中國報告大廳網訊,2025年全球LCD顯示面板產量預計達 2.7 億平方米,隨著大尺寸液晶屏在車載系統、智能終端等領域的廣泛應用,玻璃基板尺寸已擴展至 3370mm×2940mm,生產過程中的精密加工技術成為提升產品品質的關鍵。其中,液晶屏廢邊去除工藝直接影響終端產品的良率與性能,傳統處理機構在應對大尺寸基板時暴露出的端子損傷、廢邊殘留等問題,推動著行業對高效分離技術的探索與革新。
《2025-2030年中國液晶屏行業市場調查研究及投資前景分析報告》指出,中小尺寸液晶屏玻璃基板通過兩次切割、翻轉及斷裂工序後,廢邊可基本分離,但受靜電、黏合膠殘留影響,仍存在部分廢邊條殘留現象。後續需通過 Dummy 檢測,結合風刀、壓邊裝置或真空吸附完成處理。然而,當應用於大尺寸液晶屏時,由於膠框的存在,斷裂過程對壓力和直線度的要求顯著提高,導致 Dummy 廢邊無法完全分離。過長的單片廢邊在後續處理中易造成端子損傷,且多重工序不僅降低生產效率,還增加了設備成本,難以適應 2025 年液晶屏行業規模化生產的需求。
典型的 TFT-LCD 液晶屏由上下兩層玻璃基板構成,上層為貼有彩色濾光片的 CF 面,下層為鑲嵌薄膜電晶體的 TFT 面,中間注入液晶材料,TFT 面一側設有端子連接區域。大尺寸液晶屏的玻璃基板通常集成多個小板,大板四周及小板之間存在廢邊和端子 Dummy,其連接方式隨排版不同而變化。
切割過程中,非端子邊採用上下對刀對齊切割,端子邊則採用錯刀切割方式。切割完成後,通過後台板相對前台板的運動實現玻璃分離。非端子廢邊可沿裂紋直接分離,而端子邊廢邊需嚴格遵循避開端子的分離軌跡,同時需配備 Dummy 有無檢測裝置,防止廢邊殘留流入下游設備,這對液晶屏的品質控制至關重要。
針對現有技術的不足,基於大尺寸液晶屏行業切割分斷的工藝要求,設計了集成電爪的掰斷機構,主要由掰斷夾爪、掰斷橫樑、Z 向模組、Y 向模組及 T 向電機組成。其工作原理為:切割完成後,玻璃吸附於前台板,掰斷橫樑在模組驅動下移動至 Dummy 廢邊位置,電爪張開夾取廢邊,隨後通過 Y 向和 Z 向模組的複合運動,向遠離端子的方向分離廢邊,避免損傷。廢邊通過 T 向伺服電機控制掉落至傳送帶,最終由打碎機構處理。當切割最後一刀時,玻璃吸附於後台板,機構旋轉 180° 完成最後一條 Dummy 廢邊的夾取分離,通過伺服電機扭矩判斷廢邊有無。
實際生產中,大尺寸液晶屏需適配多種尺寸,原機構的夾爪排布易出現局部密集或尺寸不匹配問題,影響橫樑平面度調節及廢邊去除效果。為此,對掰斷電爪安裝方式進行改進:保留橫樑中間夾爪,兩側替換為可移動夾爪,通過伺服電機驅動同步帶機構,使夾爪沿導軌滑塊在 X 方向移動,滿足不同尺寸液晶屏廢邊的處理需求。
該優化後的機構應用於液晶玻璃對刀切割生產線,有效解決了廢邊殘留問題,顯著提升了產品良率和品質,同時提高了生產效率,增強了設備的市場競爭力。目前,國產自動連線設備已能處理 3370mm×2940mm 的最大來料玻璃尺寸,為 2025 年液晶屏行業向更大尺寸發展提供了技術支撐。
隨著2025年全球液晶屏產能的持續擴張,大尺寸產品的生產工藝面臨更高挑戰。通過分析現有廢邊去除機構的局限,結合液晶屏切割分斷的技術要求,創新設計的集成電爪掰斷機構及可移動夾爪優化方案,有效解決了端子損傷、廢邊殘留等問題,實現了不同尺寸液晶屏的高效處理。該技術不僅保障了產品質量,提升了生產效率,還為未來更大尺寸 LCD 廢邊去除機構的研發提供了重要參考,推動液晶屏行業向高質量、規模化方向發展。

