全面屏供應(yīng)鏈端：異形切割設(shè)備廠商成最大贏家

　　眾所周知，2017年智能手機(jī)最大的熱點(diǎn)莫過于全面屏，可謂親眼目睹全面屏的發(fā)展歷程，從2016年下半年開始，手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈以及相關(guān)終端廠商就已經(jīng)開始蠢蠢欲動(dòng)，時(shí)至今年年初，全面屏如同雨后春筍一般迅速涌出，時(shí)至如今，從手機(jī)風(fēng)向標(biāo)的蘋果，到華強(qiáng)北白牌市場，一大批手機(jī)廠商紛紛推出全面屏手機(jī)，更有趣的是，在手機(jī)品牌全面屏還未起量之際，反而是華強(qiáng)北市場“洞察”先機(jī)市場出貨占比已經(jīng)超過品牌廠商!

　　盡管全面屏的崛起似乎令人“莫名其妙”，從整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈來看，也存在眾多尚且還未解決的難題，甚至在供應(yīng)鏈端仍跟不上全面屏的市場需求，最為典型的如屏下指紋，在全面屏的驅(qū)動(dòng)下，大部分國內(nèi)手機(jī)廠商均把指紋后置或采用前置超窄邊框指紋，而蘋果在iPhone X中更是直接用Face ID取代了指紋識(shí)別!同時(shí)，在全面屏供應(yīng)鏈上游端，對于設(shè)備的需求也提出了新的要求，其中最為典型的當(dāng)屬為全面屏而生的異形切割設(shè)備，隨著全面屏市場的興起，異形切割設(shè)備廠商將成為市場首波受益的企業(yè)!

　　異形切割設(shè)備：全面屏供應(yīng)鏈最大的贏家

　　從全面屏產(chǎn)業(yè)鏈來看，看似只把屏占比提高，實(shí)則需要對手機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)做出很大的調(diào)整，據(jù)從6月份、9月份的兩次全面屏高峰論壇，以及與業(yè)界人士交流中得知，全面屏給手機(jī)的設(shè)計(jì)帶來的變化主要體現(xiàn)在正面指紋、聽筒、攝像頭、光感的布局，以及在天線的空間布局。

　　全面屏中天線和抗摔性成為難點(diǎn)與重點(diǎn)。在天線方面，由于射頻主天線在整機(jī)底端對帶金屬部分極度敏感，而全面屏屏占比大，所以屏模組向整機(jī)下端延長后，留給天線主凈空偏小，就意味著天線的環(huán)境更加惡劣，會(huì)對天線設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)很大，對天線的性能是很大的考驗(yàn)。

　　其次，由于全面屏玻璃尺寸更大，整機(jī)可靠性驗(yàn)收過程中，相關(guān)‘整機(jī)跌落/環(huán)境沖擊’等易引發(fā)玻璃斷裂風(fēng)險(xiǎn)，對內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求更高。同時(shí)，由于手機(jī)四面的邊框越來越窄，尤其對非金屬殼料來說，整機(jī)的強(qiáng)度必然受到影響，因此抗跌落、抗壓方面都成為手機(jī)廠商、ODM廠商以及產(chǎn)業(yè)鏈所關(guān)注的重點(diǎn)。

　　而從夏普手機(jī)全面屏來看，我們可以清晰的看到，其在屏幕正上方的兩個(gè)角，呈現(xiàn)很大的弧線狀，同時(shí)在前置攝像頭也挖了一個(gè)放攝像頭的槽。所以，為了給元器件留下給大的空間，以及防止屏幕易碎，對屏幕進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸ぷ兊檬种匾?

　　以傳統(tǒng)矩形或者倒角矩形的顯示屏幕，無法覆蓋傳感器、攝像頭、聽筒左右的空白區(qū)域，這時(shí)候夏普給出的做法就是將聽筒上移，在屏幕上方開孔用以包裹攝像頭和傳感器，從而使前面板額頭的空余面積進(jìn)一步縮小。這種方法并不是很難想到，難就難在屏幕切割技術(shù)。這就進(jìn)一步衍生出了R角切割、U型開槽切割、C角切割等。

　　其目的主要有兩方面：一方面要在屏幕四角做C角或者R角切割，同時(shí)通過加緩沖泡棉等進(jìn)行邊緣補(bǔ)強(qiáng)，以防止碎屏。另外一方面是需要在屏幕上方做U形切割，為前置攝像頭，距離傳感器，受話器等元件預(yù)留空間。

