Optisch verlijmen versus luchtverlijmen: hoe maak je een keuze voor industriële touchscreens?

Bij industriële touchscreen-displays is de verlijmingsmethode geen onbelangrijke keuze. Deze methode is van invloed op de leesbaarheid in zonlicht, interne reflectie, het risico op beslaan, de reparatiemogelijkheden, de levertijd en de betrouwbaarheid op de lange termijn in de praktijk.

Als het display buiten wordt gebruikt, in fel licht, in een afgesloten behuizing, bij kans op vocht, met dik beschermglas, IK08- of IK10-bescherming, of als er sprake is van kostbaar onderhoud ter plaatse, moet optische verlijming al in een vroeg stadium van het ontwerp worden overwogen.

Voor geregelde HMI-toepassingen binnenshuis biedt luchtbinding vaak de beste prijs-kwaliteitverhouding.

Simpel gezegd:

Luchtverlijming is vooral een keuze die kostenbesparend en onderhoudsvriendelijk is.

Optisch verlijmen is vooral een keuze die te maken heeft met leesbaarheid en het beheersen van risico’s in de praktijk.

Een LCD-scherm met 1000 nits lost de reflectie als gevolg van een luchtspleet niet automatisch op. Voor schermen die in zonlicht goed leesbaar zijn, moet het optisch verlijmen worden bekeken in combinatie met de helderheid van het LCD-scherm, AG- of AR-glas, het thermisch ontwerp, de waterdichte afdichting en de afstemming van de aanraakcontroller.

Bij het zoeken naar een monitor voor industriële weergave, kan een leverancier vragen:

Heeft u luchtbinding of optische binding nodig?

In veel fabrieken wordt dit ook wel frameverlijming of volledige hechting.

Bij luchtbinding blijft er een luchtspleet bestaan tussen het voorste glas of het aanraakscherm en het LCD-scherm. Bij optische binding wordt die spleet opgevuld met optische lijm, waardoor het glas, de aanraaklaag en het LCD-scherm functioneren als één geïntegreerd beeldscherm.

De betere keuze wordt niet bepaald door welk proces geavanceerder klinkt. Het wordt bepaald door de plek waar het scherm zal worden gebruikt.

Beknopte keuzehulp: optische hechting versus luchthechting

Staat van het project	Een betere keuze
HMI voor binnen met regelbare verlichting	Luchthechting
Bedieningspaneel voor magazijnterminals of binnenmachines	Luchthechting
Kostenbewust project waarbij reparaties eenvoudig moeten kunnen worden uitgevoerd	Luchthechting
Kiosk voor buiten, laadpaal voor elektrische auto’s, display voor de scheepvaart of display voor het vervoer	Optische hechting
Monitor met hoge helderheid of die in zonlicht goed afleesbaar is	Optisch verlijmen, bekeken vanuit het oogpunt van helderheid en AG/AR-glas
Afgesloten behuizing, vochtigheid of temperatuurschommelingen	Optische hechting
Dik afdekglas, IK08, IK10 of vandalismebestendig frontglas	Optische hechting
Project met een lange levensduur en kostbaar onderhoud ter plaatse	Optische hechting

Als het project zich nog in de fase van het mechanisch ontwerp bevindt, moet de bevestigingsmethode worden gecontroleerd voordat de voorkant en de beeldschermstapel worden vastgezet.

Als u later overschakelt van luchtbinding naar optische binding, kan dit gevolgen hebben voor de kosten en de doorlooptijd. In sommige gevallen moet ook de mechanische constructie worden aangepast.

Vergelijkingstabel: optische verlijming versus luchtverlijming

Item	Luchtbinding	Optische verlijming
Algemene naam	Lijmen van frames	Volledige hechting
Structuur	Randverlijming met luchtspleet	Volledige verlijming met optische lijm
Kosten	Onder	Hoger
Reparatie	Gemakkelijker	Moeilijker
Voor gebruik binnenshuis	Zeer geschikt	Soms overbodig
Gebruik buiten	Niet geschikt voor langdurig gebruik	Meestal aanbevolen
Leesbaarheid bij zonlicht	Zwakker bij fel licht	Beter contrast
Interne reflectie	Hoger	Onder
Risico op mistvorming	Hoger bij gebruik in afgesloten ruimtes of vochtige omgevingen	Onder
Dik dekglas	Kan er dieper of minder helder uitzien	Beter optisch resultaat
Integratie in het display	Minder geïntegreerd vanwege de luchtspleet	Meer geïntegreerd omdat de luchtspleet is weggewerkt
Beste pasvorm	Projecten binnenshuis, waarbij kosten een belangrijke rol spelen en die eenvoudig te repareren zijn	Projecten voor buitengebruik, met hoge helderheid, robuust en een lange levensduur

De afweging is simpel:

Luchtverlijming bespaart kosten en maakt reparaties eenvoudiger.

