本發(fā)明涉及玻璃蓋板制備領(lǐng)域,尤其涉及一種熱彎模具。
背景技術(shù):
玻璃蓋板即保護玻璃,隨著產(chǎn)品要求的升級,市場對于玻璃屏幕的要求也越來越高。目前,市場一般將玻璃干板分為平面玻璃蓋板與非平面玻璃蓋板,其中,非平面玻璃蓋板指的其中間區(qū)域可為一平面或弧面,且在玻璃蓋板的邊緣部分采用弧面過渡。非平面玻璃蓋板的優(yōu)點在于極大提升了手機的外形美觀程度以及提升了用戶在使用屏幕觸屏操作時的體驗,因此得到了越來越廣泛的應(yīng)用,同樣也對玻璃蓋板的加工工藝提出的更高的要求。
現(xiàn)有的非平面玻璃蓋板制備一般采用冷加工方式,對平面玻璃的邊緣進行研磨拋光而獲得弧面邊緣,采用冷加工制備方式易使加工獲得非平面玻璃蓋板上出現(xiàn)細小的裂紋,極大地影響了玻璃蓋板制備的良品率、以及制備效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為克服目前非平面玻璃蓋板制備的缺陷,本發(fā)明提供一種熱彎模具。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是提供一種熱彎模具,用于熱彎玻璃蓋板的邊緣,包括下模以及承載件,所述下模包括基體,基體包括底板和側(cè)板,底板和側(cè)板之間形成一容置空間,承載件放置于該容置空間內(nèi),用于承載待加工玻璃蓋板,所述承載件在一個方向上尺寸小于該容置空間在同一方向上尺寸以在承載件于該方向上相對兩側(cè)邊與對應(yīng)的容置空間的兩側(cè)的側(cè)板之間形成間隙,所述容置空間兩側(cè)的側(cè)板上對應(yīng)該間隙處開設(shè)有貫穿基體的對流孔。
優(yōu)選地,所述側(cè)板位于基體相對兩側(cè)與待加工玻璃需熱彎的部分對應(yīng),側(cè)板上設(shè)置有弧形面,所述弧形面對應(yīng)所述承載件的相對兩側(cè)邊設(shè)置,弧形面的彎曲弧度與待加工玻璃蓋板需熱彎處最終的彎曲弧度相對應(yīng),側(cè)板與弧形面銜接處的板壁呈倒圓角設(shè)計,并且所述對流孔穿設(shè)所述弧形面上。
優(yōu)選地,對流孔在弧形面上的開口呈排狀設(shè)置,且所述開口邊緣倒圓角設(shè)計與弧形面弧度銜接過渡。
優(yōu)選地,所述下模還包括彈性裝置,所述彈性裝置均勻布設(shè)于基體容置空間底板和承載件之間,給承載件以彈性支撐,在玻璃蓋板需熱彎受力變形時彈性裝置同步受力發(fā)生彈性形變,所述彈性裝置為耐高溫彈簧。
優(yōu)選地,所述基體上設(shè)置有定位柱,所述定位柱為中空筒狀結(jié)構(gòu),所述彈性裝置容置于定位柱內(nèi),承載件下表面設(shè)置有多個凹槽,所述凹槽與所述定位柱一一對應(yīng),并且定位柱的外徑小于凹槽的內(nèi)徑。
優(yōu)選地,所述凹槽下表面與定位柱配合的開口處槽壁倒圓角設(shè)計,所述定位柱上表面與凹槽配合的開口處外壁倒圓角設(shè)計。優(yōu)選地,熱彎模具進一步包括上模,所述上模包括蓋板,蓋板上相對下?;w跟承載件的間隙處設(shè)有凸臺,所述凸臺上設(shè)有弧形段,所述弧形段彎曲弧度與所述側(cè)板弧形面匹配設(shè)置,共同熱彎待加工玻璃蓋板邊緣,并界定待加工玻璃蓋板邊緣的彎曲弧度。
優(yōu)選地,所述上模還包括第一夾板,凸臺還包括過渡段,所述凸臺之間形成一凹部,所述第一夾板設(shè)置于凹部內(nèi),過渡段設(shè)置于弧形段和凹部之間,連接弧形段和凹部,且所述第一夾板與待加工玻璃蓋板相接觸的一面與所述過渡段在同一平面上。
