1. Les moules en graphite pour le pliage à chaud des écrans de téléphones portables sont des outils essentiels pour le traitement des couvercles en verre incurvés (tels que les écrans incurvés 3D et les écrans pliables). Le moule en graphite pour faire fondre le verre ramollit le verre grâce à un chauffage à haute température, puis utilise la cavité de précision du moule en graphite pour presser le verre dans une courbure spécifique, formant finalement un écran incurvé qui répond aux exigences de conception. Ce moule doit résister à des températures supérieures à 800 ℃ et posséder une conductivité thermique élevée, un faible coefficient de dilatation thermique et une résistance aux chocs thermiques pour garantir la précision du formage du verre et la qualité de la surface.
2. Caractéristiques de style
Conception de surface incurvée de haute précision : la cavité du moule est usinée à l'aide d'une liaison CNC à cinq axes, obtenant une précision de surface incurvée de ± 0,01 mm, s'adaptant à la courbure complexe des écrans de téléphones portables (tels que les écrans en forme de goutte d'eau et les écrans en cascade). Certains moules adoptent une structure segmentée, utilisant plusieurs sous-moules pour obtenir des formes 3D plus complexes.
Parois fines et conception légère : l'épaisseur de la paroi du moule peut être contrôlée entre 2 et 5 mm, réduisant ainsi la capacité thermique pour raccourcir le cycle de chauffage tout en maintenant une rigidité suffisante pour éviter la déformation. Par exemple, le moule d'écran incurvé pour iPhone d'Apple utilise une conception de nervure de renforcement en forme de nid d'abeille, réduisant le poids de 30 % tout en augmentant la résistance à la flexion.
Traitement de surface ultra-lisse : la surface de la cavité du moule est polie jusqu'à obtenir une finition miroir (Ra≤0,05 μm) pour réduire la résistance au frottement lors du formage du verre, évitant ainsi les rayures ou la texture peau d'orange. Certains moules haut de gamme utilisent un revêtement en carbone de type diamant (DLC) pour réduire davantage le coefficient de friction à 0,02.
Canaux de ventilation optimisés : des canaux de ventilation au niveau du micron (0,02 à 0,05 mm de large) sont conçus sur les bords du moule pour empêcher les bulles d'air ou les conduites d'écoulement causées par la rétention de gaz pendant le ramollissement du verre, améliorant ainsi le rendement.
3. Propriétés des matériaux
Haute pureté et haute densité : grâce au pressage isostatique, le matériau graphite a une pureté ≥ 99,9 % et une densité de 1,85 à 1,92 g/cm³, garantissant que le moule ne s'oxyde pas ou ne se fissure pas facilement à haute température.
Excellente conductivité thermique : avec une conductivité thermique de 120-150 W/(m·K), il peut transférer la chaleur rapidement et uniformément, assurant un chauffage uniforme du verre et réduisant la déformation causée par une surchauffe localisée.
Faible coefficient de dilatation thermique : avec un coefficient de dilatation thermique (CTE) de seulement 1,5-2,5 × 10⁻⁶/℃, il présente une stabilité dimensionnelle élevée sous des changements de température drastiques (tels qu'un refroidissement rapide de la température ambiante à 800 ℃), empêchant ainsi le blocage des moisissures et du verre.
Résistance aux chocs thermiques et à l'abrasion : il peut résister à plus de 50 cycles thermiques (800 ℃ → température ambiante) sans se fissurer, et sa dureté de surface atteint HRC50 ou plus, avec une durée de vie de plus de 100 000 cycles.
Autolubrifiant et faible adhérence : les propriétés de glissement entre les couches de graphite entraînent un faible coefficient de friction entre le moule et le verre de 0,05, réduisant ainsi la résistance au démoulage et empêchant l'adhérence du verre.
4. Scénarios d'application
Écrans de smartphone incurvés : utilisés pour le traitement des coques en verre incurvées 3D pour les téléphones phares tels que la série Samsung Galaxy S et la série Huawei Mate, améliorant l'immersion visuelle et le confort de prise en main.
Zone de charnière de téléphone pliable : la conception du moule doit s'adapter à la trajectoire de mouvement complexe de la charnière pour garantir un ajustement parfait entre le verre et la charnière lors du pliage, comme les moules à charnière en forme d'aile d'aigle.
Appareils portables : traitement de couvercles de montre incurvés pour montres intelligentes ou de lentilles incurvées pour lunettes AR, répondant aux exigences de miniaturisation et de haute précision.
Écrans automobiles : utilisés pour mouler du verre incurvé pour les écrans de console centrale automobile, améliorant ainsi la sensation technologique et la facilité d'utilisation dans le cockpit.
5. Options de personnalisation
Personnalisation de la taille et de la courbure : les moules en graphite personnalisés ajustent la taille de la cavité du moule en fonction de la taille de l'écran du téléphone (par exemple, 6,1 à 7,9 pouces) et de la courbure (angle R, rayon de courbure), avec des tolérances contrôlées à ± 0,02 mm. Améliorations des matériaux composites
L'intégration d'une feuille de cuivre ou de fibre de carbone dans la matrice de graphite améliore la conductivité thermique (augmentation de 20 % de la conductivité thermique), ou le revêtement avec SiC améliore la résistance à l'oxydation (résistance à la température jusqu'à 1 000 ℃).
Intégration structurelle et fonctionnelle
L'intégration de capteurs de température ou de modules de surveillance de pression fournit un retour en temps réel sur les données de température et de pression du moule, optimisant ainsi les paramètres du processus de moulage.
Livraison rapide et production en petits lots
Les moules en graphite 3D exploitent la technologie d'impression 3D pour une production flexible à partir de petits lots, raccourcissant le cycle de R&D à 7 à 10 jours ; combinés à des machines-outils automatisées, ils permettent une production à grande échelle.
Traitements de surface personnalisés
Proposant le polissage, le sablage et le placage (tels que le nickelage, le placage de silicium) pour améliorer la résistance à l'usure ou l'esthétique des moules, répondant ainsi aux exigences de propreté des industries telles que le médical et l'alimentaire.
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