Оптическая склеивка или склеивка с воздушной прослойкой: как сделать выбор для промышленных сенсорных дисплеев

В случае промышленных сенсорных дисплеев выбор метода склеивания — это не просто вопрос выбора варианта дисплея. Он влияет на читаемость при солнечном свете, внутреннее отражение, риск запотевания, стратегию ремонта, сроки изготовления и долгосрочную эксплуатационную надежность.

Если дисплей будет эксплуатироваться на открытом воздухе, в условиях яркого освещения, в герметичном корпусе, в условиях повышенной влажности, с толстым защитным стеклом, классом защиты IK08 или IK10 либо при необходимости дорогостоящего технического обслуживания в полевых условиях, вопрос об оптическом склеивании следует рассмотреть еще на ранних этапах проектирования.

Для контролируемых применений HMI в помещениях воздушная изоляция зачастую является более выгодным решением.

Проще говоря:

Склеивание с помощью воздуха — это, прежде всего, экономичный и удобный в плане ремонта вариант.

Оптическое склеивание — это, в первую очередь, вопрос удобства чтения и контроля рисков при эксплуатации.

ЖК-дисплей с яркостью 1000 нит не решает проблему бликов, вызванных воздушным зазором. Для мониторы, читаемые при солнечном свете, ... необходимо проанализировать процесс оптического склеивания в комплексе с такими факторами, как яркость ЖК-дисплея, стекло с антибликовым (AG) или антиотражающим (AR) покрытием, тепловая конструкция, герметизация и настройка сенсорного контроллера.

При поиске поставщика промышленный монитор, поставщик может спросить:

Вам нужна пневматическая или оптическая склеивка?

На многих заводах это также называют склеивание рам или полная склеиваемость.

При воздушной склеивании между передним стеклом или сенсорной панелью и ЖК-дисплеем сохраняется воздушный зазор. При оптической склеивании этот зазор заполняется оптическим клеем, благодаря чему стекло, сенсорный слой и ЖК-дисплей работают как единый интегрированный дисплейный блок.

Лучший выбор определяется не тем, какой процесс кажется более передовым, а тем, где будет работать дисплей.

Краткое руководство по выбору: оптическая сварка или сварка в воздушной среде

Состояние проекта	Лучший выбор
Внутренний интерфейс человека-машины с регулируемым освещением	Воздушная связь
Панель управления складским терминалом или стационарным оборудованием	Воздушная связь
Проект с ограниченным бюджетом и простой процедурой ремонта	Воздушная связь
Уличный киоск, зарядная станция для электромобилей, дисплей для морского использования или дисплей для транспортных средств	Оптическое склеивание
Монитор с высокой яркостью или читаемый при солнечном свете	Обзор технологии оптического склеивания с использованием светосильных стекол и стекол с антибликовым и антиотражающим покрытием
Герметичный корпус, циклические изменения влажности или температуры	Оптическое склеивание
Толстое защитное стекло, стекло класса IK08, IK10 или антивандальное стекло	Оптическое склеивание
Проект с длительным сроком реализации и дорогостоящим техническим обслуживанием на месте	Оптическое склеивание

Если проект все еще находится на этапе механического проектирования, необходимо проанализировать метод соединения до того, как будут зафиксированы передняя конструкция и блок дисплея.

Переход с воздушной к оптической склеиванию на более позднем этапе может повлиять на стоимость и сроки изготовления. В некоторых случаях может потребоваться также корректировка механической конструкции.

Сравнительная таблица: оптическая склеивка и склеивка с использованием воздуха

Артикул	Воздушное скрепление	Оптическое скрепление
Общее название	Склеивание рамы	Полная склеиваемость
Структура	Склеивание кромок с воздушной прослойкой	Полная склеивание с использованием оптического клея
Стоимость	Нижний	Выше
Ремонт	Проще	Сложнее
Использование в помещении	Очень подходит	Иногда это не нужно
Наружное использование	Не подходит для длительного использования	Обычно рекомендуется
Читаемость при солнечном свете	Слабеет при ярком освещении	Лучший контраст
Внутреннее размышление	Выше	Нижний
Риск образования тумана	При эксплуатации в герметичных помещениях или в условиях высокой влажности	Нижний
Толстое покровное стекло	Может казаться более глубоким или менее чётким	Лучший оптический результат
Интеграция дисплеев	Менее интегрированный из-за воздушного зазора	Более интегрированная конструкция благодаря устранению воздушного зазора
Лучшая посадка	Проекты по обустройству внутренних помещений, ориентированные на экономию средств и простоту ремонта	Проекты для наружного использования, с высокой яркостью, повышенной прочностью и длительным сроком службы

Компромисс заключается в следующем:

Склеивание с помощью воздуха позволяет снизить затраты и упрощает ремонт.

