尺寸及形狀


厚度加工:

(此製程必須在鍍膜前完成)

如同在材料一節所提到的,對玻璃的厚度加工,是一個既昂貴,風險又高的製程。但如果您真的沒有其他選擇,也只好對玻璃厚度加工了。厚度加工的基本方法,就是研磨它,利用研磨材料對玻璃表面慢慢的加壓磨下去(也可以先做縱斷面切割後研磨,減少研磨時間)。為何需要使用表面研磨這種緩慢耗工的製程方式呢?主要是基於平坦度平面度,平行度的考量。任何較快速的切割方式,平坦度,平行度,平行度都很難控制。

研磨又可分為粗磨和細磨(細磨又可稱為拋光),粗磨的研磨砂顆粒較大,研磨皮的粗度大,以增快降厚度的效率。當達到預定厚度時,才用比較細的研磨砂研磨皮,拋光表面的光線穿透率和清澈度。只有這種方式能重新恢復玻璃表面的清澈度和透光性。

表面研磨:

(此製程必須在鍍膜前完成)

這類似厚度加工的第二步驟。表面研磨主要的功能是去除玻璃表面不想要的表面缺陷。如刮痕,刺孔,霧面,斑痕。但是它不能加工太多次,因為每次都會去掉一點玻璃厚度。而且當缺陷深入玻璃內部時,也不一定能把內部缺陷去除。它使用較細粒度的研磨砂,研磨液,研磨皮。速度也很慢。

研磨主要的問題是拋光傷痕,當研磨皮表面受損,或夾雜異物時,玻璃表面會因為這個損傷或異物,造成研磨壓力不均勻,某部份的玻璃研磨程度不同於其他位置,所以肉眼會容易看出所謂的傷痕(或刮痕)。另外,因為研磨時的研磨砂和研磨液,都混合了一些材料,直接接觸表面(甚至壓入玻璃表面),因此研磨後的清洗,也很重要(洗乾淨也是一門學問,耗時又耗工)。

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線切割Die Saw(Dicing):

這個方法在半導體產業使用非常廣泛,主要是用在將晶圓母片,切割成小片的成品顆粒(die)。因為成品粒的尺寸很小,所以切割的定位及精度的要求都很高。切割刀輪利用高速旋轉和電腦定位的感測器相互配合,能精確的切割所要的尺寸。而且這種切割會把玻璃的切割斷面,完全切開。所以它會有比較好的切割裂邊,能接受較小的公差規格,不過它基本上只能切割矩形的形狀。

Die Saw 一般能接受+/-0.03 mm 的公差,不過加工的成本稍微貴一點。

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畫線切割(異形切割):

幾百年來,畫線切割一直是加工玻璃形狀或尺寸的主要方法。它主要是用高硬度的鑽石頭刀,利用堅硬的鑽石直接在玻璃上面畫線(scribe),因為這樣的畫線,會造成玻璃深度方向的V型切口,一般切口深度約1/3~1/2的玻璃厚度。當畫完所需要的形狀後,再直接用手扳折線兩端的玻璃,玻璃就會因為應力關係,延著畫線方向裂開。這個方法至今還是處理建築玻璃的主力方法。

現代,輔助於電腦控制,畫線機能夠非常精確的畫出所要的形狀及定位。不過用人的兩手去裂開玻璃,還是一樣的,不易由機器取代。

這個畫線方法,可以達成任何所需要的形狀。矩形,圓形,橢圓形,梯形,甚至任何不規格的形狀(不規格的形狀必須手繪,無法由電腦直接成形)。不過它的主要缺點,也正是它的優點所造成的,畫線的V型刀口需要再用手去剝開,這個剝開動作會造成邊緣不規則的裂邊。因為玻璃不是結晶狀的物質,所以破裂的方向雖然會延著V形切口方向,但是還是會在其他方向上,有無法預期的小破裂產生,因此形成比Dicing大的裂邊。

因為這個因素,一般畫線切割的玻璃尺寸,接受公差都在+/-1.0mm附近, 裂邊規格設在0.5~1mm。

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鑽圓:

使用特殊的中空圓形鑽頭,施以高速旋轉,能對玻璃鑽出一個很漂亮的圓形成品。這個方法比畫線切割快速,不過它需要先準備好特定尺寸的鑽頭,因此適合大量生產,小數量的生產需求並不太適合。它的尺寸控制,裂邊品質都會比畫線切割好。尺寸公差一般設在+/-0.1mm,裂邊規格小於0.1mm。

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