随着手机材质的发展，触摸屏面板材料也发生了变化，从塑料发展到玻璃，目前广泛采用的是铝硅酸盐玻璃。在众多手机显示面板材料中，曲面玻璃不仅造型美观，同时带有轻薄和防眩光等特点，已经成为了手机行业的发展趋势。
1.曲面玻璃的特点
曲面玻璃是中间以及边缘都采用弧形设计的玻璃盖板，属于热加工范畴。在触摸屏方面，曲面玻璃的应用逐渐成熟，使得智能手机屏幕的外观造型效果及显示效果得到提升，有了更出色的触控手感，大幅度提高了滑动屏幕的手感，并且在强光环境下，曲面玻璃能够降低反光，增强辨识，因此得到了消费者的喜爱。
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2.曲面玻璃的种类
现阶段，手机触摸屏使用的材质主要有三种，即塑料、蓝宝石和玻璃。塑料属于低档材料，价格便宜，抗冲击，但不耐磨损，光学效果较差。蓝宝石则是高档材料，价格十分昂贵，但是折射率、光泽度等各方面优势突出，具有较强抗磨损性能，但是难以利用热弯工艺实现曲面状态的加工。因此，在曲面屏制作上，玻璃为首选材质，光学性能介于其他两种材料之间，性价比较高，可以采用热弯工艺进行曲面加工。
3.曲面玻璃的制作
曲面玻璃的制造工艺是以平板热弯工艺为基础发展而来，制造过程中主要包括原料计算机数字化控制精密机械加工、热弯成型、抛光、印刷和贴合等工序，其中热弯工艺是其中关键的环节之一，属于精密成型技术，相比材料机械加工去除具有明显优势，省时省力，很大程度上增加了曲面玻璃的生产率。
3.1热弯工艺
热弯工艺就是将切割好的玻璃放在热弯机弧形模具之间，通过几段工位依次加热到一定温度使玻璃软化，在一定压力下软化玻璃使其逐渐和模具贴合，再通过保压、逐步降温的方式将其冷却，得到曲面玻璃。
3.2玻璃热弯装置
为了提高热弯效率并实现批量生产，通常在玻璃热弯过程中采取多工位流水线策略。多工位玻璃热弯工艺装置如图（a）所示，包括数控系统、加热段、弯曲段、退火和冷却段、腔室、进出口机构以及辅助设备，例如水冷机和各种传感器。配备高分辨率温度传感器的数控系统，通过PLC技术可实现闭环控制。加热段和弯曲段分别有4个工位，退火和冷却段有3个工位。采用管道生产模型来显著提高玻璃热弯产出率，加热段的每个工位可分为6个部分，即上加热管 （5 个内置加热元件）、上导热板、模具、生玻璃样件、下导热板和下加热管 （6个内置加热元件）。如图（b）所示，采用的模具为石墨制成，包括设有凸起的上模和设有相匹配凹槽的下模，而玻璃则置放在凹槽中，凸起则用来对玻璃进行加压操作，通过透视镜可以直接观察上下模契合的位置状态。在石墨模具内部设置空腔，安装温度传感器和压力传感器等辅助设备，用于检测热弯的温度和压力
参数值，方便每个玻璃热弯阶段的控制，辅助设备还包括真空调节装置，抽出炉腔中的空气并通入氮气，同时安装密封环确保密封性良好，从而使热弯过程完全处在无氧状态下。需要注意的是，所有弯曲工位都应用相同的部分。在退火和冷却段，用冷却元件替代加热段的加热元件。
图片来源：倪明堂，等. 3D超薄曲面玻璃热弯工艺优化及分析
3.3工艺流程
开料
板材玻璃在进入深加工作业时，第一道工序就是按照客户的图纸尺寸要求，进行加工余量放量后（一般单边留0.1mm余量），把数据输入到玻璃基板CNC切割机里进行粗坯制作，俗称开料。
CNC精雕玻璃（磨边）
CNC精雕玻璃是采用精雕机砂轮槽对毛坯玻璃进行磨边，去除余量；并通过钻头将玻璃原料进行倒边和钻孔，用细砂轮对外形及摄像头孔精加工，以满足最终成品要求，加工精度达0.01mm。
研磨抛光
加入抛光粉，通过研具在一定压力下与加工面作复杂的相对运动，将玻璃原料磨至要求厚度，并抛光成表面镜面效果。
超声波清洗
清洗掉表面残留废渣。
玻璃热弯
平板玻璃加热软化在模具中成型，再经退火制成曲面玻璃。炉体的大小和所烧制玻璃的尺寸弧度有一定的关系，最主要的是玻璃在烧制过程中炉体内的温度要均匀，使玻璃能均匀受热，避免应力脆裂。加热炉内部设16～22个炉温点，以监测炉内温度均匀性。
双面抛光
玻璃经热弯后，产品表面须经抛光。采用羊绒轮，通过调整上下抛光轮转速，对产品压力、时间进行控制，并辅助研磨粉或泡沫液，对玻璃产品表面精抛光，以达通透无瑕疵。
化学硬化
采用高纯度的硝酸钾溶液及搭配的催化剂混合加热至450℃左右，且产品在强化炉的加工时间为4～5小时。玻璃结构表面的钾离子和钠离子进行离子交换而形成强化层。硬度可达7Ｈ，提高玻璃的防划伤、抗冲击等能力。
UV转印（加纹理）
UV转印通俗的说就是加纹理，这里指的是GDF工艺，将纹理或数码图文转印到玻璃防爆膜上（一般为PET材质），转印过程中无像素损失。
镀膜（PVD）
镀膜目的是令指纹及油污不易粘附且轻易擦除。表面顺滑，手感舒适，不易刮花。增加玻璃表面耐磨性。然后，将AF药液镀在产品表面成膜。
贴合
将已经装饰好的防爆膜与玻璃盖板贴合。
参考来源：
网印工业. 3D玻璃热弯工艺
倪明堂，等. 3D超薄曲面玻璃热弯工艺优化及分析
游荣鑫. 智能手机曲面屏幕的探讨
（中国粉体网编辑整理/初心）
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