來源:天氏庫力 發(fā)布日期
2025-09-30 瀏覽:本文簡要介紹了AI眼鏡的基本概念,并深入探討了在其制造過程中,針對柔性電路板(FPC)與光學組件結合處進行的拉拔力測試。文章詳細闡述了測試的目的、核心步驟、判定標準,并介紹了所需的專業(yè)測試設備及其關鍵參數,旨在強調該測試對于保障產品長期可靠性的重要性。
一、 AI眼鏡簡介與其內部的FPC
人工智能眼鏡(AI Glasses)是一種集成了微型顯示、傳感器、計算單元和通信模塊的智能穿戴設備。它通過將數字信息疊加到用戶的真實世界視野中,實現導航、信息提示、實時翻譯等功能。為實現輕量化、小型化及符合人體工學的設計,其內部大量采用柔性電路板(FPC, Flexible Printed Circuit) 作為連接各電子元件的神經脈絡。
FPC具有輕薄、可彎曲、可三維布線的特點,能完美適應眼鏡鏡腿、鏡框等狹小且非平面的空間。在光學顯示模塊(如Micro-LED或LCD)中,FPC通常需要與偏光片(POL)或玻璃基板(Glass Substrate)進行精密粘接,以傳輸電信號和驅動顯示。

二、 FPC拉拔力測試的部位與目的
本次測試主要針對AI眼鏡光學模組中,FPC與偏光片(POL)或玻璃基板之間的結合界面。
進行此項測試的核心目的如下:
評估結合強度:量化FPC與光學基材之間粘接的機械牢固度,確保其能承受后續(xù)組裝、日常使用中可能遇到的彎折、意外拉扯等應力。
驗證工藝穩(wěn)定性:監(jiān)控邦定(Bonding)工藝(如ACF異方性導電膠膜熱壓工藝)的質量一致性,識別是否存在虛接、膠量不足或固化不良等缺陷。
保障產品可靠性:防止因結合強度不足導致在使用過程中出現FPC剝離、信號中斷、顯示異常等致命故障,是提升產品良率與長期耐久性的關鍵質量控制點。

三、 測試方法、步驟與判定標準
測試方法:本測試采用拉伸剝離法,模擬垂直界面方向的剝離力,以評估其抗拉能力。
測試步驟:
樣品制備:從批次產品中抽取合格的光學模組樣品,確保測試區(qū)域潔凈、無外觀損傷。
樣品固定:將樣品(玻璃基板側)平穩(wěn)、牢固地固定在TSKL-W-50N臥式拉拔力測試機的水平測試臺面上,確保無松動或翹曲。
FPC夾持:使用測試機配備的專用夾具(如氣動平口夾具),垂直夾持住待測FPC的末端。注意夾持位置應盡量靠近結合處,且確保夾持力均勻,不損傷FPC且無滑脫風險。
參數設置:在測試機控制系統(tǒng)中設置測試參數:
測試速度:50 mm/min(即5 cm/min,與提供信息一致)
初始力:0.1 N(用于消除樣本松弛)
測試模式:拉伸至分離
執(zhí)行測試:啟動設備,夾具將以設定速度垂直向上勻速拉伸FPC,直至FPC與玻璃基板完全分離。設備力值傳感器和位移傳感器將全程同步記錄力-位移數據。
數據記錄:測試軟件自動捕獲并記錄剝離過程中產生的最大峰值拉力(F_max),單位為牛頓(N)。
結果計算與判定:
測量FPC與基板結合處的實際寬度(W),單位為厘米(cm)。
計算單位寬度的抗拉能力:抗拉強度 = F_max / W(單位:N/cm)。
判定標準:根據產品規(guī)格要求,計算出的FPC結合處抗拉強度應不低于6 N/cm。若結果低于此值,則判定該樣品不合格,需追溯并分析工藝原因。
四、 測試設備:TSKL-W-50N臥式拉拔力測試機
為保證測試數據的精確性與重復性,本項目選用專業(yè)的TSKL-W-50N臥式電子拉力試驗機。該設備非常適合進行此類微小力值的精密力學測試,其核心優(yōu)勢如下:
臥式結構:有效避免立式機臺因夾具和樣品重力帶來的測量誤差,尤其適合測試輕薄的FPC等柔性材料,對中性更好。
高精度與量程:最大試驗力50N,力值分辨率可達0.01N,能精確捕捉剝離過程中的微小力值變化。
精密運動控制:采用伺服馬達驅動,速度范圍0.01-500 mm/min無極可調,能以穩(wěn)定的5 cm/min速度運行,確保測試條件一致性。
先進的數據處理:配備計算機控制系統(tǒng),可實時繪制并顯示力-位移曲線,直觀反映測試過程。軟件自動計算最大力、抗拉強度等參數,并可導出生成標準測試報告。
安全可靠:配備左右限位保護裝置,防止誤操作導致設備損壞。

五、 結論
在AI眼鏡的制造與質量管控體系中,FPC拉拔力測試是一項不可或缺的可靠性驗證項目。通過使用TSKL-W-50N臥式拉拔力測試機這類高精度設備,嚴格按照規(guī)范化的步驟執(zhí)行測試,并以≥6 N/cm的客觀數據作為判定依據,可以有效剔除不良品,監(jiān)控生產工藝,從根本上保障AI眼鏡光學顯示功能的穩(wěn)定與持久,滿足消費者對高端智能穿戴產品的高可靠性要求。
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