　　整體看來，異形屏切割的核心在于對屏幕頂端進(jìn)行開孔(或者開U型槽)。因?yàn)檫@需要在保證精度的同時(shí)需要突破良率的限制，更重要的是保證顯示效果不受影響。為達(dá)到客戶異形全面屏良好的觀感和使用體驗(yàn)，必須先用帶CCD的精雕機(jī)在0.3mm玻璃上磨銷外形，然后倒邊精修，從而保證任何一塊切割的精度和崩邊量。而屏幕打磨工藝無一不是經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)的累積，需通過CCD拍照定位，精雕機(jī)精密加工后，才能讓僅有0.3mm的屏幕達(dá)到切斷面平整不破片的效果。而在這一過程中，主要需要用到的設(shè)備就是異形切割設(shè)備!

　　由此可見，異形切割設(shè)備對于全面屏而言其是何等的重要，同時(shí)，恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)方案同樣不可或缺，據(jù)手機(jī)報(bào)在線從供應(yīng)鏈了解到，由于成本原因，所以面板廠商對于異形切割設(shè)備的要求極為嚴(yán)格!而作為轉(zhuǎn)為全面屏而生的異形切割設(shè)備在市場興起以后，也帶動(dòng)了一大批企業(yè)紛紛奔赴該市場!

　　多種異形切割方案同臺(tái)競爭 CNC異形切割有望快速興起

　　從供應(yīng)鏈了解到，當(dāng)前的異形切割設(shè)備主要有三種：其一是激光切割，其二是刀輪切割，其三是CNC研磨切割。這三種異形切割各有各的優(yōu)勢和不足。從當(dāng)前市場占有率來看的話，主要是以激光切割為主，但是隨著全面屏的進(jìn)一步爆發(fā)，CNC研磨切割方案將會(huì)快速起量!

　　刀輪切割屬于機(jī)械加工，沒有高溫問題，不會(huì)導(dǎo)致框邊黃化與熱點(diǎn)缺口，但成品較粗糙，容易改變玻璃本身的應(yīng)力特性，且工序復(fù)雜，相對于激光切割來說良率較低，不適用于精細(xì)的玻璃、藍(lán)寶石等材料的加工。這種方案會(huì)導(dǎo)致崩邊嚴(yán)重。由于刀輪切割需要預(yù)留切割線，相比激光切割，刀輪切割對于整個(gè)Panel的利用率會(huì)下降10-20%，切割一片需要2-3分鐘。

　　而激光切割利用高功率密度激光束照射被切割材料，使材料很快被加熱至汽化溫度，蒸發(fā)形成孔洞，同時(shí)借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì)，隨著光束對材料的移動(dòng)，形成切縫。具有切割尺寸精度高、切口無毛刺、切縫不變形、切割速度快且不受加工形狀限制等特點(diǎn)，但是相比較而言則會(huì)有成本高的不足。

　　在異形切割上，CNC研磨切割具有明顯優(yōu)勢，如研磨精度高，以遠(yuǎn)洋翔瑞的CNC異形切割設(shè)備為例，其加工精度≤0.03mm，崩邊量≤30um;產(chǎn)品強(qiáng)度高，最大承受壓力為110Mpa;在成本上CNC也占優(yōu)勢，在切割/研磨設(shè)備同等效率中，CNC采購成本占絕對優(yōu)勢;另外，還可以根據(jù)不同加工精度及速度要求，CNC可選擇單軸機(jī)、雙軸機(jī)、全自動(dòng)生產(chǎn)線等多種加工機(jī)型方案。

　　如治具的改進(jìn)，需要把靠角直接做在治具上，方便定位;還要把真空孔做小，防止吸力過大導(dǎo)致玻璃變形;另外，加工部位相應(yīng)需要設(shè)計(jì)真空吸附點(diǎn)，以防真空不足，導(dǎo)致加工過程玻璃抖動(dòng);最后就是加工部位注意避空。

　　其具有上述單軸和雙軸CNC異形切割設(shè)備。據(jù)對方介紹，其設(shè)備采用完全獨(dú)立的兩套XYZ軸，來實(shí)現(xiàn)雙工作平臺(tái)同時(shí)加工不同產(chǎn)品， 在每個(gè) Z 軸上都安裝一個(gè) CCD組件，在 CCD 定位系統(tǒng)中學(xué)習(xí)定位方式后，每次加工前都先用兩套 CCD 相機(jī)拍攝并定位兩塊玻璃的具體位置，并計(jì)算出玻璃 X、Y 偏移量與偏移角度θ，然后反饋給系統(tǒng)，系統(tǒng)根據(jù)這兩塊玻璃的位置重新規(guī)劃加工路徑，來實(shí)現(xiàn)兩塊玻璃以Mark點(diǎn)的定位和異形加工，有效提高加工效率和加工的準(zhǔn)確性。