Оптическое склеивание повышает читаемость и снижает риски для окружающей среды.

Что такое воздушная сварка?

Под «воздушной склеивкой» понимается, что переднее стекло, сенсорная панель или линза приклеены по краю ЖК-дисплея. В центральной части по-прежнему остается воздушный зазор.

Именно поэтому воздушную сварку также называют склеивание рам.

Метод воздушной склеивки широко применяется в промышленных мониторах, поскольку он позволяет снизить стоимость, упростить конструкцию и облегчить техническое обслуживание. Если впоследствии потребуется заменить ЖК-дисплей или сенсорную панель, воздушную склеивку, как правило, легче переделать, чем оптическую.

Технология воздушной склеивки хорошо подходит для промышленных сенсорных мониторов, предназначенных для использования в помещениях, стандартных дисплеев HMI, заводского оборудования, эксплуатируемого вдали от солнечного света, складских терминалов, киосков для использования в помещениях, прототипных проектов, а также для тех случаев, когда важна простота ремонта.

Слабым местом является воздушный зазор.

Воздушный зазор создает дополнительные отражающие поверхности внутри дисплея. При ярком внешнем освещении изображение может терять контрастность. В герметичных помещениях или в условиях высокой влажности воздушный зазор также может повысить риск появления запотевания или конденсата между слоями.

Воздушная склеивка — это не низкокачественное решение. Это оптимальный вариант, когда условия окружающей среды находятся под контролем, а проекту не требуется дополнительная защита, которую обеспечивает оптическая склеивка.

Что такое оптическая склеивка в промышленных сенсорных дисплеях?

При оптическом склеивании воздушный зазор между защитным стеклом, сенсорной панелью и ЖК-дисплеем заполняется прозрачным оптическим клеем.

Именно поэтому его также называют полная склеиваемость.

Благодаря устранению воздушного зазора технология оптического склеивания снижает уровень внутреннего отражения и повышает контрастность. Дисплей обычно выглядит более четким и гармонично сочетается с передним стеклом.

На качество сенсорного управления по-прежнему в основном влияют сенсорный датчик, толщина защитного стекла, настройка контроллера, заземление и меры по подавлению помех. Полная склеивка может улучшить визуальное восприятие целостности конструкции дисплея, но ее не следует рассматривать как основной фактор, определяющий качество сенсорного управления.

Оптическое склеивание широко применяется в сенсорных дисплеях для наружной установки, мониторах, читаемых при солнечном свете, дисплеях зарядных устройств для электромобилей, общественных киосках, дисплеях в транспорте, в морских условиях или во влажной среде, в медицинском оборудовании, промышленных панельных ПК, сенсорных мониторах с классом защиты IK08 или IK10, а также в дисплеях с толстым защитным стеклом.

В случае промышленных сенсорных дисплеев оптическое склеивание следует рассматривать как меру, обеспечивающую надежность, а не просто как улучшение внешнего вида. Оно снижает риск внутреннего отражения и запотевания, но не заменяет яркость ЖК-дисплея, стекло с антибликовым или антиотражающим покрытием, систему теплоотвода, водонепроницаемую герметизацию или конструкцию корпуса.

В случае оборудования для использования на открытом воздухе, подверженного воздействию солнечного света, влажности и перепадов температуры, необходимо оценивать эффективность оптического склеивания наряду с яркостью, обработкой стекла и герметизацией передней панели. Вы можете ознакомиться с нашим подробным руководством по оптическая склеивка для промышленных дисплеев, предназначенных для использования на открытом воздухе.

Оптическое склеивание становится более эффективным при использовании толстого переднего стекла.

Для Сенсорный экран IK10 В некоторых проектах толщина защитного стекла может составлять 4 мм, 5 мм, 6 мм или более. Если толстое стекло сочетается с воздушным зазором, изображение за стеклом может казаться более глубоким, а отражение становится более заметным.

Но соединение — это лишь одна из составляющих конструкции.

В случае сенсорных экранов PCAP с толстым стеклом необходимо также правильно подобрать и настроить сенсорный контроллер. К защитному стеклу толщиной 6 мм с классом защиты IK10 нельзя относиться так же, как к стандартной тонкой коммерческой сенсорной панели. Необходимо комплексно проанализировать такие параметры, как чувствительность к прикосновениям, водоотталкивающие свойства, возможность управления в перчатках, заземление, электромагнитные помехи, яркость ЖК-дисплея и герметичность передней панели.