Optisch verlijmen verbetert de leesbaarheid en vermindert de risico’s voor het milieu.

Wat is luchtbinding?

Bij luchtverlijming worden de voorruit, het aanraakscherm of de lens langs de randen aan het LCD-scherm verlijmd. In het midden blijft er een luchtspleet over.

Daarom wordt luchthechting ook wel frameverlijming.

Luchtverlijming wordt veel toegepast in industriële monitoren omdat dit de kosten laag houdt, de constructie eenvoudiger maakt en het onderhoud vergemakkelijkt. Als het LCD-scherm of het aanraakscherm later moet worden vervangen, is luchtverlijming doorgaans gemakkelijker te herwerken dan optische verlijming.

Luchthechting is zeer geschikt voor industriële touchscreens voor binnengebruik, standaard HMI-schermen, fabrieksapparatuur die buiten het bereik van zonlicht wordt gebruikt, magazijnterminals, kiosken voor binnen, prototype-projecten en toepassingen waarbij eenvoudige reparatie van belang is.

Het zwakke punt is de luchtspleet.

Door de luchtspleet ontstaan er extra reflecterende oppervlakken in het scherm. Bij fel omgevingslicht kan het beeld aan contrast inboeten. In afgesloten of vochtige omgevingen kan de luchtspleet bovendien het risico op beslaan of condensatie tussen de lagen vergroten.

Luchtbinding is geen oplossing van mindere kwaliteit. Het is de juiste keuze wanneer de omgevingsomstandigheden onder controle zijn en het project geen extra bescherming nodig heeft die optische binding biedt.

Wat is optische verlijming voor industriële touchscreens?

Bij optische verlijming wordt de luchtspleet tussen het afdekglas, het aanraakscherm en het LCD-scherm opgevuld met transparante optische lijm.

Daarom wordt het ook wel volledige hechting.

Door de luchtspleet weg te nemen, vermindert optische verlijming interne reflectie en verbetert het contrast. Het scherm ziet er doorgaans helderder uit en lijkt beter te versmelten met het frontglas.

De aanraakprestaties zelf worden nog steeds voornamelijk bepaald door de aanraaksensor, de dikte van het afdekglas, de afstemming van de controller, de aarding en de onderdrukking van storingen. Volledige verlijming kan de waargenomen integratie van de beeldschermstapel weliswaar verbeteren, maar mag niet worden beschouwd als de belangrijkste factor die bepalend is voor de aanraakprestaties.

Optische verlijming wordt vaak toegepast bij touchscreen-displays voor buitengebruik, in zonlicht afleesbare monitoren, displays voor EV-laders, openbare kiosken, displays in het openbaar vervoer, maritieme of vochtige omgevingen, medische apparatuur, industriële paneel-pc’s, IK08- of IK10-touchmonitoren en displays met dik afdekglas.

Bij industriële touchscreen-displays moet optische verlijming worden beoordeeld als een keuze die de betrouwbaarheid ten goede komt, en niet alleen als een visuele verbetering. Het vermindert interne reflectie en het risico op beslaan, maar het is geen vervanging voor de helderheid van het LCD-scherm, AG- of AR-glas, het thermisch ontwerp, de waterdichte afdichting of het ontwerp van de behuizing.

Bij buitenapparatuur die wordt blootgesteld aan zonlicht, vochtigheid en temperatuurschommelingen, moet optische verlijming worden beoordeeld in combinatie met helderheid, glasbehandeling en afdichting aan de voorzijde. Lees onze uitgebreide gids over optische verlijming voor industriële beeldschermen voor buitengebruik.

Optisch verlijmen wordt des te belangrijker naarmate het frontglas dikker is.

Voor IK10 aanraakscherm Bij bepaalde projecten kan het afdekglas 4 mm, 5 mm, 6 mm of dikker zijn. Als dik glas wordt gecombineerd met een luchtspleet, kan het beeld erachter dieper lijken en worden reflecties duidelijker zichtbaar.

Maar de verbinding vormt slechts een onderdeel van het ontwerp.

Bij PCAP-aanraakschermen met dik glas moet ook de aanraakcontroller correct worden afgestemd en ingesteld. Een 6 mm dik IK10-afdekglas kan niet op dezelfde manier worden behandeld als een standaard dun commercieel aanraakscherm. De aanraakgevoeligheid, waterafstotendheid, bediening met handschoenen aan, aarding, EMC-ruis, LCD-helderheid en afdichting aan de voorkant moeten allemaal gezamenlijk worden beoordeeld.

