本發(fā)明涉及3D曲面圖形印刷領域,特別涉及一種3D曲面玻璃圖案的印刷方法及裝置。
背景技術:
應用于手機前蓋及后蓋的玻璃,2D\2.5D可以使用傳統(tǒng)的絲印方式來完成其裝飾圖案的制程,然而3D雙面曲、四面曲現(xiàn)階段目前只能通過以下幾種工藝來實現(xiàn):
1、OCA光學膠復合印刷技術:此工藝特點是先把印刷工序放在任何與OCA光學膠材料及附著結構件兼容的材料上,事先采用平面印刷工藝完成,然后按照產(chǎn)品技術要求,把印刷好的圖文通過OCA光學膠復合在3D曲面的透明結構件上,但是當玻璃曲弧角度較大時,存在工藝缺陷(出現(xiàn)無法解決的氣泡),工藝成本較高,良率較低。
2、離子著色工藝技術:跟離子交換可以增強玻璃表面質(zhì)量一樣,對于玻璃材質(zhì)來說,也可以通過把玻璃浸泡在有色金屬離子鹽浴中,有色的金屬離子替換掉玻璃淺表層的其它離子后,讓玻璃呈現(xiàn)出相應的顏色,但是離子著色技術生產(chǎn)的顏色較淺,工藝成本也比較高,目前在手機行業(yè),只有一些奢侈品牌在采用。
3、移印印刷技術:移印印刷技術是傳統(tǒng)印刷行業(yè)中處理曲面表面印刷的重要手段之一。移印印刷首先將需要印刷的文稿復制在移印模版上形成貯墨槽,在貯墨槽上刮涂好所需顏色的油墨后,通過有表面吸附功能的移印膠頭,把移印模版貯墨槽里的油墨吸附住并轉(zhuǎn)移到3D曲面玻璃蓋板表面上,就可以得到產(chǎn)品最終所需要的精細圖文內(nèi)容,但是存在印刷精度較難控制,工藝成本較高,良率較低的問題。
4、激光雕刻油墨技術:對于一些特殊的油墨層,或者構圖要求有明顯差異化的產(chǎn)品,蓋板玻璃生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)3D曲面蓋板時,也引入了非接觸式的激光雕刻的油墨技術來完成蓋板的表面圖文印刷處理環(huán)節(jié),但是工藝成本較高,而且產(chǎn)能低。
因而現(xiàn)有技術還有待改進和提高。
技術實現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術的不足之處,本發(fā)明的目的在于提供一種3D曲面玻璃圖案的印刷方法及裝置,在保證生產(chǎn)良率的同時,還具有工藝成本低、產(chǎn)能高的優(yōu)點。
為了達到上述目的,本發(fā)明采取了以下技術方案:
一種3D曲面玻璃圖案的印刷方法,其包括如下步驟:
A、將3D曲面玻璃裝載于第一托盤中,由整體載入式清洗機對3D曲面玻璃的進行清洗及干燥;
B、第一傳送機構將第一托盤輸送至3D曲面玻璃噴涂機中,由3D曲面玻璃噴涂機在3D曲面玻璃內(nèi)側(cè)噴涂感光油墨;
C、所述第一傳送機構將第一托盤輸送至第一入料感應位上,并利用第一機械手將第一托盤移動到智能層疊預固化爐中,由智能層疊預固化爐對感光油墨進行預固化;
D、在將裝載3D曲面玻璃的第一托盤更換為第二托盤并加裝好掩膜板后,由第二傳送機構將第二托盤輸送至3D曲面玻璃曝光機中,由3D曲面玻璃曝光機將掩膜板上的圖案轉(zhuǎn)印至3D曲面玻璃上;
E、在將掩膜板從第二托盤中卸載后,利用光學圖形顯影機對轉(zhuǎn)印后的3D曲面玻璃進行顯影清洗;
F、在將裝載3D曲面玻璃的第二托盤更換為第三托盤后,利用第三傳送機構將3D曲面玻璃輸送至第二入料感應位上,并利用第二機械手將第三托盤移動到智能層疊固化爐中,由智能層疊固化爐對轉(zhuǎn)印于3D曲面玻璃上的感光油墨進行固化;
G、由第三傳送機構將第三托盤傳送出智能層疊固化爐,在將第三托盤卸載后完成3D曲面玻璃圖案的印刷。
所述的3D曲面玻璃圖案的印刷方法中,所述步驟B包括:
