一种喷涂方法、喷涂设备及采用此喷涂方法所得喷涂产品与流程

本发明涉及喷涂技术领域，具体涉及一种新的喷涂方法、喷涂设备及采用此喷涂方法所得产品。

背景技术：

喷涂是通过喷枪或碟式雾化器，借助于压力或离心力，分散成均匀而微细的雾滴，施涂于被涂物表面的涂装方法。可分为空气喷涂、无空气喷涂、静电喷涂以及上述基本喷涂形式的各种派生的方式，如大流量低压力雾化喷涂、热喷涂、自动喷涂、多组喷涂等。

现有的液体喷涂工艺中，采用电压均匀喷涂技术，因液态材料为透明材料，粘度在6.1-6.6mpa·s成液体状，喷涂在工件上有一定的液体流动性，且由于主要成分中有树脂，树脂存在收缩现象，导致孔边缘喷涂完成后会有因液体表面张力大于液体的流平力时，上表层部分就会有收缩堆积形成不良(橘皮、彩虹纹现象)。

因此，设计一种操作方便且能够有效解决上述不良的喷涂方法具有重要意义。

技术实现要素：

本发明的第一目的在于提供一种操作方便且能够有效解决橘皮、彩虹纹现象的喷涂方法，具体技术方案如下：

一种喷涂方法，包括以下步骤：

第一步、将待喷涂工件的喷涂区域根据灰阶值大小划分为包含不同喷涂厚度的多个喷涂区间，得到带有不同灰阶值的设计图纸；

第二步、采用喷涂设备根据带有不同灰阶值的设计图纸对待喷涂工件的喷涂区域进行喷涂，得到喷涂工件；距离待喷涂工件上的孔和/或边缘由远至近设置成喷涂厚度由大变小的多个喷涂区间；

第三步、对喷涂工件进行后处理，即得喷涂产品。

以上技术方案中优选的，所述第一步中：距离待喷涂工件上的孔和/或边缘由远至近设置成多个灰阶值；一个灰阶值对应设定一个喷涂厚度；所述第二步中单个喷涂区间的宽度为0.01-180mm。

以上技术方案中优选的，采用绘图软件将待喷涂工件的喷涂区域根据灰阶值大小划分；所述绘图软件为各方向像素一致的绘图软件；优选所述绘图软件采用cad软件。

以上技术方案中优选的，所述灰阶值根据颜色亮度和r/g/b三基色浓度进行调节，调节方式为：灰阶值越大，亮度值越低，且对应的rgb值越低。

以上技术方案中优选的，所述灰阶值由小至大设定为dpd1-dpd7共七个，灰阶值dpd1对应的膜厚为0.3-0.6um，灰阶值dpd2对应的膜厚为0.7-0.9um，灰阶值dpd3对应的膜厚为1.0-1.3um，灰阶值dpd4对应的膜厚为1.4-1.7um；灰阶值dpd5对应的膜厚为1.8-2.1um；灰阶值dpd6对应的膜厚为2.2-2.5um；灰阶值dpd7对应的膜厚为2.6-2.9um。

以上技术方案中优选的，第二步中喷涂所用的光阻为负型光阻，其粘度为5-9mpa·s；所述喷涂设备：喷涂速度为50-200mm/s；供液系统为泵浦加负压循环供液，压力为-4kpa至-10kpa；喷涂方式为电压喷涂。所述后处理包括静置、预烘烤uv曝光以及固烤，静置时间为2-5min，预烘烤温度为100℃-130℃，预烘烤时间为2-6min，uv曝光能量为300-700mj，固烤温度为170℃-240℃，固烤时间为2000-4000min。

应用本发明的喷涂方法，将待喷涂工件的喷涂区域根据灰阶值大小划分为包含不同喷涂厚度的多个喷涂区间，得到带有不同灰阶值的设计图纸；再采用喷涂设备根据带有不同灰阶值的设计图纸对待喷涂工件的喷涂区域进行喷涂，得到喷涂工件；最后对喷涂工件进行后处理，即得喷涂产品。本发明方法先将待喷涂工件的喷涂区域采用大小不同的灰阶值与不同喷涂厚度对应设计喷涂区间，再结合喷涂设备进行不同喷涂厚度的喷涂施工，能够精准控制喷涂区域的喷涂厚度，有效解决喷涂产品的橘皮、彩虹纹不良，喷涂产品良率高。选定好光阻后，喷涂设备设定好喷涂速度和喷头电压后，通过改变不同待喷涂工件上的灰阶值，即可实现工件的快速喷涂，工艺步骤及工艺参数便于控制；优选光阻的粘度为5-9mpa·s，粘度太大，流动性差不易喷涂操作；粘度太小，流动性强，不易形成不同喷涂厚度的喷涂区间(容易流平)；静置时间不易过短，喷涂层不稳定，容易形成橘皮、彩虹纹不良；静置时间过长，延长整个工艺周期；预烘烤温度、uv曝光的能量及固烤温度合理，喷涂产品的附着力和强度满足要求。本发明的喷涂方法可用于玻璃盖板(如后盖板、前盖板、侧盖板等)、玻璃面板以及其他常用面板的喷涂。