Veel problemen met industriële beeldschermen zijn niet te wijten aan één defect onderdeel. Ze ontstaan doordat het LCD-scherm, het glas, de aanraaksensor, de verlijming en de behuizing afzonderlijk zijn ontworpen in plaats van als één systeem.

OCA versus OCR optische verlijming: wat is het werkelijke verschil?

Bij optische verlijming wordt meestal gebruikgemaakt van OCA of OCR.

Beide zijn transparante optische lijmen, maar ze worden niet op dezelfde manier gebruikt.

OCA is een stevige optische kleeffolie. Deze heeft een vaste dikte en presteert het best wanneer het LCD-oppervlak vlak is, de structuur stabiel is en de hechtingsspleet goed wordt geregeld.

OCR is een vloeibare, optisch heldere hars. Deze kan in de hechtingsspleet vloeien en structuren opvullen die niet geschikt zijn voor een vaste lijmfilm.

Dit is het punt dat veel kopers over het hoofd zien:

Bij veel industriële displayprojecten wordt niet uit eigen voorkeur voor OCA of OCR gekozen. Vaak bepaalt de structuur van het LCD-scherm welk proces haalbaar en veiliger is.

Sommige LCD-modules hebben een platte en eenvoudige structuur. In dat geval kan OCA een geschikte oplossing zijn.

Sommige LCD-modules hebben een groter hoogteverschil, een ongelijkmatige structuur, dikker afdekglas, een bredere hechtingsspleet of mechanische beperkingen. In dergelijke gevallen vult OCA de spleet mogelijk niet goed op, omdat het een folie met een vaste dikte betreft. OCR kan dan de meer praktische of zelfs de enige haalbare optie zijn.

Item	OCA	OCR
Formulier	Vaste kleeffilm	Vloeibare optische hars
Dikte	Vaste filmdikte	Kan verschillende hechtingsopeningen opvullen
Geschikt voor	Vlakke, stabiele, eenvoudige constructies	Grotere, dikkere of complexere constructies
Holen opvullen	Beperkt	Beter
Buitengebruik/zwaar gebruik	Dat is mogelijk, afhankelijk van de opbouw	Wordt vaak gebruikt voor veeleisende constructies
Procesbesturing	De uitlijning van de film en stofbeheersing zijn van cruciaal belang	Bubbelbeheersing, overloop, uitharding en uniformiteit zijn van cruciaal belang
Kosten	Meestal lager	Meestal hoger
Herstelwerk	Moeilijk	Moeilijk, met een hoger procesrisico

OCR wordt vaak gebruikt voor grotere industriële beeldschermen, dik beschermglas, touchscreens voor buitengebruik, of robuuste constructies, omdat het de hechtingsspleet beter kan opvullen.

Maar OCR is moeilijker te beheersen en kost doorgaans meer. Een slechte OCR-hechting kan leiden tot luchtbellen, overlopen, ongelijkmatige dikte, uithardingsfouten, vlekken, drukstrepen of optische gebreken.

De echte vraag is dus:

Wat zijn de mogelijkheden van de LCD-structuur, en welk verbindingsproces brengt op de lange termijn het minste risico met zich mee?

Waar u op moet letten voordat u kiest voor luchthechting, OCA of OCR

Als u een op maat gemaakt industrieel touchscreen ontwerpt, moet de verlijmingsmethode worden bekeken voordat de mechanische constructie wordt vastgezet.

Een betrouwbare aanbeveling bevat doorgaans de volgende gegevens:

• Gebruik binnen of buiten
• LCD-grootte en helderheid
• Dikte dekglas
• Vereiste voor PCAP- of resistieve aanraakschermen
• Risico’s in verband met werktemperatuur en luchtvochtigheid
• Reparatie- of vervangingsstrategie

Deze gegevens helpen bij het bepalen of luchtverlijming, OCA-optische verlijming of OCR-optische verlijming de veiligere keuze is.

Voor touchmonitor met open frame of paneel gemonteerde aanraakmonitor integratie: de bevestigingsmethode moet worden vastgesteld voordat de voorkantconstructie, de glasdikte en het montageontwerp definitief worden vastgelegd.

De veiligste keuze is niet de duurste. Het is de keuze die aansluit bij de opbouw van het LCD-scherm, de werkomgeving en het risico op onderhoud ter plaatse.

Veelgestelde vragen over het optisch verlijmen van industriële touchscreen-displays

Is optische verlijming de extra kosten waard voor industriële beeldschermen?