B1、由第一傳送機構將裝載好3D曲面玻璃的第一托盤輸送至3D曲面玻璃噴涂機中;
B2、3D曲面玻璃噴涂機的噴嘴高速移動,在3D曲面玻璃內(nèi)側(cè)噴涂感光油墨。
優(yōu)選的,所述噴嘴的移動速度為4-6m/s。
所述的3D曲面玻璃圖案的印刷方法中,所述步驟D包括:
D1、根據(jù)感光油墨調(diào)整光源的強度和照射距離;
D2、利用光源照射噴涂有感光油墨的3D曲面玻璃,使感光油墨轉(zhuǎn)印至3D曲面玻璃上。
優(yōu)選的,所述光源的照度為180~220 MW/CM2,轉(zhuǎn)印后的感光油墨的曝光度為650~780 MJ/CM2。
所述的3D曲面玻璃圖案的印刷方法中,所述步驟E包括:
E1、在轉(zhuǎn)印后的3D曲面玻璃上噴涂顯影液,使感光油墨與需要去除的感光油墨發(fā)生化學反應,從3D曲面玻璃上剝離;
E2、對噴涂了顯影液后的3D曲面玻璃進行表面清洗。
優(yōu)選的,所述顯影液為質(zhì)量濃度為0.8%~1.2%的碳酸鈉液,顯影時的顯影壓力為0.15~0.3Mpa。
優(yōu)選的,所述預固化的溫度為70-80℃,所述預固化的時間為8-10min。
優(yōu)選的,所述固化的溫度為150-180℃,所述固化的時間為25-30min。
一種3D曲面玻璃圖案的印刷裝置,其包括:
整體載入式清洗機,用于對3D曲面玻璃進行清洗及干燥,所述3D曲面玻璃裝載于第一托盤中;
3D曲面玻璃噴涂機,用于在3D曲面玻璃內(nèi)側(cè)噴涂感光油墨;
智能層疊預固化爐,用于對感光油墨進行預固化;
3D曲面玻璃曝光機,用于將感光油墨轉(zhuǎn)印至3D曲面玻璃上;
光學圖形顯影機,用于對轉(zhuǎn)印后的3D曲面玻璃進行顯影清洗;
智能層疊固化爐,用于對轉(zhuǎn)印于3D曲面玻璃上的感光油墨進行固化。
相較于現(xiàn)有技術,本發(fā)明提供的3D曲面玻璃圖案的印刷方法及裝置,所述方法包括:將3D曲面玻璃裝載于第一托盤中,由整體載入式清洗機對3D曲面玻璃的進行清洗及干燥;第一傳送機構將裝載好3D曲面玻璃的第一托盤輸送至3D曲面玻璃噴涂機中,由3D曲面玻璃噴涂機在3D曲面玻璃內(nèi)側(cè)噴涂感光油墨;所述第一傳送機構將裝載好3D曲面玻璃的第一托盤輸送至第一入料感應位上,并利用第一機械手將第一托盤移動到智能層疊預固化爐中,由智能層疊預固化爐對感光油墨進行預固化;在將裝載3D曲面玻璃的第一托盤更換為第二托盤并加裝好掩膜板后,由第二傳送機構將第二托盤輸送至3D曲面玻璃曝光機中,由3D曲面玻璃曝光機將掩膜板上的圖案轉(zhuǎn)印至3D曲面玻璃上;在將掩膜板從第二托盤中卸載后,利用光學圖形顯影機對轉(zhuǎn)印后的3D曲面玻璃進行顯影清洗;在將裝載3D曲面玻璃的第二托盤更換為第三托盤后,利用第三傳送機構將3D曲面玻璃輸送至第二入料感應位上,并利用第二機械手將第三托盤移動到智能層疊固化爐中,由智能層疊固化爐對轉(zhuǎn)印于3D曲面玻璃上的感光油墨進行固化;由第三傳送機構將裝載有固化后的3D曲面玻璃的第三托盤傳送出智能層疊固化爐,在將第三托盤卸載后完成3D曲面玻璃圖案的印刷。本發(fā)明實現(xiàn)了3D曲面玻璃圖案的印刷,而且具有生產(chǎn)良率高、成本低、產(chǎn)能高的特點,同時使用的感光油墨為水溶性,不會對環(huán)境造成污染,同時本發(fā)明提供的印刷方法及裝置同樣適用于2D\2.5D\3D雙面曲及四面曲3D曲面玻璃,具有應用范圍廣的特點。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提供的3D曲面玻璃圖案的印刷方法流程圖。
圖2為本發(fā)明提供的3D曲面玻璃圖案的印刷方法中,所述步驟S2的具體流程圖。