本发明还公开一种喷涂设备，包括plc控制系统以及与plc控制系统连接的喷头；plc控制系统内部嵌入绘图软件，绘图软件用于将待喷涂工件的喷涂区域根据灰阶值大小划分为包含不同喷涂厚度的多个喷涂区间，plc控制系统根据带带有不同灰阶值的设计图纸控制喷头对待喷涂工件的喷涂区域进行喷涂。通过绘图软件、喷头以及plc控制系统的结合，能够实现精准控制喷涂厚度，有效解决橘皮、彩虹纹不良。

本发明还公开一种喷涂产品，由上述喷涂方法制得，良率高。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例1中带有不同灰阶值的设计图纸示意图；

图2是实施例1中喷涂产品在3d激光显微镜下的示意图；

图3是对比例中喷涂产品在3d激光显微镜下的示意图；

其中，1、玻璃盖板，2、孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1：

一种带孔的玻璃盖板的喷涂方法，具体包括以下步骤：

第一步、采用绘图软件(此处选用cad软件，辅助工具有燕秀外挂工具)按照1：1的比例将待喷涂工件的喷涂区域根据灰阶值大小划分为包含不同喷涂厚度的多个喷涂区间，得到带有不同灰阶值的设计图纸，详见图1，此处玻璃盖板上距离孔由远至近设置成喷涂厚度由大变小的4个喷涂区间，具体是：玻璃盖板上距离孔由远至近设置成灰阶值dpd3(距离孔边缘0.56-1.41mm)、灰阶值dpd2(距离孔边缘0.141-0.56mm)和灰阶值dpd1(距离孔边缘0-0.141mm)，玻璃盖板的其他喷涂区域(宽度可达180mm)设为灰阶值dpd4。每个灰阶值对应的距离孔边缘的距离可根据实际生产确定。玻璃盖板上距离孔由远至近设置的喷涂区间的宽度可以小至0.01mm，根据工况确定。

本实施例中喷涂厚度具体是：灰阶值dpd4对应的膜厚为1.63um，灰阶值dpd3对应的膜厚1.16um，灰阶值dpd2对应的膜厚0.78um，灰阶值dpd1对应的膜厚0.53um。

第二步、将绘图软件制作好的带有不同灰阶值的设计图纸导入喷涂设备，喷涂设备读取图纸(具体是喷涂设备自带的软体先将设计图纸转换成喷涂设备可读取图纸格式bmp，喷涂设备再读取bmp格式图纸)；根据带有不同灰阶值的设计图纸对待喷涂工件的喷涂区域进行喷涂，得到喷涂工件。根据实际需要可将玻璃盖板的边缘由远至近设置成上述4个喷涂段进行喷涂，能解决玻璃盖板边缘的不良。喷涂过程中由于喷涂速度(设定为50-200mm/s)、泵浦加负压循环供液的压力(设定为-4kpa至-10kpa)以及电压喷涂的喷涂电压(如设定为0.01-6v)均已设定好，可完成喷涂区间不同厚度的喷涂(喷头行走路径的控制可参见现有技术)；光阻为负型光阻，其粘度为7mpa·s。

第三步、对喷涂工件进行后处理，即得喷涂产品。此处优选后处理为静置、预烘烤、uv曝光和固烤，具体的静置时间、预烘烤温度、预烘烤时间、uv曝光能量、固烤温度以及固烤时间根据实际工况可调，优选：静置时间为4min，预烘烤温度为120℃，预烘烤时间为2-6min，uv曝光的能量为500mj，固烤温度为210℃，固烤时间为2000-4000min。

应用本实施例的方案，在制图软件上进行设计，得到带有不同灰阶值的设计图纸，通过灰阶值的大小不同对应不同厚度的喷涂区间，精准度高；喷涂设备读取设计图纸并根据设计图纸控制喷涂膜厚，能够有效改善工件喷涂工艺中橘皮、彩虹纹不良问题，在3d激光显微镜下不会显现出凹凸不平的现象，详见图2；通过喷涂过程中的工艺参数匹配设置，实现不同膜厚的喷涂；通过后处理的参数匹配设置，使得喷涂产品表面喷涂层平整，无橘皮、彩虹纹不良，且附着力满足要求。

对本实施例所得喷涂产品进行外观检测，观察表面油墨是否平整，有无橘皮、彩虹纹不良，统计不良产品，计算产品良率；同时按照astmd3359-2002测试玻璃盖板的附着力，结果详见表1。

实施例2：

一种带孔的玻璃盖板的喷涂方法，与实施例1不同之处在于：

灰阶值dpd1对应的膜厚为0.3um，灰阶值dpd2对应的膜厚为0.7um，灰阶值dpd3对应的膜厚为1.0um，灰阶值dpd4对应的膜厚为1.4um；

光阻的粘度为5mpa·s；

后处理：静置时间为2min，预烘烤温度为100℃，uv曝光的能量为300mj，固烤温度为170℃。

对本实施例所得喷涂产品进行外观检测，观察表面喷涂层是否平整，有无橘皮、彩虹纹不良(在3d激光显微镜下不会显现出凹凸不平的现象，结果与实施例1相似)，统计不良产品，计算产品良率；同时按照astmd3359-2002测试玻璃盖板的附着力，结果详见表1。

