Les moules en graphite pour les surfaces de cintrage du verre sont des outils essentiels dans les processus de cintrage du verre 3D. Après avoir ramolli le verre par chauffage à haute température, la cavité interne du moule, avec sa surface incurvée prédéfinie, confère une forme spécifique au verre, ayant un impact direct sur la finition de surface, la précision de la courbure et le coût de production du produit fini.
1. Différenciation des types : conceptions diverses axées sur la fonction
Par forme structurelle
Moules à cavité unique : conviennent à la production de petits lots ou de verre à spécification unique, tels que la formation de surfaces incurvées en 3D pour les coques avant et arrière de téléphones portables. La cavité du moule présente une seule surface incurvée prédéfinie.
Moules multi-cavités : réalisez une production par lots en intégrant plusieurs cavités, par exemple, en formant simultanément 4 à 8 morceaux de verre de téléphone portable, améliorant ainsi l'efficacité et réduisant le coût unitaire.
Moules modulaires : assemblés à partir de modules détachables, permettant une commutation rapide entre différentes spécifications de cavité pour s'adapter aux besoins d'une production multi-variétés en petits lots.
Par type de processus
Moules de thermoformage : appliquez une pression en fermant les moules supérieur et inférieur, ce qui fait adhérer le verre à la surface incurvée de la cavité du moule à haute température. Convient aux formes 3D complexes (telles que le verre automobile incurvé).
Moulage par adsorption sous vide : utilise l'aspiration sous vide pour faire adhérer étroitement le verre à la cavité du moule, réduisant ainsi la déformation induite par la pression. Convient au moulage de verre ultra fin (par exemple inférieur à 0,3 mm).
Moulage par gravité : s'appuie sur le propre poids du verre pour s'affaisser naturellement et adhérer à la cavité du moule à haute température. Convient aux surfaces incurvées simples (par exemple, verre 2,5D).
2. Caractéristiques d’apparence : une combinaison de précision et de durabilité
Forme de base : les moules en graphite sont principalement des rectangles en forme de U. La cavité du moule est une surface incurvée prédéfinie (par exemple, une surface sphérique, cylindrique ou de forme libre), avec des dimensions personnalisées en fonction des spécifications du verre (par exemple, les dimensions du moule en verre pour téléphone portable sont d'environ 150 mm × 75 mm × 30 mm).
Les moules supérieur et inférieur sont alignés avec précision à l'aide de broches et de trous de positionnement, garantissant une erreur d'alignement <0,01 mm lorsque le moule est fermé.
Traitement de surface : Polissage de précision : La rugosité de surface Ra de la cavité du moule est ≤0,05 μm, obtenant un effet miroir, réduisant la friction entre le verre et le moule et évitant les rayures.
Revêtement anti-oxydation : tels que les revêtements en carbure de titane (TiC) ou en nitrure de bore (BN), améliorant la résistance à l'oxydation à haute température et prolongeant la durée de vie du moule à plus de 100 000 cycles.
Structure de démoulage : un angle de dépouille de 0,5° à 1° est conçu au bord de la cavité du moule, combiné au revêtement de surface, pour garantir un démoulage en douceur après le moulage du verre.
3. Composition du matériau : percées en matière de haute pureté et de performances de renforcement composite
Matériau de base : À base de graphite isostatique de haute pureté, avec une teneur en carbone >99,9 % et une teneur en cendres <0,01 %, garantissant la stabilité chimique et la conductivité thermique (conductivité thermique ≥120W/(m·K)).
Par exemple, les moules en verre pour téléphones portables nécessitent l'utilisation de graphite à fines particules d'une taille de particule ≤ 5 μm pour réduire les défauts de surface.
Phase de renforcement :
Carbure de silicium (SiC) : améliore la résistance à l'usure, prolonge la durée de vie du moule et convient aux lignes de production à grand volume.
Particules métalliques (telles que le nickel Ni) : améliorent la conductivité thermique, raccourcissent le temps de refroidissement et améliorent l'efficacité de la production.
Particules de céramique (par exemple, alumine Al₂O₃) : améliorent la résistance aux chocs thermiques et empêchent la fissuration du moule lors d'un chauffage et d'un refroidissement rapides.
Matériaux de revêtement : Revêtements par dépôt physique en phase vapeur (PVD) : tels que le titane (Ti) ou le carbure de titane (TiC), de 2 à 5 μm d'épaisseur, offrant une protection contre le démoulage et l'oxydation.
Revêtements par dépôt chimique en phase vapeur (CVD) : tels que le nitrure de bore (BN), de 1 à 3 μm d'épaisseur, adaptés aux environnements à haute température (>2000℃).
4. Options de personnalisation : flexibles pour répondre aux besoins individuels.
Personnalisation de la taille : prend en charge l'ajustement de la longueur, de la largeur et de la profondeur du moule en fonction des spécifications du verre, telles que la personnalisation de moules extra-longs (longueur > 200 mm) pour les téléphones à écran pliable.
Personnalisation de la forme : grâce à la modélisation 3D et à la technologie de gravure CNC, les moules en verre courbés à chaud 3D peuvent réaliser la fabrication de moules pour des surfaces courbes complexes (telles que des surfaces asymétriques et des surfaces de transition multi-courbures), répondant ainsi aux besoins de conception innovants.
Les moules en graphite personnalisés ajustent la pureté du graphite et le taux de renforcement en fonction du type de verre (par exemple, verre sodocalcique, Corning Gorilla Glass), par exemple en augmentant la teneur en carbure de silicium pour le verre à haute dureté.
Finitions de surface personnalisées : offre diverses options de revêtement (par exemple, TiC, BN, Al₂O₃) pour s'adapter aux différents environnements de traitement ; prend en charge des textures de surface personnalisées pour améliorer la sensation anti-éblouissante ou tactile du verre.