Многие проблемы с промышленными дисплеями возникают не из-за неисправности одного конкретного компонента. Они возникают из-за того, что ЖК-дисплей, стекло, сенсорный датчик, система склеивания и корпус разрабатываются отдельно друг от друга, а не как единая система.

Оптическая склеивка OCA и OCR: в чём заключается реальное различие?

При оптическом склеивании обычно используются ПЦА или OCR.

Оба являются прозрачными оптическими клеями, но применяются они по-разному.

ПЦА — это прочная оптическая клейкая пленка. Она имеет фиксированную толщину и демонстрирует наилучшие характеристики при использовании на плоской поверхности ЖК-дисплея, при стабильной конструкции и при тщательном контроле зазора при склеивании.

OCR — это жидкая прозрачная смола. Она может проникать в зазор и заполнять участки, где невозможно использовать фиксированную клеевую пленку.

Вот в чём многие покупатели не замечают:

Во многих проектах по созданию промышленных дисплеев выбор в пользу OCA или OCR не является делом личного предпочтения. Часто именно конструкция ЖК-дисплея определяет, какой из этих процессов возможен и более безопасен.

Некоторые ЖК-модули имеют плоскую и простую конструкцию. В таком случае может подойти OCA.

Некоторые ЖК-модули отличаются большим перепадом высот, неровной структурой, более толстым защитным стеклом, более широким зазором для склеивания или механическими ограничениями. В таких случаях OCA может не заполнить зазор должным образом, поскольку представляет собой пленку фиксированной толщины. В результате OCR может оказаться более практичным или даже единственным приемлемым вариантом.

Артикул	ПЦА	OCR
Форма	Твердая клейкая пленка	Жидкая оптическая смола
Толщина	Фиксированная толщина пленки	Может заполнять щели различной ширины
Лучшее для	Плоские, устойчивые, простые конструкции	Более крупные, толстые или сложные конструкции
Заполнение пробелов	Ограниченный	Лучше
Использование на открытом воздухе/в суровых условиях	Возможно, зависит от структуры	Часто применяется для конструкций, подвергающихся высоким нагрузкам
Управление технологическими процессами	Правильное расположение пленки и защита от пыли имеют решающее значение	Контроль образования пузырьков, перелив, отверждение и однородность имеют решающее значение
Стоимость	Обычно ниже	Обычно выше
Переделка	Сложно	Сложно, с более высоким риском, связанным с процессом

OCR часто используется для больших промышленных дисплеев, толстого защитного стекла, наружные сенсорные мониторы, или прочных конструкций, поскольку он лучше заполняет зазор между соединяемыми частями.

Однако процесс OCR сложнее контролировать и, как правило, обходится дороже. Некачественное склеивание при OCR может привести к образованию пузырей, переливу, неравномерной толщине, дефектам отверждения, неравномерности, следам от давления или оптическим дефектам.

Итак, настоящий вопрос заключается в следующем:

Какие возможности открывает структура ЖК-дисплея и какой процесс склеивания обеспечивает наименьший риск в долгосрочной перспективе?

Что следует уточнить перед выбором технологии Air Bonding, OCA или OCR

Если вы разрабатываете индивидуальный промышленный сенсорный дисплей, перед тем как определиться с механической конструкцией, следует тщательно продумать способ крепления.

Надежная рекомендация, как правило, должна содержать следующие сведения:

• Использование в помещении или на улице
• Размер и яркость ЖК-дисплея
• Толщина покровного стекла
• Требования к сенсорному экрану PCAP или резистивному
• Риск, связанный с рабочей температурой и влажностью
• Стратегия ремонта или замены

Эти сведения помогут определить, какой вариант — воздушная склеивка, оптическая склеивка с использованием OCA или OCR — является более надежным.

Для сенсорный монитор с открытой рамкой или сенсорный монитор с креплением на панель При интеграции необходимо согласовать метод соединения до того, как будут окончательно определены конструкция лицевой панели, толщина стекла и схема крепления.

Самый безопасный вариант — это не самый дорогой. Это тот вариант, который соответствует конструкции ЖК-дисплея, условиям эксплуатации и рискам, связанным с техническим обслуживанием на месте.

Часто задаваемые вопросы об оптическом склеивании промышленных сенсорных дисплеев

Стоит ли оптическое склеивание дополнительных затрат при производстве промышленных дисплеев?