圖3為本發(fā)明提供的3D曲面玻璃圖案的印刷方法中,所述步驟S4的具體流程圖。
圖4為本發(fā)明提供的3D曲面玻璃圖案的印刷方法中,所述步驟S5的具體流程圖。
圖5為本發(fā)明提供的3D曲面玻璃圖案的印刷裝置的結構示意圖。
圖6為本發(fā)明提供的3D曲面玻璃圖案的印刷裝置中3D曲面玻璃噴涂機的示意簡圖。
圖7為本發(fā)明提供的3D曲面玻璃圖案的印刷裝置中3D曲面玻璃噴涂機的側(cè)面結構示意圖。
圖8為圖7中C-C的剖面示意圖。
圖9為本發(fā)明提供的3D曲面玻璃圖案的印刷裝置中3D曲面玻璃噴涂機的第一托盤安裝3D曲面玻璃的結構示意圖。
圖10為本發(fā)明提供的3D曲面玻璃圖案的印刷裝置中的3D曲面玻璃曝光機的示意簡圖。
圖11為本發(fā)明提供的3D曲面玻璃圖案的印刷裝置中3D曲面玻璃裝入第二托盤的結構示意圖。
圖12為本發(fā)明提供的3D曲面玻璃圖案的印刷裝置中的第二托盤補光的示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明提供一種3D曲面玻璃圖案的印刷方法及裝置,在保證生產(chǎn)良率的同時,還具有工藝成本低、產(chǎn)能高的優(yōu)點。
為使本發(fā)明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
請參閱圖1,本發(fā)明提供的一種3D曲面玻璃圖案的印刷方法,包括如下步驟:
S1、將3D曲面玻璃裝載于第一托盤中,由整體載入式清洗機對3D曲面玻璃的進行清洗及干燥;
S2、第一傳送機構將第一托盤輸送至3D曲面玻璃噴涂機中,由3D曲面玻璃噴涂機在3D曲面玻璃內(nèi)側(cè)噴涂感光油墨;
S3、所述第一傳送機構將第一托盤輸送至第一入料感應位上,并利用第一機械手將第一托盤移動到智能層疊預固化爐中,由智能層疊預固化爐對感光油墨進行預固化;
S4、在將裝載3D曲面玻璃的第一托盤更換為第二托盤并加裝好掩膜板后,由第二傳送機構將第二托盤輸送至3D曲面玻璃曝光機中,由3D曲面玻璃曝光機將掩膜板上的圖案轉(zhuǎn)印至3D曲面玻璃上;
S5、在將掩膜板從第二托盤中卸載后,利用光學圖形顯影機對轉(zhuǎn)印后的3D曲面玻璃進行顯影清洗;
S6、在將裝載3D曲面玻璃的第二托盤更換為第三托盤后,利用第三傳送機構將3D曲面玻璃輸送至第二入料感應位上,并利用第二機械手將第三托盤移動到智能層疊固化爐中,由智能層疊固化爐對轉(zhuǎn)印于3D曲面玻璃上的感光油墨進行固化;
S7、由第三傳送機構將第三托盤傳送出智能層疊固化爐,在將第三托盤卸載后完成3D曲面玻璃圖案的印刷。
具體來說,所述步驟S1中,由人工用玻璃吸筆將待加工3D曲面玻璃裝載于配套使用的第一托盤中,并將裝載好3D曲面玻璃的第一托盤由進料段輸送至整體載入式清洗機中。所述第一托盤中設置有4組吸盤,每組吸盤至少包括兩個吸盤,由四組吸盤同時吸附同一工件(即3D曲面玻璃),確保高壓清洗和噴涂時,工件不會發(fā)生位移,提高工作的可靠性。
整條印刷生產(chǎn)線為自動化移動生產(chǎn)線,3D曲面玻璃以1.8-2.4m/min的速度在生產(chǎn)線上緩慢行進于生產(chǎn)線上的各個機構中,從而可達到自動化批量生產(chǎn)的目的。
所述步驟S1中,在第一托盤進入整體載入式清洗機后,清洗機噴出15MΩ或以上的純水,并通過中、高壓噴淋方式對3D曲面玻璃進行表面清洗,并在清洗完成后通過風刀切水方式對3D曲面玻璃表面進行干燥,在干燥完成后通過第一傳送機構將裝載有3D曲面玻璃的第一托盤輸送至下一工序中。