实施例3：

一种带孔的玻璃盖板的喷涂方法，与实施例1不同之处在于：

灰阶值dpd1对应的膜厚为0.6um，灰阶值dpd2对应的膜厚为0.9um，灰阶值dpd3对应的膜厚为1.3um，灰阶值dpd4对应的膜厚为1.7um；

光阻的粘度为9mpa·s；

后处理：静置时间为5min，预烘烤温度为130℃，uv曝光的能量为700mj，固烤温度为240℃。

对本实施例所得喷涂产品进行外观检测，观察表面喷涂层是否平整，有无橘皮、彩虹纹不良(在3d激光显微镜下不会显现出凹凸不平的现象，结果与实施例1相似)，统计不良产品，计算产品良率；同时按照astmd3359-2002测试玻璃盖板的附着力，结果详见表1。

实施例4：

一种带孔的玻璃盖板的喷涂方法，与实施例1不同之处在于：

玻璃盖板上距离孔由远至近设置成灰阶值dpd4(距离孔边缘1.41-2.115mm)、灰阶值dpd3(距离孔边缘0.705-1.41mm)和灰阶值dpd2(距离孔边缘0-0.705mm)，玻璃盖板上其他喷涂区间为灰阶值dpd5。

喷涂厚度具体是：灰阶值dpd5对应膜厚为1.92um，灰阶值dpd4对应膜厚1.63um，灰阶值dpd3对应膜厚1.16um，灰阶值dpd2对应膜厚0.78um。

对本实施例所得喷涂产品进行外观检测，观察表面喷涂层是否平整，有无橘皮、彩虹纹不良(在3d激光显微镜下不会显现出凹凸不平的现象，结果与实施例1相似)，统计不良产品，计算产品良率；同时按照astmd3359-2002测试玻璃盖板的附着力，结果详见表1。

实施例5：

一种带孔的玻璃盖板喷涂方法，与实施例1不同之处在于：

玻璃盖板上距离孔由远至近设置成灰阶值dpd3(距离孔边缘0.141-0.56mm)、灰阶值dpd2(距离孔边缘0-0.141mm)，玻璃盖板上其他喷涂区间设为灰阶值dpd5。

喷涂厚度具体是：灰阶值dpd5对应膜厚为1.92um，灰阶值dpd3对应膜厚1.16um，灰阶值dpd2对应膜厚0.78um)。

对本实施例所得喷涂产品进行外观检测，观察表面喷涂层是否平整，有无橘皮、彩虹纹不良(在3d激光显微镜下不会显现出凹凸不平的现象，结果与实施例1相似)，统计不良产品，计算产品良率；同时按照astmd3359-2002测试玻璃盖板的附着力，结果详见表1。

实施例6：

一种带孔的玻璃盖板喷涂方法，与实施例1不同之处在于：

玻璃盖板上距离孔由远至近设置成灰阶值dpd6(距离孔边缘1.25-2.15mm)、灰阶值dpd4(距离孔边缘0.85-1.25mm)和灰阶值dpd3(距离孔边缘0-0.85mm)，玻璃盖板上其他喷涂区间为灰阶值dpd7。

喷涂厚度具体是：灰阶值dpd7对应膜厚为2.6um，灰阶值dpd6对应膜厚2.2um，灰阶值dpd4对应膜厚1.7um，灰阶值dpd3对应膜厚1.3um。

对本实施例所得喷涂产品进行外观检测，观察表面喷涂层是否平整，有无橘皮、彩虹纹不良(在3d激光显微镜下不会显现出凹凸不平的现象，结果与实施例1相似)，统计不良产品，计算产品良率；按照astmd3359-2002测试玻璃盖板的附着力，结果详见表1。

对比例：

一种带孔的玻璃盖板喷涂方法，具体是：采用喷涂设备对待喷涂工件的喷涂区域进行喷涂，喷涂膜厚为1.63um；对喷涂工件进行后处理，即得喷涂产品。此处优选后处理为静置、预烘烤、uv曝光和固烤，静置时间为200秒，预烘烤温度为115℃，预烘烤时间为200秒，uv曝光能量为520mj，固烤温度为180℃，固烤时间为2800min。

对比例所的喷涂产品的性能详见表1，其在3d激光显微镜下的观察结果详见图3，从图3中看出，喷涂产品明显有不良。

表1实施例1-6及对比例所得喷涂产品的性能参数统计表

从表1中可以看出，本发明方法(实施例1-6)所得喷涂产品的良率高(在96％以上)，能有效解决橘皮、彩虹纹不良。现有技术的良率仅66％，因此，本发明技术方案与现有技术比较，取得了非常好的效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。