優(yōu)選地,所述基體和所述蓋板均為石墨制成,所述承載件與所述第一夾板均為熱導(dǎo)率比石墨低的耐高溫陶瓷材料制成,所述承載件與所述第一夾板共同夾持待加工玻璃蓋板無需熱彎部分的兩個相對平面,所述承載件長度方向上的相對兩側(cè)的邊緣倒圓角設(shè)計。
優(yōu)選地,所述間隙大小為0.5-2mm。
與相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明所提供玻璃蓋板熱彎模具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明所提供的熱彎模具,用于熱彎玻璃蓋板,其包括下模以及承載件。下模包括基體,基體形成一容置空間,承載件放置該容置空間內(nèi),用于承載待加工的玻璃蓋板。下模容置空間側(cè)板跟承載件之間的空隙設(shè)置貫穿基體的對流孔,對流孔可以加速熱對流,使得玻璃蓋板待熱彎部分快速升溫達到軟化溫度,軟化后的玻璃蓋板待熱彎部分受壓變形,形成所需的3D玻璃,節(jié)省了熱彎所需的時間,提高了玻璃蓋板熱彎效率。
2、基體容置空間的側(cè)板上設(shè)置有弧形面,該弧形面與玻璃蓋板待彎曲的弧度相匹配,所述弧形面對應(yīng)所述承載件的相對兩側(cè)邊設(shè)置,側(cè)板與承載件間隙配合,該間隙可以進一步增強容置空間內(nèi)的熱對流減少玻璃蓋板熱彎所需時間。
3、下模還包括多個彈性裝置,彈性裝置均勻布設(shè)在基體和承載件之間,實現(xiàn)對承載件的彈性裝置支撐,在受到外力作用時,使得承載件與下模之間具有一定的彈性緩沖,給予放置在承載件上的蓋板玻璃在邊緣熱彎時一定的彈性緩沖,可使施加在待加工玻璃蓋板上的力作用均勻分散,從而減少待加工玻璃蓋板的局部受到過大的壓力而出現(xiàn)不均或應(yīng)力集中的問題,防止玻璃蓋板擠壓熱彎時碎裂,提高玻璃蓋板熱彎質(zhì)量,同時也節(jié)省了操作人員取放玻璃的時間,提高了生產(chǎn)效率。
4、彈性裝置為耐高溫彈簧,在彈性形變范圍內(nèi)耐高溫彈簧可以發(fā)生多次彈性形變,在多次加工待加工的玻璃蓋板后也無需更換,節(jié)省了玻璃蓋板加工的成本。
5.熱彎模具還包括一上模,上模包括蓋板,蓋板對應(yīng)玻璃蓋板需熱彎邊緣設(shè)置有凸臺,凸臺上開設(shè)一弧形段,弧形段與下模的弧形面匹配設(shè)置,從而可使待加工玻璃蓋板需熱彎區(qū)域的內(nèi)表面與外表面可同時受到力的作用,使待加工玻璃蓋板內(nèi)外表面力平衡且成型程度相當(dāng),因此,可獲得更優(yōu)的玻璃蓋板熱彎成型效果。
6、上模設(shè)置有第一夾板。蓋板以及基體均為石墨制成,第一夾板和承載件均為耐高溫陶瓷做成,第一夾板和承載件共同夾持玻璃蓋板無需熱彎的平面,由于耐高溫陶瓷的熱導(dǎo)率小于石墨,使得玻璃蓋板無需熱彎的平面表面溫升較慢,蓋板玻璃無需熱彎部分不會因溫度過高產(chǎn)生麻點,保證玻璃表面的平整性,同時耐高溫陶瓷的表面質(zhì)量高于石墨進一步保證無需熱彎處玻璃的表面質(zhì)量。。
7、承載件寬度方向上的相對兩側(cè)的邊緣倒圓角設(shè)計,確保在熱彎過程中承載件在與玻璃蓋板熱壓接觸時承載件相對兩側(cè)邊緣與待加工玻璃蓋板不會由于硬性接觸產(chǎn)生壓痕或劃痕。進一步,在承載件和基體相對位移時,為了減少定位柱和凹槽之間的摩擦,使定位柱和凹槽之間能夠更平穩(wěn)的相對位移,定位柱上表面與凹槽配合的開口處外壁倒圓角設(shè)計,凹槽與定位柱配合開口處內(nèi)壁邊緣倒圓角設(shè)計。
【附圖說明】
圖1A是本發(fā)明熱彎模具的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1B是本發(fā)明熱彎模具的結(jié)構(gòu)爆炸示意圖。
