[0048]如图1所示,一种周边区域除膜的可烘弯低辐射镀膜夹层玻璃的制造方法包括以下步骤:
[0049]I)原片玻璃预处理:将厚度为1.8mm的绿色浮法玻璃原片经切片、上片、切割、磨边、洗涤及干燥处理,得到汽车级原片玻璃,即为“大片”玻璃;
[0050]2)镀膜:利用磁控溅射镀膜设备在步骤I)得到的汽车级原片玻璃表面镀上低辐射膜层,该低辐射膜层采用中国专利200810071891.4公开的膜系配置;
[0051 ] 3)除膜:将周边待除膜区域2的CAD图形输入到CNC (Computer NumericalControl)主机的系统控制软件中,根据膜层的厚度设置激光器的工作功率为500W,设置光斑直径为5_,在系统控制软件中启动自动循环,机器人手臂按预设程序启动对应的运行线速度0.5m/s,重复定位精度为±0.01mm,对应激光器与步骤2)得到的汽车级原片玻璃的间距为200mm,开启激光,将周边待除膜区域2的膜层材料瞬间蒸发掉,即达到镀膜区域4外的除月吴的功能;
[0052]4)后处理:将步骤3)得到的汽车级原片玻璃表面均匀喷一层硅粉,主要起到隔离作用,然后将厚度为2.1mm的透明浮法玻璃原片经过切片、上片、切割、磨边、洗涤、干燥后,作为“小片”玻璃,用于与上述“大片”玻璃配对,将配对好的“大片”和“小片”玻璃放在专用模具上,“大片”紧贴模具,“小片”放在“大片”玻璃上面,专用模具放在连续烘弯炉的小车上,烘弯配对好的“大片”和“小片”玻璃,然后进行合片,在“大片”和“小片”玻璃之间夹入PVB(聚乙烯醇缩丁醛)中间膜片;高压时,PVB熔融为透明状态、并且将“大片”和“小片”玻璃牢固地粘结在一起。最后进入“包装”工序,经过除尘、质检和装箱等步骤,制造出周边区域除膜的可烘弯低辐射镀膜夹层玻璃。
[0053]其中,机器人手臂采用由六个转轴组成的空间六杆开链机构,例如:ABB公司IRB6640-130机器人。激光器采用半导体断面栗浦红外激光器,例如:迅镭激光公司的QL-DC-1000 激光器。
[0054]激光器发出波长为430?570nm的光束。不同波长的激光的的穿透力是不同的,其中红光和红外激光的穿透力最强,穿透深度最深,蓝绿激光的穿透力最弱,穿透深度最浅。在本发明应用中,要求激光蒸发掉Low-E膜层即可,对膜层下面的玻璃,激光的穿透深度越浅越好,因为,穿透力越强,膜层下面的玻璃表面的结构被破坏的就越深、越厉害,而在后面烘弯工序中,玻璃要在超过600°C高温的特制的连续烘弯炉中停留5-10分钟进行半钢化处理,玻璃表面的结构被破坏的越厉害,则在烘弯工序产生裂片的风险越高,会增加生产成本,为避免此风险,故选择波长范围为430?570nm的蓝绿激光为宜。
[0055]周边待除膜区域2的宽度范围为4mm?150mm。一方面,Low-E膜层镀在玻璃板的外周边的最边缘区域容易造成膜层的腐蚀,因此需要除掉周边区域的膜层,且除膜区域宽度不能过窄,即使Low-E镀膜玻璃进行合片/高压,通过长时间的暴晒&风淋实验显示,小于4_的话,Low-E膜层被腐蚀的风险仍然较高,故需要除膜宽度大于等于4_,然后再通过合片/高压,使玻璃上的Low-E膜层与外界环境隔绝,才能安全达到持续保持Low-E膜层功能
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