所述步驟S2中,由第一傳送機構將經(jīng)清洗的3D曲面玻璃的第一托盤輸送至3D曲面玻璃噴涂機中后,第一托盤仍然以1.8-2.4m/min的速度緩慢前行,所述3D曲面玻璃噴涂機配合3D曲面玻璃的行進速度在3D曲面玻璃內(nèi)側(cè)噴涂感光油墨,在噴涂完成后,通過第一傳送機構輸送至下一生產(chǎn)工序中,方便簡單,全自動化生產(chǎn),可以保證噴涂的精度。
具體實施時,請參閱圖2,所述步驟S2包括:
S21、由第一傳送機構將裝載好3D曲面玻璃的第一托盤輸送至3D曲面玻璃噴涂機中;
S22、3D曲面玻璃噴涂機的噴嘴高速移動,在3D曲面玻璃內(nèi)側(cè)噴涂感光油墨。
其中,第一傳送機構的輸送方向與噴嘴的移動方向在XY平面中垂直,使感光油墨更均勻。具體來說,所述噴嘴以較高的移動速度將感光油墨霧化恒壓均勻的噴涂在3D曲面玻璃內(nèi)側(cè),并配合3D曲面玻璃的行進速度,使感光油墨的厚度控制在8-25μm中,并將厚度誤差控制在1μm內(nèi),所述噴涂機的有效工作區(qū)較廣,其進出料寬度為700mm,有效加工區(qū)為500mm,保證噴涂油墨的厚度,優(yōu)選的,所述噴嘴的移動速度為4-6m/s,噴涂機的噴涂壓力為0.2~0.3Mpa,本實施例中,所述3D曲面玻璃的行進速度為2m/s,所述噴嘴的移動速度為5m/s,所述噴涂機的噴涂壓力為0.3Mpa。
此外,本發(fā)明所使用的感光油墨為水溶性,可直接溶解于水中,不會對環(huán)境造成威脅。
請繼續(xù)參閱圖1,所述步驟S3中,所述第一入料感應位上設置有感應裝置,在第一托盤輸送至第一感應位上時,感應裝置感應到第一托盤并發(fā)出控制信號控制第一機械手將第一托盤移動到智能層疊預固化爐中,具體來說,所述第一托盤被放置于預固化爐的烘烤箱中,所述智能層疊預固化爐為層疊結構,采用三軸機械手進行上部出、下部送的傳送方式,周而復始的將裝載好3D曲面玻璃的第一托盤進行預固化,且循環(huán)時間短,一個節(jié)拍只需20秒,預固化的溫度可根據(jù)不同顏色感光油墨設定,具體為70-80℃,預固化的時間為8-10min,本實施例中,所述預固化的溫度為75℃,預固化的時間為8min。
此外,所述智能層疊預固化爐內(nèi)配有弱排風裝置,從而達到調(diào)整爐內(nèi)溫度的均衡性的目的,可實現(xiàn)±2℃的溫度調(diào)節(jié),且爐內(nèi)的潔凈度達到百級,在完成預固化后,所述第一機械手將拖盤移出智能層疊預固化爐外,并輸送至下一工序中。
請繼續(xù)參閱圖1,所述步驟S4之前,需通過人工用玻璃吸筆將預固化的3D曲面玻璃從第一托盤卸載,并裝入適用于3D曲面玻璃曝光機的第二托盤中,并加裝好掩膜板,所述掩膜板根據(jù)需要的圖案制成,為根據(jù)油墨的感光特性而制成的光罩,可以曝光出需要的圖案,所述掩膜板與噴墨后的3D曲面玻璃緊密接觸,從而可利用3D曲面玻璃曝光機曝光,將需要的圖案印刷在3D曲面玻璃上。
進一步來說,所述智能層疊預固化爐和3D曲面玻璃曝光機之間設置有第一人工操作臺,用于提供人工更換托盤及加裝掩膜板的平臺。
具體實施時,請參閱圖3,所述步驟S4包括:
S41、根據(jù)感光油墨調(diào)整光源的強度和照射距離;
S42、利用光源照射噴涂有感光油墨的3D曲面玻璃,使感光油墨轉(zhuǎn)印至3D曲面玻璃上。
具體來說,所述3D曲面玻璃曝光機采用平行光源,并通過不同感光油墨調(diào)整光源強度、照射距離、以及3D曲面玻璃的運行速度來實現(xiàn)圖形轉(zhuǎn)?。凰龉庠礊榈蜏仄叫惺焦庠?,波長根據(jù)油墨特性設計,包括單波段、多波段、混合波段等。
具體實施時,所述光源的照度為180~220 MW/CM2,轉(zhuǎn)印后的感光油墨的曝光度為650~780 MJ/CM2。
所述步驟S5之前,在轉(zhuǎn)印完成后,由人工將第二托盤端至第二人工操作臺上,并將掩膜板以及第二托盤卸載掉后,送至下一工序中,所述第二操作臺設置于3D曲面玻璃曝光機和光學圖形顯影機之間。