圖1C是本發(fā)明熱彎模具所要熱彎的玻璃蓋板第一視角結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1D是本發(fā)明熱彎模具所要熱彎的玻璃蓋板第二視角結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明熱彎模具的上模結(jié)構(gòu)爆炸示意圖。
圖3A是本發(fā)明熱彎模具的蓋板第一視角結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3B是圖3A中沿A-A的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3C是圖3B在A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3D是3A中沿B-B的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明熱彎模具的第一夾板第一視角結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5A是本發(fā)明熱彎模具下模的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5B是本發(fā)明熱彎模具下模的基體立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5C是本發(fā)明熱彎模具下模的基體第一視角結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5D是本發(fā)明熱彎模具下模的基體第二視角結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5E是圖5D中沿C-C的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5F是圖5E中C處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5G是圖5D中沿D-D的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5H是圖5G中D處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5I是上模和下模結(jié)構(gòu)配合示意圖。
圖6A是本發(fā)明熱彎模具的承載件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6B是本發(fā)明熱彎模具的上模與承載件的結(jié)構(gòu)配合示意圖。
圖7A是本發(fā)明熱彎模具承載件的基體第一視角結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7B是圖7A中沿E-E的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7C是圖7B中B處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本發(fā)明熱彎模具承載件與下模配合的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9A是本發(fā)明熱彎模具熱彎玻璃蓋板的熱彎第一的狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9B是本發(fā)明熱彎模具熱彎玻璃蓋板的熱彎第二狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9C是本發(fā)明熱彎模具熱彎玻璃蓋板的熱彎第三狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
