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　　2014年7月30日，在深圳市平板顯示行業(yè)協(xié)會舉辦的“切割技術(shù)培訓及交流會”上，多家切割設(shè)備廠商與產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)代表就刀輪切割、激光切割的應用原理及技術(shù)發(fā)展趨勢進行了探討。其中，來自北京沃爾德超硬工具有限公司的技術(shù)總工唐文林先生就“鉆石刀輪在平板顯示切割領(lǐng)域的應用”進行了詳細的介紹。借此機會，《國際光電與顯示》記者與唐文林先生進行了深入對話。

北京沃爾德超硬工具有限公司副總經(jīng)理兼刀輪技術(shù)總工唐文林

　　輪式切割原理

　　眾所周知，玻璃是一種典型的脆性材料，玻璃的斷裂是典型的脆性斷裂（如圖1所示）。斷裂的起源常常是在表面缺陷K開始，隨著破裂傳播速度逐漸增加，通過鏡面區(qū)S然后迅速掃過，形成輻射狀槽形表面區(qū)F（也稱貝殼狀斷面）其中分布指向斷裂起始點點輻射狀條紋，稱撕線。在這兩個區(qū)線之間還有個粗糙度逐漸增加的過度區(qū)R。此外玻璃一般斷裂到鏡面區(qū)后，形成兩個貝殼狀斷面F和F’，玻璃斷裂前已有劃痕，則斷裂時，鏡面區(qū)要增大。輪式切割正是應用此原理擴大鏡面區(qū)，避免產(chǎn)生貝殼狀斷面。

圖1玻璃棒斷裂示意圖

　　經(jīng)過數(shù)十年發(fā)展 輪式切割升至六代

　　據(jù)悉，輪式切割已有數(shù)十年的歷史，輪式切割技術(shù)、設(shè)備、刀輪隨著玻璃技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展，從切割普通平板玻璃和浮法玻璃的合金刀輪（俗稱鎢鋼刀輪）發(fā)展升級到切割TFT-LCD面板、基板玻璃、觸摸屏的普通鉆石刀輪、高滲透和微齒鉆石刀輪。

　　普通合金刀輪主要切割普通平板玻璃和浮法玻璃，目前廣泛用于建筑玻璃、裝飾玻璃、汽車玻璃等切割。超硬合金刀輪主要用于切割一般顯示玻璃、電子玻璃等，例如黑白屏、彩屏面板等，這種刀輪正在被性價比更高的復合式鉆石刀輪（黑白刀輪）取代。

　　普通鉆石刀輪指刃口沒有加工出規(guī)律性缺口的刀輪，用于切割硬度較高的TFT-LCD面板、基板玻璃，可以實現(xiàn)很好的切割品質(zhì)。但因容易切割打滑，并且裂深較淺，需要裂片。不過，唐總表示，這種刀輪沒有成為平板顯示玻璃切割的主流刀輪。

　　目前，應用范圍最廣的是高滲透刀輪，這種技術(shù)是在刀輪的外圓刃口線上加工出規(guī)律性的缺口，使刀輪滾動時可以使用較小的壓力在玻璃表面形成更深的壓痕，在不壓碎玻璃的情況下可以實現(xiàn)較大的裂深，甚至可以免裂片（一次性切斷）。其缺點是壓痕粗大，玻璃粉較多，有時需要磨邊，適用于大尺寸面板的切割。唐總表示，高滲透玻璃刀輪在切割時質(zhì)量較穩(wěn)定，效率也較高，已廣泛應用于觸摸屏、LCD玻璃切割，例如TFT、CSTN、STN、基板玻璃和面板玻璃等領(lǐng)域。

　　隨著產(chǎn)業(yè)的升級，輪式切割技術(shù)亦不斷更新?lián)Q代，開始進入微齒鉆石刀輪時代，這種刀輪主要用于實現(xiàn)薄板TFT-LCD玻璃面板和基板的切割，切割裂深略小于高滲透刀輪，但玻璃絲、玻璃粉更少，切割出的玻璃面板和基板的抗壓強度也更高。唐總告訴記者，這種刀輪已成為目前超薄小屏幕切割的主流刀輪。