所述步驟S5中,顯影清洗是指對需要去除的油墨進行化學反應、剝離,然后進行表面清洗,留下的部分即為3D曲面玻璃進行裝飾的圖案。
具體實施時,請參閱圖4,所述步驟S5包括:
S51、在轉(zhuǎn)印后的3D曲面玻璃上噴涂顯影液,使感光油墨與需要去除的感光油墨發(fā)生化學反應,從3D曲面玻璃上剝離;
S52、對噴涂了顯影液后的3D曲面玻璃進行表面清洗。
具體來說,所述顯影液為質(zhì)量濃度為0.8%~1.2%的碳酸鈉液,顯影時的顯影壓力為0.15~0.3Mpa,保證3D曲面玻璃清洗干凈以及圖案的整潔。
所述步驟S6之前,人工用玻璃吸筆將顯影完的3D曲面玻璃裝載于第三托盤中來進行表面后固化,所述光學圖形顯影機和智能層疊固化爐之間設置有第三人工操作臺,用于進行人工更換托盤,本發(fā)明中,所述第一托盤和第三托盤可以通用,所述第二托盤為轉(zhuǎn)印機專用托盤,須具有對掩膜板進行定位的功能。
所述步驟S6中,所述第二入料感應位上設置有感應裝置,在第三托盤輸送至第二感應位上時,感應裝置感應到第三托盤并發(fā)出控制信號控制第二機械手將第三托盤移動到智能層疊固化爐中,具體來說,所述第三托盤被放置于固化爐的烘烤箱中,所述智能層疊固化爐為層疊結構,采用三軸機械手進行上部出、下部送的傳送方式,周而復始的將裝載好3D曲面玻璃的第三托盤進行固化,且循環(huán)時間短,一個節(jié)拍只需20秒,固化的溫度可根據(jù)不同顏色感光油墨設定,具體為150-180℃,預固化的時間為25-30min,本實施例中,所述預固化的溫度為165℃,預固化的時間為25min。
所述步驟S7中,第三托盤卸載也為人工卸載,在利用玻璃吸筆將3D曲面玻璃從第三托盤中吸出之后,即完成3D曲面玻璃圖案的印刷。
基于上述方法,本發(fā)明還相應的提供一種3D曲面玻璃圖案的印刷裝置,請參閱圖5,其包括:
整體載入式清洗機10,用于對3D曲面玻璃進行清洗及干燥;所述3D曲面玻璃裝載于第一托盤中;
3D曲面玻璃噴涂機20,用于在3D曲面玻璃內(nèi)側(cè)噴涂感光油墨;
智能層疊預固化爐30,用于對感光油墨進行預固化;
3D曲面玻璃曝光機40,用于將感光油墨轉(zhuǎn)印至3D曲面玻璃上;
光學圖形顯影機50,用于對轉(zhuǎn)印后的3D曲面玻璃進行顯影清洗;
智能層疊固化爐60,用于對轉(zhuǎn)印于3D曲面玻璃上的感光油墨進行固化。
由于上文已對3D曲面玻璃圖案的印刷方法進行詳細描述,在此不再贅述。
請參閱圖6、圖7、圖8和圖9,本發(fā)明提供的3D曲面玻璃噴涂機包括噴涂機本體21和第一托盤11,每一第一托盤11可放置若干3D曲面玻璃。所述噴涂機本體21上設置有噴涂室211、第一傳送機構(圖中未標號)、第一驅(qū)動機構(圖中未標號)、控制柜214、噴涂機構215、水循環(huán)清潔機構216。
所述第一驅(qū)動機構用于驅(qū)動所述第一傳送機構輸送第一托盤11,所述噴涂機構215用于向第一托盤11上的3D曲面玻璃噴射感光油墨,所述水循環(huán)清潔機構216用于清洗散射在噴涂室211側(cè)壁上的感光油墨。
所述噴涂機構215包括感光油墨罐2151、輸藥管(圖中未示出)和噴嘴5152,所述感光油墨罐2151通過輸藥管與噴嘴5152連通;所述第一驅(qū)動機構與第一傳送機構聯(lián)接,所述第一傳送機構位于噴涂室211的下部,所述噴嘴5152位于噴涂室211的中上部,所述感光油墨罐2151中裝有油墨,噴涂作業(yè)時,在高壓空氣的射流作用下,油墨經(jīng)輸藥管源源不斷的流入噴嘴5152,油墨和高壓空氣混和,霧化后噴向產(chǎn)品。所述水循環(huán)清潔機構216的位于第一傳送機構的下方,將散射在噴涂室211側(cè)壁上的油墨清除干凈。
