UTG(超薄柔性玻璃)作为折叠屏手机、可穿戴设备等柔性显示产品的核心材料,其折弯试验的必要性源于其特殊的应用场景和材料特性。
以下是UTG必须进行折弯试验的核心原因及实际价值:
超薄与脆性矛盾
UTG厚度仅为0.03-0.1毫米,虽具有玻璃的高透光、抗刮擦特性,但其本质仍属于无机脆性材料,反复折叠可能引发微裂纹、分层甚至断裂。折弯试验可量化其疲劳极限,验证材料是否达到商用标准(如20万次弯折寿命)。
动态应力敏感
折叠屏铰链区域的UTG需承受剪切力、弯矩、扭矩的复合应力,传统静态测试无法模拟真实使用场景。动态折弯试验可检测材料在连续弯折中的应力松弛和形变累积,避免量产后的意外失效。
用户体验保障
抗折痕:UTG在弯折后需保持表面平整度,折痕深度需控制在**≤10微米**(肉眼不可见)。
触控灵敏性:弯折后触控信号偏差需≤0.1mm,避免屏幕响应延迟或误触。
产品寿命验证
折叠屏手机需满足用户每日100次以上开合,持续3年以上的使用需求。折弯试验通过模拟20万-180万次循环弯折(如华为Mate X5标准),验证UTG的长期可靠性。
国际认证门槛
DO-160G航空标准:要求材料在-55℃至85℃环境中通过动态弯折测试。
IEC 61215光伏标准:针对车载UTG曲面屏,需验证高温高湿环境下的弯折耐久性。
头部厂商内控标准
如三星、华为要求UTG供应商提供弯折测试报告,涵盖:
不同弯折半径(R0.5mm至R3mm)下的失效模式;
温湿度耦合(-40℃至60℃、湿度90%RH)测试数据;
弯折后透光率衰减≤1%、莫氏硬度≥6级。
研发优化
通过测试数据优化UTG的化学钢化工艺、多层复合结构设计(如叠加TPU保护膜),提升抗裂性。
例如,凯盛科技通过折弯试验将UTG弯折寿命从10万次提升至100万次。
量产质量控制
检测生产批次一致性,避免因玻璃厚度偏差(±0.005mm)、边缘微裂纹导致的良率损失。
某国产UTG厂商通过试验发现,弯折角度误差超0.5°会导致良率下降15%,及时调整工艺后挽回千万损失。
成本与风险管控
提前暴露材料缺陷,避免因UTG失效引发的产品召回
试验数据可作为保险理赔、供应商追责的关键依据。
严苛环境模拟
未来UTG需适应**-70℃极寒**、150℃高温(新能源汽车引擎舱)等场景,试验设备需升级温控模块。
高频次与智能化
卷轴屏、柔性机器人对UTG的弯折频率要求达120次/分钟以上,需开发高速驱动系统。
UTG的折弯试验不仅是材料性能的“体检报告",更是柔性显示产业从实验室走向市场的核心桥梁。通过科学测试,企业可精准把控产品寿命、用户体验与成本风险,推动UTG在折叠屏、车载显示、航天设备等领域的规模化应用。