Ja, wanneer een defect in het veld meer zou kosten dan optische verlijming. Als het scherm wordt blootgesteld aan zonlicht, vochtigheid, dik beschermglas, openbaar gebruik of lastig onderhoud, is optische verlijming het overwegen waard. Voor eenvoudig gebruik binnenshuis biedt luchtverlijming wellicht meer waar voor je geld.

Kan ik luchthechting gebruiken voor een touchscreen voor buiten?

Dat kan, maar het is riskant bij langdurig gebruik buitenshuis. De luchtspleet kan de kans op reflectie en beslaan vergroten. Voor touchscreenmonitoren voor buitengebruik is optische verlijming doorgaans veiliger.

Is optische verlijming nog steeds nodig bij een scherm van 1000 nits?

Soms wel. Een LCD-scherm met een helderheid van 1000 nits zorgt weliswaar voor meer helderheid, maar neemt de reflectie in de luchtspleet niet weg. Bij beeldschermen die in zonlicht leesbaar zijn, moeten de helderheid en de optische verlijming samen worden bekeken.

Is OCR beter dan OCA voor buitenverlichting?

Niet altijd. OCR wordt vaak gebruikt voor grotere, dikkere of complexere structuren, omdat het openingen beter opvult. Maar het is moeilijker te beheersen en kost doorgaans meer. De LCD-structuur en de spleet tussen de lagen bepalen welk proces veiliger is.

Moet IK10-glas optisch worden gelamineerd?

Niet altijd, maar het wordt vaak aangeraden. Dik glas in combinatie met een luchtlaag kan de helderheid verminderen en de reflectie vergroten. Bij IK10 PCAP-projecten moet de verlijming worden beoordeeld in combinatie met de afstemming van de aanraakfunctie, de aarding, de waterafstoting en de bediening met handschoenen aan.

Kan een optisch gelijmd scherm worden gerepareerd?

Soms, maar dat is moeilijker dan luchthechting. Aangezien de lagen volledig met elkaar zijn verbonden, kan het vervangen van één laag speciale herstelwerkzaamheden vereisen en is dit mogelijk niet rendabel.

Verbetert optische verlijming de aanraakprestaties?

Niet direct. De prestaties van het touchscreen worden voornamelijk bepaald door de aanraaksensor, de dikte van het afdekglas, de afstemming van de controller, de aarding en de onderdrukking van storingen. Optische verlijming zorgt vooral voor een scherper beeld en een betere integratie van het scherm.

Lost optische verlijming alle problemen met buitenbeeldschermen op?

Nee. Het vermindert weliswaar interne reflectie en het risico op beslaan, maar het is geen vervanging voor de juiste LCD-helderheid, AG- of AR-glas, thermisch ontwerp, waterdichte constructie of afdichting van de behuizing.

Wat moet ik controleren voordat ik om optische verlijming vraag?

Controleer de toepassing, het gebruik (binnen of buiten), de helderheid van het LCD-scherm, de dikte van het afdekglas, het type touchscreen, de oppervlaktebehandeling, de temperatuur, het risico op vocht, de bevestigingsmethode en de levensduur van het product.

Hoe maak ik een keuze tussen luchtbinding en optische binding?

Kies voor luchtbinding bij projecten binnenshuis waar kosten en onderhoudsgemak belangrijk zijn. Kies voor optische binding bij industriële touchscreens voor buitengebruik, met hoge helderheid, in vochtige omgevingen, voor zware omstandigheden, met dik glas of met een lange levensduur.

Moet de verbindingsconstructie worden gecontroleerd voordat het ontwerp definitief wordt vastgesteld?

Als u niet zeker weet of uw industriële touchscreen moet worden voorzien van luchtverlijming, OCA-verlijming of OCR-verlijming, kunt u het beste de opbouw van het scherm nog eens bekijken voordat het mechanische ontwerp definitief wordt vastgesteld.

Geef de afmetingen van het LCD-scherm, de helderheid, de dikte van het afdekglas, de gebruiksomgeving, de afdichtingsvereisten en de verwachte hoeveelheid door.

Wij kunnen u helpen controleren of luchtverlijming voldoende is, of OCA geschikt is voor de LCD-structuur, of dat OCR veiliger is vanwege de verlijmingsspleet, het dikke glas, gebruik buitenshuis of het afdichtingsontwerp.

Deze beoordeling kan helpen om veelvoorkomende projectrisico’s te vermijden, zoals slechte leesbaarheid bij zonlicht, interne reflectie, beslaan, instabiliteit van het aanraakscherm, luchtbellen in de verlijming, onnodige kosten en mechanische aanpassingen in een laat stadium.