本發(fā)明通過第一托盤11放置若干3D曲面玻璃,并由第一傳送機構自動將第一托盤11送入噴涂室211中,由噴涂機構215自動噴涂,一次可噴涂的3D曲面玻璃數(shù)量多,而且自動化作業(yè),大大提高了工作效率。
請繼續(xù)參閱圖6至圖8,本發(fā)明的3D曲面玻璃噴涂機還包括用于驅(qū)動噴嘴5152移動使3D曲面玻璃上的感光油墨均勻的第二驅(qū)動機構(圖中未標號),所述噴嘴5152與第二驅(qū)動機構固定。
所述第二驅(qū)動機構包括直線電機2171和導向軌(圖中未示出),所述直線電機2171設置于導向軌上,所述噴嘴5152與直線電機2171固定。所述直線電機2171的扭矩大,使噴嘴5152在大扭矩直線電機2171的驅(qū)動下高速運行,運行速度為4~6m/s,保證了噴涂的均勻性,油墨厚度均一性誤差小于1μm。
按圖6的視角,第一驅(qū)動機構從輸送線的左側(cè)將第一托盤11送至右側(cè),直線電機2171運行方向和載有產(chǎn)品的第一托盤11運行方向垂直,直線電機2171動子帶著噴嘴5152前后高速運行,實現(xiàn)噴涂作業(yè)。
進一步地,所述噴涂機本體21上設置有用于檢測噴涂區(qū)域是否有待噴產(chǎn)品的第一檢測模塊(圖中未示出),當檢測噴涂區(qū)域有待噴產(chǎn)品,使噴涂機構215開始工作,當檢測噴涂區(qū)域沒有待噴產(chǎn)品,使噴涂機構215停止工作,防止感光油墨浪費。
請一并參閱圖9,所述第一托盤11包括第一托盤本體111,所述第一托盤本體111上設置有若干用于容置3D曲面玻璃112的第一凹槽(圖中未標號),所述第一凹槽中設置有至少一組用于吸附3D曲面玻璃112的吸盤113。
具體實施時,所述第一凹槽的數(shù)量為15個,即每個第一托盤11上可放置15個工件,一次可噴涂15個產(chǎn)品,大大提高了工作效率。
進一步地,每個第一凹槽中設置有4組吸盤113,每組吸盤113至少包括兩個吸盤113,由四組吸盤113同時吸附同一工件(即3D曲面玻璃),確保高壓噴涂時,工件不會發(fā)生位移,提高工作的可靠性。較佳地,每組吸盤113包括三個吸盤113,使工件吸附更穩(wěn)定。
請繼續(xù)參閱圖6至圖8,在本發(fā)明的3D曲面玻璃噴涂機中,所述噴涂室211的頂部設置有無塵風機218。所述無塵風機218將外部氣體經(jīng)過濾后壓入噴涂室211,在噴涂室211內(nèi)氣流從上向下,在保證噴涂室211內(nèi)潔凈度的同時,防止噴涂油墨進入直線電機2171,影響直線電機2171的壽命。
所述第一傳送機構包括若干平行設置的第一傳輸軸2121,所述第一驅(qū)動機構包括第一傳送帶和用于驅(qū)動第一傳輸軸2121旋轉(zhuǎn)輸送第一托盤11的第一驅(qū)動電機2131;所述第一驅(qū)動電機2131通過第一傳送帶與第一傳輸軸2121聯(lián)接。若干平行設置的第一傳輸軸2121形成輸送線,所述第一傳送帶可為皮帶,當?shù)谝或?qū)動電機2131工作時,通過第一傳送帶帶動第一傳輸軸2121旋轉(zhuǎn),傳送第一托盤11。本實施例中,所述第一驅(qū)動機構控制第一傳輸軸2121的速度為2.4m/s,若相鄰第一托盤11中心間距為0.6m,每分鐘可以流水4個第一托盤11。
請繼續(xù)參閱圖6至圖8,所述水循環(huán)清潔機構216包括水槽2161、輸液管、噴淋管2163和用于使噴淋管2163噴出清水的噴淋泵(圖中未示出),所述噴淋泵設置于輸液管上,所述輸液管與噴淋管2163連通,所述噴淋管2163設置于噴涂室211的側(cè)壁上、并位于所述第一傳送機構的下方,即噴淋管2163的出水口低于工件,而且噴淋壓力很小,只有100Pa,確保不會將水噴到工件上。
