太陽鏡光透射比均勻性的工藝影響因素淺析

康玉霜 沈忠昀 陶瑛

摘 要：國外很多太陽鏡產品標準中均有“光透射比均勻性”項目要求，但我國相關標準中沒有，筆者在檢測過程中，發(fā)現(xiàn)該項目不合率較高，具有較高的貿易風險，因此特意走訪了丹陽、臺州、溫州、廈門等地的太陽鏡生產企業(yè)，通過對太陽鏡產品工藝的研究找到影響太陽鏡“光透射比均勻性”項目合格率的主要因素，并對此提出相應改進措施，促進太陽鏡生產企業(yè)產品質量的提高。

關鍵詞：太陽鏡；光透射比均勻性；影響因素；改進措施

中圖分類號：U463.64 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）21-0072-02

太陽鏡光透射比是指透過鏡片的光通量與入射光通量之比。光透射比均勻性指的是太陽鏡鏡片片內和片間特定位置光透射比的均一性。包括片內光透射比均勻性（左片光透射比的均勻性、右片光透射比的均勻性）和片間光透射比均勻性兩個方面。這個項目目前國內太陽鏡標準中沒有，但國際標準，澳洲標準等國外標準中均有該項目。在國際太陽鏡標準ISO12312-1：2013中有明確規(guī)定，除4類鏡片外，其它鏡片的片內光透射比均勻性應小于10%，4類鏡片應小于20%，左片與右片光透射比相對偏差應小于15%。據(jù)檢測機構對送檢樣品的不完全統(tǒng)計，該項目的不合格率大于40%，成為出口退關的主要不合格項目之一。

究其原因，一方面我們認為這與我國太陽鏡標準無此項目有關。我國太陽鏡標準滯后于國際標準，至今仍使用的是1999版的QB2457《太陽鏡》標準，項目要求較為單一，很多項目都沒有列入標準要求，沒有與國際標準接軌，該項目沒有得到有效的監(jiān)控。另一方面與太陽鏡生產工藝有關，由于該項目一直未得到企業(yè)的重視，也沒有一個規(guī)范統(tǒng)一的要求，在生產過程中，很多因素都會引起該項目的不合格，隨著出口產品的增加，該項目的重要性開始顯現(xiàn)出來。

為了詳細了解該項目的不合格原因和影響因素，筆者走訪了丹陽、臺州、溫州、廈門等眼鏡生產集散地，對太陽鏡的生產工藝進行了詳細的了解。

我們了解到一副太陽鏡的生產大致分為鏡架的生產、鏡片的生產、裝配這三個部分。詳細來說一副眼鏡的生產分為以下幾個步驟：設計——繪圖——制程——打樣——鏡架的生產——鏡片裁切——裝配。現(xiàn)代工業(yè)生產逐步細化，有專門的鏡架、鏡片、配件的生產廠家，大部分太陽鏡生產企業(yè)自主設計太陽鏡款式，向專門的鏡片廠采購鏡片，自行裁切組裝。

鏡架的生產主要生產工序有：開模、零件制作、板材架、成型（焊接）、拋光、電鍍。

太陽鏡鏡片的生產依材質的不同而不同，常見材質有尼龍、AC、TAC、PC和CR39等，生產工藝一般分熱塑型和熱固型。

熱固型鏡片生產工藝一般為原料混合——注模——加熱固化——去模拋光——包裝。

熱塑型鏡片生產工藝一般為注塑成型——染色——加硬——干燥——包裝，部分鏡片還要進行鍍膜處理。大部分太陽鏡鏡片是熱塑型鏡片。

裁切過程是通過研磨、切割機器將鏡片按設計款式切割成型。

從我們對生產工藝的了解來看，筆者認為鏡架的生產對透射比均勻性影響不大，引起光透射比均勻性不合格的主要環(huán)節(jié)在鏡片的生產和裁切裝配工藝方面。具體分析如下：

1 來自鏡片生產工藝方面的不合格因素分析

（1）原料方面：許多廠家為節(jié)約成本使用二次回收料，回收料呈碎粒狀，顏色不均勻，也會參雜一些灰塵等。有些生產工藝簡陋的小廠，不經過前處理，直接將回收料和染料一起投入注塑機中，壓注鏡片，如果原料中有灰塵，生產出來的鏡片中經常有肉眼可見的深色小點（見圖1、2），如果原料的含水率較高，會使鏡片中產生氣泡（見圖3、4）。

（2）注塑過程：注塑用的模具是一片片疊加的，片與片之間會有一定的間隙，注塑時，在壓力的作用下間隙會發(fā)生改變，從而使鏡片厚度發(fā)生偏差。因此模具的精度和安裝精度對鏡片的形狀和厚度會有影響，從而影響光透射比均勻性。

