东洋炭素项目总监缪杨富

　　日本东洋炭素号称是全球最大的EDM用石墨生产商，年产11000吨，其产品线覆盖中高端市场，位于中国上海的东洋炭素是日本东洋炭素株式会社在中国的全资子公司。2014年，东洋炭素3D模具开始在中国量产。在手机3D曲面显示与金属机身峰会上，东洋炭素项目总监缪杨富分享了TOYOTANSO产品在3D热弯玻璃领域中的相关应用情况。

　　缪杨富总监首先对东洋炭素作了简短的介绍。1994年，上海东洋炭素有限公司成立，公司主要生产、加工、销售各种电刷、电炭产品和特种石墨制品、产品广泛应用于半导体、冶金、有色金属、家电、机械、模具、汽车、石油、化工、造纸、玻璃、航空航天等工业领域。

　　在峰会上，缪杨富重点介绍了3D玻璃制程及对模具的要求。缪杨富表示，3D玻璃成型制程有简单规则曲面的热弯，较复杂曲面、较高尺寸精度的热弯，热吸塑工艺等三种热弯形式。简单规则曲面的热弯通过高温加热后软化，自然下垂后贴合成型。较复杂曲面、较高尺寸精度的热弯，需使用上、下两面模具，随后在近800度的高温下加压，最后进行CNC加工、表面抛光等流程，然后强化处理。缪杨富称，这种热弯形式因为高温原因，需要使用石墨材料。至于热吸塑工艺，制程难度更大，它需在900℃以上高温加工达到软化点时，利用石墨多孔特性用真空吸塑成型，这种热弯形式对模具材料有很高要求。以上三种热弯形式对模具材料提出了更高的要求，如易加工、易脱模、易抛光及模具材料需耐高温、耐腐蚀性，对玻璃无污染并不易损伤玻璃，且使用寿命越长越好等。

　　石墨材料在3D玻璃热弯工艺中发挥着重要作用。缪杨富介绍称，石墨有五大优势：其一，石墨具有片层状晶体结构，层间弱结合，使其具有天然的自润滑性能。而且石墨的SP2结构，使其与大多金属和玻璃等不润湿、不粘连，更容易脱模，无需添加脱模剂；其二，石墨具有更低的体积密度，重量轻、易搬运，颗粒状结构使其切削阻力为金属的1/5，便于高效率加工，进而缩短交付期，降低成本；其三，石墨具有良好的热稳定性能，在高温下，尺寸精度也能保持稳定；其四，石墨耐高温，红硬性较好，且随温度增加强度亦增加；其五，石墨材料耐化学腐蚀性。在化学品中浸泡2个月，石墨的物理特性变化很小或几乎没有变化，高温下玻璃中即便析出腐蚀性物质或气体，对石墨模具也没有影响。

　　当然，石墨除具有上述优点之外，也有较大的局限性。缪杨富表示，石墨在空气氛围下，超过400℃时，较容易与氧产生反应，即便刚开始时表面光洁度很好，但是2——3k次热弯后局部因氧化或磨损问题导致玻璃产品良率降低。而且石墨模具还有使用寿命限制。随后，缪杨富还详细分析了石墨模具在加工3D玻璃时的常见问题，如会出现甭角、气孔/砂眼、水波纹、边缘R角等，目前这些问题都有针对性的解决方法。

　　东洋炭素可提供细颗粒，高密/高强/高硬的等方向石墨材料，且该领域产能全球最大，在全球200多万吨材料里面，东洋炭素可提供10um以下的等静压石墨6万吨，占全球产能30%。东洋炭素还具有较高性价比经过验证的成熟材料，如HPG-48、HPG-53，现已被大量使用。东洋炭素完备的设计/加工/检验能力和成熟的表面抛光技术也是客户选择东洋炭素的重要因素。

　　缪杨富还介绍了东洋炭素的石墨长寿命解决方案。东洋炭素会对材料实施抗氧化处理，即在石墨最易氧化的气孔中浸渍纳米陶瓷颗粒，从而阻断空气侵入，起到抗氧化作用。除此之外，东洋炭素还运用了一些新的处理方案，如石墨烯、DLC等。

　　缪杨富认为，石墨材料因其本身固有的特性及优势，目前来看仍是3D热弯模具中的首选材料。石墨模具加工中的问题，以目前的加工技术已经可以克服。他表示，热弯后玻璃产品上产生的不良，主要与石墨材料及石墨模具的损耗有直接关系，而改善石墨表面的抗氧化性及掉粉现象，将有助于玻璃产品良率的提升及石墨模具成本的降低。最后缪杨富表示，东洋炭素愿意协助3D玻璃加工企业提升产品良率及降低模具成本，共同进步。