本實施例中,噴淋管2163在噴涂室211四周環(huán)繞一圈,噴涂作業(yè)時散射在噴涂室211四周的油墨由噴淋管2163噴出的水帶走,大幅降低腔噴涂室211油墨的殘留,減小污染的同時,提高了噴涂良率。所述水槽2161位于噴淋管2163的下方,直接回收含有感光油墨的水。
為了更好的理解本發(fā)明的一種3D曲面玻璃噴涂機,以下結合圖6至圖9對本發(fā)明的3D曲面玻璃噴涂機進行詳細說明:
先用玻璃吸筆將清洗干凈的3D曲面玻璃(如手機的蓋板玻璃)112置入第一托盤11。每個第一托盤11上具有15個工件放置位(即第一凹槽),每個放置位上均布有4組自吸式吸盤113,用于吸附放入第一托盤11的3D曲面玻璃112,保證3D曲面玻璃112在加工過程中不會漂移。
然后將第一托盤11放在第一傳輸軸2121形成的輸送線上,通過第一傳輸軸2121勻速旋轉(zhuǎn)使第一托盤11均速運行,并進入噴涂室211從噴嘴5152下方通過。噴嘴5152在直線電機2171的驅(qū)動下高速運行,使感光油墨噴涂到3D曲面玻璃112上,在噴涂過程中,第一傳輸軸2121保持勻速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài),使第一托盤11送出進入下一工序。
本實施例中,第一托盤11上每次可以放置15片小于等于7吋的3D曲面玻璃112,這樣一次可以實現(xiàn)15枚產(chǎn)品的噴涂。生產(chǎn)時第一托盤11移動速度為2.4m/s,相鄰第一托盤11中心間距為0.6m,每分鐘可以流水4個第一托盤11,因此完成15*4=60枚3D曲面玻璃112的噴涂作業(yè)。并且,第一驅(qū)動電機2131、直線電機2171的轉(zhuǎn)速、噴漆泵的功率大小等均可通過操作面板201進行設置。
請參閱圖10和圖11,本發(fā)明提供的3D曲面玻璃100曝光機包括曝光機本體41和第二托盤42,每一第二托盤42可放置若干3D曲面玻璃100。所述曝光機本體41上設置有曝光室44、第二傳送機構(圖中未標號)、第三驅(qū)動機構(圖中未標號)和控制柜414。
所述第三驅(qū)動機構與第二傳送機構聯(lián)接,所述第三驅(qū)動機構用于驅(qū)動所述第二傳送機構輸送第二托盤42,所述曝光室44中設置有用于使3D曲面玻璃100上的感光油墨曝光的曝光光源43,所述第二傳送機構位于曝光室44的下部;所述曝光光源43位于曝光室44的上部。
本發(fā)明通過在第二托盤42中放置若干3D曲面玻璃100蓋板,并由第二傳送機構自動將第二托盤42送入曝光室44中,由曝光光源43照射3D曲面玻璃100蓋板,使3D曲面玻璃100上的感光油墨曝光完成圖像轉(zhuǎn)移工序,一次可對多塊3D曲面玻璃100曝光而且自動化作業(yè),大大提高了工作效率,降低了人力成本。
請一并參閱圖12,在本發(fā)明的3D曲面玻璃100曝光機中,所述第二托盤42包括第二托盤本體421,所述第二托盤本體421上設置有若干用于容置3D曲面玻璃100的第二凹槽,所述第二凹槽中設置有掩膜板423。所述掩膜板423上設置有需要轉(zhuǎn)移的圖形,通過曝光光源43照射第二托盤42,使3D曲面玻璃100的感光油墨進行曝光完成圖像轉(zhuǎn)移。
具體實施時,掩膜板423與3D曲面玻璃100采用相同的材料,降低了掩膜板423的成本。所述曝光光源43包括若干個平行設置的UV LED燈,其具有功耗低、壽命長、無污染的特點。所述第二凹槽的數(shù)量為15個,即每個第二托盤42上可放置15個工件,一次可曝光15個產(chǎn)品,大大提高了工作效率。