為了使本發(fā)明的目的,技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施實例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
需要特別說明的是,在本發(fā)明中,當(dāng)元件被稱為“設(shè)置于”或“設(shè)于”另一元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直”、“水平”、“上”及“下”以及類似的表述只是為了說明的目的,不是旨在限制本實用新型。
請參閱圖1A-圖1D,M是一待進行熱彎處理的矩形玻璃蓋板其為一個平面玻璃,具體的待加工玻璃蓋板包括待熱彎區(qū)域M1以及平面區(qū)域M2,其中M1位于M2的相對兩側(cè)。本發(fā)明提供一種熱彎模具10,其用于將平面的玻璃蓋板進行熱彎處理,將玻璃蓋板的相對兩側(cè)邊緣M1處進行熱彎處理,使處邊緣M1具有一定的弧度,即使普通的平面玻璃蓋板變?yōu)?D玻璃。該相對的兩側(cè)邊緣M1根據(jù)蓋板玻璃實際需要熱彎的兩側(cè)邊緣而定,可以是該矩形玻璃蓋板邊長較為長的兩側(cè),也可以為邊長較短的兩側(cè)。本實施例以邊長較長兩側(cè)為例進行詳述。熱彎模具10包括上模30、承載件50、定位件70以及下模90。上模30設(shè)置在承載件50之上,承載件50收容于下模90之內(nèi),并可相對下模90彈性活動一定距離,以給熱彎過程中的玻璃蓋板一定的熱彎緩沖,防止玻璃蓋板在熱彎過程中突然受力出現(xiàn)裂痕,提高玻璃蓋板熱彎質(zhì)量和效率。上模30、承載件50以及下模90三者結(jié)構(gòu)配合可以界定待加工玻璃蓋板邊緣位置的M1處的彎曲弧度。多個定位件70穿設(shè)于上模30和下模90,實現(xiàn)上模30和下模90之間的定位,防止在玻璃蓋板加工過程中上模30和下模90發(fā)生相對位移,改變熱彎中的玻璃蓋板受力方向,影響玻璃蓋板的加工質(zhì)量。
將待加工的玻璃蓋板放置于上模30和承載件50之間,將熱彎模具10放置在加熱裝置中,在熱力作用下待加工的玻璃蓋板到達軟化溫度時,此時給上模30施加垂直于待熱彎玻璃蓋板放置平面方向且朝向下模的外力,玻璃蓋板軟化部分受力發(fā)生形變,在一定時間施力定型后獲得所需邊緣M1呈一定弧度彎曲的玻璃蓋板。
請參閱圖2、圖3A-3D以及圖4,上模30包括蓋板301以及第一夾板303。蓋板301由石墨材料制成,石墨的導(dǎo)熱性能良好,可以配合承載件50和下模90將玻璃蓋板快速熱彎。第一夾板303為一塊矩形平板,其長度比待加工的玻璃蓋板長,寬度略小于待加工玻璃蓋板無需熱彎區(qū)域的寬度,第一夾板303的厚度為2-5mm。第一夾板303是由耐高溫的陶瓷材料制成,耐高溫的陶瓷材料的熱導(dǎo)率比石墨低,因此在相同外界溫度條件下,耐高溫陶瓷制成的第一夾板303的導(dǎo)熱性能比石墨制成的蓋板301差。在對玻璃蓋板進行熱彎過程中,因只需對玻璃蓋板的邊緣M1位置進行熱彎,為了保證邊緣M1位置的熱彎效果,同時保證玻璃蓋板無需熱彎的M2部分的平整性,因此上模30選用兩種熱導(dǎo)率差異較大的耐高溫材料制成。這樣可以使得玻璃蓋板需熱彎M1部分快速升溫最先達到軟化溫度,無需熱彎平面區(qū)域M2部分溫度比需熱彎M1部分低,因此,無需熱彎的平面區(qū)域M2部分不會由于溫度過高造成平面區(qū)域部分的表面軟化產(chǎn)生麻點,影響平面區(qū)域部分的表面質(zhì)量。
