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柔性屏折叠寿命全链路测试:从实验室验证到可靠性炼成
更新时间:2026-02-02      阅读:99

柔性屏的折叠,并非简单的物理形变,而是一场对精密叠层结构的持续“压力测试"。在每一次开合中,超薄玻璃、发光单元、电路网络与光学胶膜等异质材料,都必须协同承受拉伸、压缩与弯曲的复杂应力。如何预见并验证这块脆弱“多层蛋糕"在数十万次折叠后的命运?这无法依赖理论推演或单一指标的检验,答案深藏于一套高度仿真、多维监控的折叠寿命测试体系之中。

本文将系统拆解这一可靠性验证的核心流程。从模拟真实铰链运动的动态测试,到对光学、电学、机械性能的精准量化;从实验室内的加速老化模型,到失效背后的微观机理分析——我们旨在揭示,一个简单的“折叠次数"数字背后,实则是融合了材料科学、机械工程与统计学的严谨系统工程。理解这套方法,便是理解折叠屏设备可靠性的真正基石。


一、核心测试目的

验证柔性屏在反复折叠后,是否仍能满足其作为显示和交互设备的基本功能与外观要求,并预测其在正常使用年限内的可靠性。



二、核心测试方法(测试“怎么做")

测试通常在专业的环境箱内进行,以控制温湿度。主要分为两大类:

 1. 实验室动态折叠测试(核心方法)

使用柔性屏自动折叠测试机PY-E608D柔性材料高低温弯折试验机,模拟真实折叠动作。

   测试设备:

       旋转轴式:模拟类似书本的开合,是当前最主流的方式。

       折书式:将屏幕两端向同方向弯折(内折)或反方向弯折(外折)。

       自定义轨迹式:模拟特定铰链(如水滴形、U形)的折叠轨迹。

   关键测试参数:

       折叠半径(R角):这是最关键的参数之一。例如:内折测试常用 R=1.5mm, 2mm, 3mm 等,模拟不同铰链设计的紧致程度。水滴形铰链的等效R角会更小。

       折叠角度:通常为0°(展开)到设定的zui角度(如180°内折或140°外折)。

       折叠速度:通常为1-2秒完成一次开合循环,以避免过热等非主要影响。

       温湿度条件:

           常温常湿:如25°C, 50% RH。

           低温:如-20°C(材料变脆,应力集中更明显)。

           高温高湿:如60°C/90% RH(加速水汽侵入和材料老化)。

       中间停留时间:在wanquan展开和wanquan折叠状态是否停留及停留多久。

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   测试步骤:

    1.  初始检测:记录样品在零周期的所有光学、电学、外观基准数据(高分辨率拍照、显微镜观察、光学仪器测量)。

    2.  上机测试:将柔性屏(通常是模组,有时是整机)安装在夹具上,设定好上述参数。

    3.  周期性检测:在预定的折叠次数节点(如1万次、5万次、10万次、20万次、50万次、100万次)暂停测试,取出样品,在标准环境下恢复后进行全套性能检测。

    4.  持续测试与监控:机器不间断运行,部分设备可集成实时光学监测。

    5.  终止条件:达到目标次数(如行业常见的40万次、60万次),或出现致命失效(如屏幕不亮、触控失灵、裂纹贯穿)。

 2. 实际使用模拟测试

   铰链疲劳测试:将屏幕与铰链组装成“手机形态",进行开合测试,更真实地评估系统级可靠性。

   整机跌落/挤压测试:在折叠/展开状态下进行跌落,测试jiduan情况下的抗冲击能力。

   沙尘/异物测试:评估铰链和屏幕缝隙进入异物后的影响。


 三、加速测试与寿命预测模型

折叠寿命测试是加速寿命测试的一种。其核心逻辑是通过在较短时间内施加高强度、高频次的应力,来预测数年正常使用下的寿命。

   加速因子:通过增加折叠频率、在更严苛的温湿度下测试,来加速失效过程。

   模型建立:收集不同应力水平(如不同R角、不同温度)下的失效周期数据,利用阿伦尼乌斯模型(温度加速)或逆幂律模型(应力加速)等统计模型,推算出在正常使用条件下的预期寿命。


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