由于UV LED燈發(fā)射的光線為與3D曲面玻璃100蓋板中央垂直的平行光,而3D蓋板玻璃的四周周邊都為曲面,其曲面上受光量會小于中央,容易造成周邊油墨因受光量不足而容易脫落。本發(fā)明采用了在第二托盤本體421上設置有若干個用于將曝光光源43出射的光線反射至3D曲面玻璃100的周邊的補光斜面422,通過該補光斜面422將垂直光線反射至3D蓋板玻璃的四周周邊的感光油墨上,增加3D蓋板玻璃周邊的受光量,從而避免周邊油墨因受光量不足而脫落。
較佳地,所述補光斜面422為棱柱形反光塊的一側(cè)面,如三棱柱形反光塊,從而一塊棱柱形反光塊可為相鄰兩個凹槽同時提供補光斜面422。具體實施時,三棱柱形反光塊的反光面為鏡面,非反光面為粗糙面,以便于棱柱形反光塊與托盤42可靠的粘合。更優(yōu)地,所述凹槽的四周各設置有一棱柱形反光塊,使3D曲面玻璃100周邊的各個曲面均能得到更強的光線,而且相鄰兩個凹槽共用一塊棱柱形反光塊,在達到補光光強的同時,節(jié)省了材料。
請繼續(xù)參閱圖10,所述第二傳送機構包括若干平行設置的第二傳輸軸431,所述第三驅(qū)動機構包括第二傳送帶和用于驅(qū)動第二傳輸軸431旋轉(zhuǎn)輸送第二托盤42的第二驅(qū)動電機;所述第二驅(qū)動電機通過第二傳送帶(圖中未示出)與第二傳輸軸431聯(lián)接。若干平行設置的第二傳輸軸431形成輸送線,所述第二傳送帶可為皮帶,當?shù)诙?qū)動電機工作時,通過第二傳送帶帶動第二傳輸軸431旋轉(zhuǎn),傳送第二托盤42。本實施例中,所述第三驅(qū)動機構控制第二傳輸軸431的速度為2.4m/s,若相鄰第二托盤42中心間距為0.6m,每分鐘可以流水4個第二托盤42,大大提高到了工作效率。
為了更好的理解本發(fā)明的一種3D曲面玻璃100曝光機,以下結果圖10至圖12對本發(fā)明的3D曲面玻璃100曝光機進行詳細說明:
噴涂好感光油墨的蓋板玻璃(如手機的蓋板玻璃)經(jīng)預固化后,用玻璃吸筆置入第二托盤42的第二凹槽中,然后,在蓋板上再用玻璃吸筆置入掩膜板423,然后將第二托盤42放在第二傳輸軸431形成的輸送線上,通過第二傳輸軸431勻速旋轉(zhuǎn)使第二托盤42均速運行,并進入曝光室44中,第二檢測模塊檢測到有待曝光蓋板時,開啟進行曝光。在曝光過程中,第二傳輸軸431保持勻速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài),使第二托盤42送出進入下一工序。
本實施例中,第二托盤42上每次可以放置15片小于等于7吋的3D曲面玻璃100,這樣一次可以實現(xiàn)15枚產(chǎn)品的曝光。生產(chǎn)時第二托盤42移動速度為2.4m/s,相鄰第二托盤42中心間距為0.6m,每分鐘可以流水4個第二托盤42,因此完成15*4=60枚3D曲面玻璃100的曝光作業(yè)。并且,第二驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速、曝光光源的功率大小等均可通過操作面板401進行設置。
綜上所述,本發(fā)明實現(xiàn)了3D曲面玻璃圖案的印刷,而且具有生產(chǎn)良率高、成本低、產(chǎn)能高的特點,同時使用的感光油墨為水溶性,不會對環(huán)境造成污染,同時本發(fā)明提供的印刷方法及裝置同樣適用于2D\2.5D\3D雙面曲及四面曲3D曲面玻璃,具有應用范圍廣的特點。本發(fā)明人工參與程度少,智能化程度高。
可以理解的是,對本領域普通技術人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變,而所有這些改變或替換都應屬于本發(fā)明所附的權利要求的保護范圍。