同時,耐高溫陶瓷在進行相同工序的拋光處理后,其表面質(zhì)量即表面的細膩程度高于石墨,因此可以進一步保證待加工的玻璃蓋板無需熱彎平面區(qū)域的表面平整性。
具體地,蓋板301與玻璃蓋板相接觸的一面的相對兩側(cè)上各設(shè)置有一凸臺3011,凸臺3011的位置與玻璃蓋板所要熱彎的邊緣M1部分對應(yīng),且凸臺3011長度大于玻璃蓋板所要熱彎邊緣M1部分的長度,確保玻璃蓋板所需熱彎部分充分熱彎成型。凸臺3011與玻璃蓋板相接觸的一面有一弧形段3012,弧形段3012的弧面角度為a1,a1的大小與玻璃蓋板邊緣M1部分所需彎曲弧度的大小相匹配,利用該弧形段3012與承載件50以及下模90配合將玻璃蓋板M1處制成所要彎曲的弧面。
凸臺3011之間為一凹部3013,凹部3013的形狀尺寸與第一夾板303相對應(yīng),第一夾板303收容于該凹部3013內(nèi),第一夾板303長度方向上開設(shè)有至少兩個第一定位孔3031,凹部3013底面上設(shè)置有與第一夾板303的第一定位孔3031對應(yīng)的至少兩個第二定位孔3016。第二定位孔3016和第一定位孔3031的數(shù)量、形狀和位置匹配對應(yīng)。上模30還包括定位片305,定位片305與第二定位孔3016以及第一定位孔3031形狀相匹配,定位片305穿設(shè)于第二定位孔3016和第一定位孔3031,用于把第一夾板303固定在蓋板301上,防止第一夾板303和蓋板301相對位移,影響玻璃蓋板熱彎成型質(zhì)量,同時待加工的玻璃蓋板放置在定位片305之間進行定位,保證玻璃蓋板熱彎的質(zhì)量。作為變形,為了實現(xiàn)蓋板301和第一夾板303的穩(wěn)固連接,可以在蓋板301上設(shè)置凹部,在第一夾板303對應(yīng)凹部設(shè)置與凹部匹配的凸部,通過結(jié)構(gòu)卡合實現(xiàn)穩(wěn)固連接?;蛘呖梢岳斫庖部梢栽谏w板301上設(shè)置凸部,在第一夾板303上對應(yīng)凸部設(shè)置與凸部相匹配的凹部來實現(xiàn)穩(wěn)固連接。
進一步,由于蓋板301的弧形段3012用于對玻璃蓋板進行熱彎,第一夾板303用于防止玻璃蓋板無需熱彎區(qū)域受熱變形,若第一夾板303直接與弧形段3012直接銜接,由于弧形段3012由石墨制成,第一夾板303有熱導(dǎo)率小于石墨的耐高溫陶瓷制成,有可能使和第一夾板303的相接觸的玻璃蓋板與弧形段3012相接觸的玻璃蓋板之間溫度差異較大,折彎時易于使玻璃蓋板破裂甚至折斷,影響玻璃蓋板的生產(chǎn)質(zhì)量。為了使第一夾板303與弧形段3012之間的溫度是一個漸變的溫升,在凸臺3011上有一與弧形段3012一體成型的過渡段3014。過渡段3014長度為H1,H1的大小為1-4mm,過渡段3014設(shè)置于第一夾板303和弧形段3012之間,銜接過渡第一夾板303和弧形段3012,給予了玻璃蓋板足夠的溫度漸變段。同時,過渡段3014與玻璃蓋板相接觸的面為一個平面,在第一夾板303和蓋板301裝配完成后,第一夾板303和凸臺3011過渡段3014玻璃蓋板相接觸的面和第一夾板303與玻璃蓋板相接觸的面在同一平面上,避免對玻璃蓋板熱彎時過度段3014和第一夾板303之間有高度差,造成熱彎的玻璃蓋板損壞。
請再參閱圖2與圖3A,蓋板301的遠離與玻璃蓋板相接觸的一面呈矩形狀,在蓋板301上設(shè)置有至少四個上通孔3015,上通孔3015分別設(shè)置在上模30表面的四個角落處,定位件70穿過上通孔3015與下模90配合實現(xiàn)定位。
