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東洋炭素項(xiàng)目總監(jiān)繆楊富

　　日本東洋炭素號稱是全球最大的EDM用石墨生產(chǎn)商，年產(chǎn)11000噸，其產(chǎn)品線覆蓋中高端市場，位于中國上海的東洋炭素是日本東洋炭素株式會(huì)社在中國的全資子公司。2014年，東洋炭素3D模具開始在中國量產(chǎn)。在手機(jī)3D曲面顯示與金屬機(jī)身峰會(huì)上，東洋炭素項(xiàng)目總監(jiān)繆楊富分享了TOYOTANSO產(chǎn)品在3D熱彎玻璃領(lǐng)域中的相關(guān)應(yīng)用情況。

　　繆楊富總監(jiān)首先對東洋炭素作了簡短的介紹。1994年，上海東洋炭素有限公司成立，公司主要生產(chǎn)、加工、銷售各種電刷、電炭產(chǎn)品和特種石墨制品、產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、冶金、有色金屬、家電、機(jī)械、模具、汽車、石油、化工、造紙、玻璃、航空航天等工業(yè)領(lǐng)域。

　　在峰會(huì)上，繆楊富重點(diǎn)介紹了3D玻璃制程及對模具的要求。繆楊富表示，3D玻璃成型制程有簡單規(guī)則曲面的熱彎，較復(fù)雜曲面、較高尺寸精度的熱彎，熱吸塑工藝等三種熱彎形式。簡單規(guī)則曲面的熱彎通過高溫加熱后軟化，自然下垂后貼合成型。較復(fù)雜曲面、較高尺寸精度的熱彎，需使用上、下兩面模具，隨后在近800度的高溫下加壓，最后進(jìn)行CNC加工、表面拋光等流程，然后強(qiáng)化處理。繆楊富稱，這種熱彎形式因?yàn)楦邷卦颍枰褂檬牧稀Ｖ劣跓嵛芄に嚕瞥屉y度更大，它需在900℃以上高溫加工達(dá)到軟化點(diǎn)時(shí)，利用石墨多孔特性用真空吸塑成型，這種熱彎形式對模具材料有很高要求。以上三種熱彎形式對模具材料提出了更高的要求，如易加工、易脫模、易拋光及模具材料需耐高溫、耐腐蝕性，對玻璃無污染并不易損傷玻璃，且使用壽命越長越好等。

　　石墨材料在3D玻璃熱彎工藝中發(fā)揮著重要作用。繆楊富介紹稱，石墨有五大優(yōu)勢：其一，石墨具有片層狀晶體結(jié)構(gòu)，層間弱結(jié)合，使其具有天然的自潤滑性能。而且石墨的SP2結(jié)構(gòu)，使其與大多金屬和玻璃等不潤濕、不粘連，更容易脫模，無需添加脫模劑；其二，石墨具有更低的體積密度，重量輕、易搬運(yùn)，顆粒狀結(jié)構(gòu)使其切削阻力為金屬的1/5，便于高效率加工，進(jìn)而縮短交付期，降低成本；其三，石墨具有良好的熱穩(wěn)定性能，在高溫下，尺寸精度也能保持穩(wěn)定；其四，石墨耐高溫，紅硬性較好，且隨溫度增加強(qiáng)度亦增加；其五，石墨材料耐化學(xué)腐蝕性。在化學(xué)品中浸泡2個(gè)月，石墨的物理特性變化很小或幾乎沒有變化，高溫下玻璃中即便析出腐蝕性物質(zhì)或氣體，對石墨模具也沒有影響。

　　當(dāng)然，石墨除具有上述優(yōu)點(diǎn)之外，也有較大的局限性。繆楊富表示，石墨在空氣氛圍下，超過400℃時(shí)，較容易與氧產(chǎn)生反應(yīng)，即便剛開始時(shí)表面光潔度很好，但是2——3k次熱彎后局部因氧化或磨損問題導(dǎo)致玻璃產(chǎn)品良率降低。而且石墨模具還有使用壽命限制。隨后，繆楊富還詳細(xì)分析了石墨模具在加工3D玻璃時(shí)的常見問題，如會(huì)出現(xiàn)甭角、氣孔/砂眼、水波紋、邊緣R角等，目前這些問題都有針對性的解決方法。

　　東洋炭素可提供細(xì)顆粒，高密/高強(qiáng)/高硬的等方向石墨材料，且該領(lǐng)域產(chǎn)能全球最大，在全球200多萬噸材料里面，東洋炭素可提供10um以下的等靜壓石墨6萬噸，占全球產(chǎn)能30%。東洋炭素還具有較高性價(jià)比經(jīng)過驗(yàn)證的成熟材料，如HPG-48、HPG-53，現(xiàn)已被大量使用。東洋炭素完備的設(shè)計(jì)/加工/檢驗(yàn)?zāi)芰统墒斓谋砻鎾伖饧夹g(shù)也是客戶選擇東洋炭素的重要因素。

　　繆楊富還介紹了東洋炭素的石墨長壽命解決方案。東洋炭素會(huì)對材料實(shí)施抗氧化處理，即在石墨最易氧化的氣孔中浸漬納米陶瓷顆粒，從而阻斷空氣侵入，起到抗氧化作用。除此之外，東洋炭素還運(yùn)用了一些新的處理方案，如石墨烯、DLC等。

　　繆楊富認(rèn)為，石墨材料因其本身固有的特性及優(yōu)勢，目前來看仍是3D熱彎模具中的首選材料。石墨模具加工中的問題，以目前的加工技術(shù)已經(jīng)可以克服。他表示，熱彎后玻璃產(chǎn)品上產(chǎn)生的不良，主要與石墨材料及石墨模具的損耗有直接關(guān)系，而改善石墨表面的抗氧化性及掉粉現(xiàn)象，將有助于玻璃產(chǎn)品良率的提升及石墨模具成本的降低。最后繆楊富表示，東洋炭素愿意協(xié)助3D玻璃加工企業(yè)提升產(chǎn)品良率及降低模具成本，共同進(jìn)步。