　　同時(shí)其還具備多種控制系統(tǒng)。每個(gè)平臺(tái)4片，最多可以達(dá)到16片，這樣效率就會(huì)提高，節(jié)省上料的時(shí)間。此外，其記憶空間也大，可記憶16個(gè)存儲(chǔ)位置。4-5寸玻璃每片連線速度大概是4秒多一點(diǎn)，可兼容到7寸玻璃。

　　據(jù)了解，該設(shè)備雙 X 雙 Y 雙Z結(jié)構(gòu)，兩軸可同時(shí)獨(dú)立加工不同產(chǎn)品;配 CCD 定位組件，高精度定位，可實(shí)現(xiàn)各種異形加工，刀具使用壽命長;專為手機(jī)、平板玻璃蓋板加工行業(yè)量身定做，解決內(nèi)孔、復(fù)雜外、3D 曲面批量成型加工;同時(shí)具有自行開發(fā)智能的一體化控制系統(tǒng)，配絕對值電機(jī)，操作簡單、快捷，便于維護(hù);并且配高速精密電主軸，確保加工效果;全封閉機(jī)身罩防護(hù)，加工區(qū)域更潔凈、環(huán)保，而且X/Y 絲桿導(dǎo)軌雙層防護(hù)，利于機(jī)床保護(hù)，延長機(jī)床使用壽命，還擁有自動(dòng)排水裝置，減少玻璃加工過程中切削液的浪費(fèi)，為工廠節(jié)約成本。

　　此外，由于全面屏脆性、超薄、高精度的特性，決定了CNC研磨難度在于崩邊量控制。相關(guān)參數(shù)直接決定了設(shè)備的性能，如磨頭的精度，裝在主軸上的磨頭的夾頭精度要求跳動(dòng)在0.005mm以內(nèi)，越小則精度越高，而遠(yuǎn)洋翔瑞主軸切割速度可以達(dá)到10萬轉(zhuǎn)速/分，比普通的6萬要高出近一倍，高精密旋轉(zhuǎn)，可實(shí)現(xiàn)小刀切割。

　　而從生產(chǎn)流程來看的話，先是有30層材料盤，然后用機(jī)械手自動(dòng)上下料，隨后可同時(shí)上兩片玻璃，3臺(tái)機(jī)一條線，用滾輪式對玻璃進(jìn)行清洗(柔軟刷子，對溫度的控制十分嚴(yán)格，用純水洗刷)，緊接著是對玻璃進(jìn)行檢測，配有檢測不良系統(tǒng)，更重要的是，其還配有雙通道，除了正常工作的通道以外還有一條備用的通道，這樣就不會(huì)影響正常的工作!

　　值得一提的是，異性切割作為全面屏方案實(shí)現(xiàn)不能繞過去的一個(gè)工藝環(huán)節(jié)，在柔性O(shè)LED面板中，異形切割的難度較小，但在LCD面板中，受到玻璃基板的影響，異形切割對面板的良率影響將會(huì)有所體現(xiàn)，相應(yīng)將驅(qū)動(dòng)激光設(shè)備需求增加。

　　整體看來，三種異形切割方法各有各自的優(yōu)勢和不足，從現(xiàn)階段來看，對于將來誰會(huì)占據(jù)主流依然不好判斷，而業(yè)界有一種說法是CNC+激光結(jié)合的方式將會(huì)成為主流。但不可否認(rèn)的是，隨著全面屏市場的快速興起，無疑異形切割設(shè)備廠商將成為業(yè)界最大的受益者。當(dāng)然，隨著異形切割技術(shù)逐步的成熟，有利于終端產(chǎn)品的進(jìn)一步更新與升級。不過目前異形切割技術(shù)主要由日本企業(yè)掌握，國內(nèi)企業(yè)應(yīng)當(dāng)抓住全面屏發(fā)展的契機(jī)，加強(qiáng)設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，加快結(jié)構(gòu)調(diào)整，提前對市場進(jìn)行布局，了解到，目前的相關(guān)設(shè)備廠商也的確在積極備戰(zhàn)中，雖然市場戰(zhàn)果還不明朗，但是競爭嚴(yán)重的態(tài)勢早已呈現(xiàn)。