科创中国

行业领域

高端装备制造产业,智能制造装备产业

需求背景

随着全球电子行业的飞速发展，带动TFT-LCD面板需求不断增长。现有人工搬运、手动封装、固定尺寸固定工艺生产的设备已满足不了行业发展趋势，且存在封装质量不稳定、废品率高、能耗高等诸多弊端。

未来，随着TFT-LCD面板需求量的不断增加，液晶玻璃大尺寸化趋势发展，利用机械自动化和电子信息技术，实现封装设备的自动化和智能化将是今后的发展方向。

项目通过仿真模型的建立，合理划分搬运单元、点胶单元、固化单元等系统运行模块和结构，研发一款利用计算机中央控制中心，将机器人搬运、自动点胶、自动固化等各子系统功能相融合的液晶玻璃智能封装系统。

项目的实施，将形成具有先进性和引领性的液晶玻璃智能封装技术方案，实现搬运、点胶、固化等设备之间的功能、参数相匹配协调，有效提高设备利用率，提高封装效率及封装品质，改善固化作业环境，促进我国智能化封装生产线建设，实现繁重重复的手动封装作业向“自动化、信息化、智能化”的转型升级，对推动我国液晶玻璃封装产业迈向新台阶具有重要意义。

需解决的主要技术难题

1）封装系统控制精度差，液晶玻璃易制损。

针对厂家复杂的封装工艺要求，原有封装系统控制精度差，导致玻璃点胶过程中溢胶、边缘饱和度低，在后续液晶玻璃减薄工艺，酸蚀、研磨过程中易制损，废品率高。

2〉设备与产品尺寸、点胶工艺不兼。

目前韩国有一条自动化生产线，点胶台尺寸固定、点胶头运行轨迹受限且不能实现自动换向，仅具备单维轴面运行模式，和国内工艺契合度低。深圳某厂家引进了该自动封装系统，只能解决固定液晶玻璃尺寸固定点胶工艺的连续生产，现处于半停机 状态。而我国不同厂家对边缘封装要求不一，封装工艺与设备的不兼容，导致无法满足连续多规格品种不同封装工艺的生产需求。

3）大尺寸液晶玻璃搬运困难

传统液晶玻璃G4.5 (730mm*920mm）以下规格在封装上料过程中，全部依靠人工搬运。目前，随着行业内液晶玻璃大尺寸化趋势发展，G5、G6 以上规格玻璃长度达1500mm—1800mm及以上，厚度只有0.8mm，人工搬运过程中易造成玻璃中间弯曲，导致液晶件损伤，在后续封装过程中易制损等诸多技术问题。而如果将大规格切成小规格尺寸，不仅增加后续封装工艺难度，提高封胶成本，生产效率也将大大降低。

4）固化工艺时间长、能耗高

传统固化工艺采用高压灯管，光电转化效率只有20%，剩余80%能量都转化成了热量，固化时间达100S，能耗功率达45KW/产线，生产成本高;同时，堆积的热量需及时散热，才能有效避免灯管出现波长偏移、光衰加剧等问题导致固化时间长、效率低下等问题。

5）设备单元组合信息化、智能化程度低

传统封装生产线上料单元、点胶单元、固化单元等都是独立设备系统，各单元无法通过自动化系统集成与生产控制系统连接，智能化程度低，工作效率低，稳定性差。

期望实现的主要技术目标

研发一种自动化程度高、产能高、能耗低的基于PLC控制的单元组合型液晶玻璃智能封装系统，以生产G5规格(1300mm*1100mm)液晶面板为例，主要技术指标如下:

1）实现以机代人，减少生产线人员4/5（由原来10人/产线变成2人/产线);

2）生产产能：500 片/班（由原来每班10小时，10人产能230片，提高至每班10小时2人产能500片)；

3）能耗功率:5kw/产线；

4）设备加工指标:：

玻璃尺寸（mm）：最小360*260，最大1500*1200；

玻璃厚度（mm）： >0.4；

单边点胶时间(s)：≤21；

固化时间(s)：≤7。

处理进度