（3）染色工藝方面：染色主要有兩種方式，一種是原料中加入染色劑，直接熱塑成型有色鏡片，均一色太陽鏡鏡片大多采用這種方式；另一種是熱塑成型白色基片，然后通過染料將白色基片染成所需顏色，通常漸變色鏡片，多色鏡片是采用這種方式。從我們調查得知，漸變色和多色鏡片光透射比均勻性不合格率較高，這類鏡片在生產工藝上都要經過染色。染色過程是將懸掛在同一水平面上的一批鏡片，按一定的速度浸入染料中，并上下振動，逐漸深入。這個過程對染色均勻性影響最大，因此也是對太陽鏡光透射比均勻性影響最大的關鍵工藝，主要影響因素有如下幾點：

1）鏡片的懸掛位置：同一批鏡片是由鋼絲懸掛，由于懸掛鏡片的鋼絲較細，易彎曲變形，若彎曲變形，會使鏡片染色的高度不一致，從而導致鏡片相同位置染色深淺不一致。這樣會形成太陽鏡片間光透射比均勻性的不合格。且鏡片懸掛在鋼絲上時可以自由的擺動，若在染色過程中擺動過大，會導致顏色梯度變化的方向發(fā)生變化，影響鏡片的顏色深淺，從而影響到光透射比均勻性。

2）染料的濃度：每一批樣品在染料中染過以后，染料濃度會降低，一般染過幾批樣品后，工人會加入一定染料，即每一批樣品染色時染料的濃度是不一致的，目前的染色機還沒有染料濃度控制系統(tǒng)，染料濃度的監(jiān)控憑工作的經驗來定的。如果染料濃度差異過大，會導致不同批次染色的鏡片深淺不一。

3）染槽內染料的溫度：鏡片的著色和染料的溫度也有關系，一般來說，高溫低濃度長時間染色效果會比較好。染色過程中溫度如果控制不均，會影響染色的均勻性，從而影響光透射比均勻性。

4）染色的時間控制：一般來說染色時間越長，顏色會越深，為保持樣品顏色一致，要控制染色時間，染色機上有時間設定，可有效控制染色時間。若同批產品時間控制不一致也會影響產品染色效果，從而影響光透射比均勻性。

5）鏡片的振動速率：鏡片染色時，同一批鏡片不是直接慢慢浸入染料中，而是倒掛著以一定的速度不斷振動著下降，從而染出不同的顏色，直至達到所需效果。若振動過大，鏡片的晃動會加大，染料的波動也會加劇，從而影響鏡片的染色效果，影響到光透射比均勻性。

由于現(xiàn)有的染色機器可以自動控制振動速率，染色時間，染料溫度，染料濃度也有有經驗的染色工人進行控制，因此，以上項目中對鏡片光透射比均勻性影響最大的項目應為鏡片的懸掛位置。

2 來自鏡片裁切裝配工藝方面的不合格因素分析

（1）原料的批次：原料的批次的影響，主要是指不同批染色的鏡片，安裝在了同一副太陽鏡上，由上面分析，我們知道同一批次染色的鏡片也會因為各種原因存在光透射比均勻性的偏差，不同批次的鏡片之間的偏差會更大，這種情況易導致片間光透射比均勻性不合格。

（2）裁切方位：鏡片的裁切有兩種，一種是用采用鉆頭切割，一種是采用砂輪研磨的方式。用鉆頭切割的鏡片由電腦控制切割形狀，只要鏡片柄位置固定好，裁切方位基本一致。研磨的方式和配鑰匙類似，是將樣片夾住，然后將待切鏡片按照樣片的形狀研磨。

在裁切過程中易出現(xiàn)問題的地方就是鏡片裁切的方位出現(xiàn)偏差，例如，鏡片漸變色方向為垂直方向（藍線方向），裁切時水平位置應為黃線方向，但卻切成了紅線方向，與水平方向存在一定的夾角，檢測時是按水平方向（紅線方向）來檢測，那么就極易造成片內光透射比均勻性的不合格，如圖5。

綜上所述，影響太陽鏡光透射比均勻性的主要因素，一是原料的不均勻，二是染色工藝，其中鏡片懸掛工具引起的誤差是最直觀的，三是鏡片的裁切。

針對上面的因素，我們提出以下幾種改進意見：

1）針對原料不均勻，改進意見可以從兩種方面著手，一種是不采購回收料，這樣鏡片成本會增加；二是采購拉絲造粒機和原料混合機，在二次回收料進入生產前，進行前處理，以提高原料質量。從我們考查的情況來看，只有少數(shù)規(guī)模較大的工廠配備了拉絲造粒機，這些工廠鏡片生產質量相對較好。

2）針對染色過程中鏡片懸掛工具對光透射比均勻性的影響，改進意見是改進懸掛工具。可在鋼絲中間增加三到四個卡扣，或是將鋼絲緊貼鏡片的放置卡槽，在鏡片倒掛時，對鋼絲起到支撐作用，從而減少由于鋼絲變曲引起的染色不均。

3）針對鏡片的裁切工藝，一方面是鏡片廠在出廠時，同一批次加工的鏡片存放在同一箱中，眼鏡廠在裁切時，左、右片盡量出自同一箱；二是裁切時應做好鏡片的定位，特別是偏光鏡片和漸變色鏡片這種有方向要求的鏡片，使裁切時引起的不合格控制到最小。