　　近幾年，為了滿足市場最新的窄邊框超薄面板切割需求，沃爾德研發(fā)出了一種超微齒鉆石刀輪，已經(jīng)在蘋果iphone6屏幕切割方面大批量應用。唐總告訴記者，沃爾德高滲透微齒玻璃刀輪跟常規(guī)高滲透玻璃刀輪相比，它的特點及優(yōu)勢在于微齒玻璃刀輪刃口更細，齒形更小，齒數(shù)可達到4-360齒，齒深公差可達±0.5μm；切割玻璃時切縫更窄，切線兩側(cè)受損極小，適用于切割0.15mm-0.5mm的超薄玻璃，例如需要進行抗壓測試的TFT面板；微齒玻璃刀輪抗滑能力強，避免了玻璃切割中的刀輪打滑現(xiàn)象，在保證切割線條和斷面超高品質(zhì)的同時也保證了玻璃切割的連續(xù)性和均勻性。

　　據(jù)了解，目前，輪式切割在平板顯示玻璃的切割加工應用最為廣泛，其技術(shù)成熟穩(wěn)定、工藝簡便、效率高、成本低廉的傳統(tǒng)輪式切割，也稱為機械切割。唐總表示，刀輪切割技術(shù)的關(guān)鍵在于切割設(shè)備、刀輪、刀軸和刀架等。其中刀輪是關(guān)鍵中的關(guān)鍵，所以，刀輪技術(shù)是隨著玻璃技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展。

　　角逐行業(yè)先鋒 締造世界名牌

　　從零開始起步，到打破國外技術(shù)壟斷，一路走來，如今沃爾德鉆石刀輪已成為中國諸多著名LCD生產(chǎn)加工企業(yè)的首選，也得到眾多國際知名LCD生產(chǎn)加工企業(yè)的青睞，特別是在面板領(lǐng)域得到了諸如京東方、華星光電、中電熊貓、深天馬、比亞迪、友達、群創(chuàng)光電、LG、TPK等一大批知名廠商的認可，在玻璃基板領(lǐng)域也有東旭集團這樣的行業(yè)新貴。

　　我們知道，一直以來，中國臺灣的電子制造業(yè)都走在世界的最前沿，他們對各種電子工藝及產(chǎn)品把控也非常嚴格，一般的企業(yè)根本進入不了中國臺灣市場。唐總自豪地向記者表示，即便在這種苛刻的條件下，沃爾德依然憑借產(chǎn)品的競爭力打入了中國臺灣市場，并得到客戶的認可。負責沃爾德產(chǎn)品市場方面的何敏經(jīng)理補充道，在中國臺灣，有一家知名觸摸屏廠商使用沃爾德鉆石刀輪工具，產(chǎn)品良率可以達到99.9%，幾乎沒有不良產(chǎn)品，放眼全球，可以做到如此高良率的廠商可謂是屈指可數(shù)。

　　沃爾德鉆石刀輪除了用在平板顯產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域外，在醫(yī)療產(chǎn)業(yè)也有涉及。唐總告訴記者，前幾年，有一家專門做醫(yī)療設(shè)備的機構(gòu)找到沃爾德，想要解決切割玻璃良率不高問題。沃爾德在了解該客戶的需求后，幫助客戶結(jié)合市場做了一個技術(shù)上的提升與突破，大幅提高了玻璃切割良率。

　　結(jié)語

　　隨著平板顯示產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，目前市場上也出現(xiàn)了一種新的切割技術(shù)——激光切割。唐總表示，激光切割雖具備高精度、高效率、自動化程度高等優(yōu)勢特點，但在平板顯示產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，傳統(tǒng)刀輪切割更具備成本優(yōu)勢，應用也更為廣泛，未來幾年傳統(tǒng)刀輪切割仍然會是主流。

　　玻璃切割的良率主要取決于刀輪的品質(zhì)，沃爾德鉆石刀輪以穩(wěn)定性、刃口的鋒利度、加工的精準性、刀輪與切割機的適配性等高等精密特征保證了切割品質(zhì)，并打破了國外在該領(lǐng)域的技術(shù)壟斷，有效降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。我們相信，沃爾德在未來的發(fā)展道路上，能為行業(yè)帶來更多驚喜、創(chuàng)造更多奇跡。