Да, если стоимость устранения неисправности на месте превышает затраты на оптическое склеивание. Если дисплей подвергается воздействию солнечного света, влажности, имеет толстое защитное стекло, используется в общественных местах или его сложно обслуживать, стоит рассмотреть вариант оптического склеивания. Для простых условий использования в помещении воздушное склеивание может оказаться более выгодным решением.

Можно ли использовать технологию воздушной склеивки для сенсорного монитора, предназначенного для использования на улице?

Это возможно, но при длительном использовании на открытом воздухе это сопряжено с риском. Воздушная прослойка может усилить отражение света и повысить вероятность запотевания. Для сенсорных мониторов, предназначенных для использования на открытом воздухе, обычно безопаснее использовать технологию оптического склеивания.

Нужна ли оптическая склеивка для дисплея с яркостью 1000 нит?

Иногда да. ЖК-дисплей с яркостью 1000 нит позволяет увеличить яркость, но не устраняет отражения внутри воздушного зазора. При разработке мониторов, читаемых при солнечном свете, необходимо комплексно учитывать как яркость, так и технологию оптического склеивания.

Является ли технология OCR более подходящей для наружных дисплеев, чем OCA?

Не всегда. Технология OCR часто применяется для более крупных, толстых или сложных конструкций, поскольку она лучше заполняет зазоры. Однако её сложнее контролировать, и она, как правило, обходится дороже. От конструкции ЖК-дисплея и размера зазора при склеивании зависит, какой из процессов будет более надежным.

Требуется ли оптическая склеивка для стекла IK10?

Не всегда, но это часто рекомендуется. Толстое стекло в сочетании с воздушным зазором может ухудшить четкость изображения и усилить отражение. При реализации проектов с сенсорными экранами PCAP класса IK10 необходимо проанализировать процесс склеивания наряду с настройкой сенсорного интерфейса, заземлением, водоотталкивающими свойствами и возможностью управления в перчатках.

Можно ли отремонтировать дисплей с оптической склеиванием?

Иногда, но это сложнее, чем склеивание на воздухе. Поскольку слои полностью склеены, замена одного из них может потребовать специальных доработок и оказаться нерентабельной.

Улучшает ли оптическое склеивание характеристики сенсорного экрана?

Не напрямую. Качество сенсорного управления в основном зависит от сенсорного датчика, толщины защитного стекла, настроек контроллера, заземления и мер по подавлению помех. Оптическое склеивание в основном улучшает четкость изображения и интеграцию дисплея.

Решает ли оптическое склеивание все проблемы, связанные с наружными дисплеями?

Нет. Это снижает риск внутреннего отражения и запотевания, но не может заменить правильную яркость ЖК-дисплея, стекло с антибликовым или антирефлекторным покрытием, тепловую конструкцию, водонепроницаемую конструкцию или герметичность корпуса.

Что нужно уточнить перед тем, как заказать оптическое склеивание?

Уточните сферу применения (в помещении или на улице), яркость ЖК-дисплея, толщину защитного стекла, тип сенсорного экрана, обработку поверхности, допустимые температурные и влажностные условия, способ крепления, а также срок службы изделия.

Как выбрать между воздушной и оптической склеиванием?

Выбирайте воздушную склеивку для проектов в помещениях, где важны экономичность и простота ремонта. Выбирайте оптическую склеивку для наружных сенсорных дисплеев, дисплеев с высокой яркостью, дисплеев, предназначенных для использования в условиях повышенной влажности, дисплеев с толстым стеклом или промышленных сенсорных дисплеев с длительным сроком службы.

Необходимо ли проанализировать конструкцию соединений перед окончательной доработкой проекта?

Если вы не уверены, следует ли в вашем промышленном сенсорном дисплее использовать воздушную проклейку, оптическую проклейку OCA или оптическую проклейку OCR, лучше проанализировать конструкцию дисплея до того, как будет окончательно утвержден механический проект.

Укажите размер ЖК-дисплея, яркость, толщину защитного стекла, условия эксплуатации, требования к герметичности и предполагаемый объем заказа.

Мы можем помочь проверить достаточно ли воздушной склеивки, может ли OCA соответствовать структуре ЖК-дисплея, или же OCR является более безопасным вариантом из-за зазора при склеивании, толстого стекла, использования на открытом воздухе или конструкции уплотнения.

Этот обзор поможет избежать типичных рисков при реализации проекта, таких как плохая читаемость при солнечном свете, внутренние отражения, запотевание, нестабильность сенсорного экрана, пузыри при склеивании, ненужные затраты и необходимость механической доработки на поздних этапах.