同時,在蓋板301的遠離與玻璃蓋板相接觸的一面開設(shè)有第一導(dǎo)氣槽3017,第一導(dǎo)氣槽3017為多個,在加熱裝置貼合在遠離與玻璃蓋板相接觸的蓋板301一面時,造成加熱裝置與蓋板301之間接觸面積過大,貼合過緊,難以分離?;蛘咴诩訜嵫b置與蓋板301分離時由于加熱裝置與蓋板301貼合過緊,將蓋板301也隨加熱裝置移動,而在移動過程中,有可能蓋板301會掉落的問題出現(xiàn),因此,第一導(dǎo)氣槽3017可以有效減小加熱裝置與蓋板301之間的貼合面積,減小貼合力度,防止蓋板301與加熱裝置貼合過緊問題的出現(xiàn)。
請參閱圖5A-5I,下模90為一凹型結(jié)構(gòu),其包括基體901以及彈性裝置903。彈性裝置903設(shè)置于基體901以及腔承載件50之間,在對玻璃蓋板加熱并施力熱彎時彈性裝置903發(fā)生彈性形變,給予放置在承載件50上的玻璃蓋板一定的緩沖,防止玻璃蓋板在熱彎時受力過猛,沒有緩沖造成玻璃蓋板破裂。
基體901由石墨一體成型,用于容納承載件50并與承載件50以及上模30的形成結(jié)構(gòu)配合對玻璃蓋板進行熱彎。具體地,基體901包括底板9011以及側(cè)板9013。底板為一個矩形平板,側(cè)板9013垂直設(shè)置于底板9011的相對兩側(cè),與底板9011配合形成容納一個類“凹”型的容納空間,承載件50放置與該容納空間內(nèi),熱氣流可以穿行于該容置空間以,對待加工的玻璃蓋板進行加熱。
側(cè)板9013上設(shè)置一弧形面9017,弧形面9017與蓋板301的凸臺3011的弧形段3012對應(yīng)設(shè)置,在彈性裝置903在壓縮狀態(tài)下時該弧形面9017與弧形段3012形成曲面的結(jié)構(gòu)配合,界定玻璃蓋板所要熱彎區(qū)域的彎曲弧度,在對玻璃蓋板需要熱彎的區(qū)域進行熱彎處理后,形成所需的3D玻璃蓋板。即在凸臺3011與弧形面9017弧度配合時,可以是凸臺3011向外凸出形成一定的弧度,弧面9017向內(nèi)凹陷形成匹配的弧度;也可以是凸臺3011向內(nèi)凹陷形成一定的弧度,弧面9017向外凸出形成匹配的弧度,總之凸臺3011 與弧形面9017弧度配合可以使待加工的玻璃蓋板需熱彎區(qū)域形彎曲形成所需弧度即可。
進一步,在對蓋板玻璃進行熱彎時,為了使蓋板玻璃需彎曲部分的溫升較快,在側(cè)板9013上開設(shè)有多個對流孔9015,對流孔9015貫穿基體901,對流孔9015靠近待加工玻璃蓋板一側(cè)的開口位于弧形面9017上,多個對流孔9015的開口呈等間距排狀設(shè)置,在對蓋板玻璃進行熱彎時,熱氣流穿過對流孔9015加強玻璃蓋板需要熱彎區(qū)域的熱空氣對流,同時熱氣流均勻吹向蓋板玻璃需要熱彎區(qū)域,使玻璃蓋板需要熱彎區(qū)域的溫升高于無需熱彎區(qū)域,實現(xiàn)需熱彎區(qū)域的溫度快速達到最低軟化點,減少熱彎所需時間,提高熱彎效率。同時為了防止對流孔9015與玻璃蓋板需熱彎區(qū)域接觸時對流孔9015開口會在玻璃蓋板熱彎區(qū)域留下印痕,對流孔9015為圓形,開設(shè)為直徑d優(yōu)選為1.5-3mm。在對流孔9015開口邊緣倒圓角設(shè)計與弧形面弧度銜接過渡,使得對流孔9015與弧形面9017之間的連接部位平滑過渡,減少蓋板玻璃熱彎區(qū)域印痕的出現(xiàn)。
由于底板9011也與加熱裝置相貼合,彼此之間接觸面積過大,貼合過緊,難以分離。因此,在底板9011遠離設(shè)置定位柱9012一側(cè)開設(shè)有多個第二導(dǎo)氣槽9014,第二導(dǎo)氣槽9014向內(nèi)凹陷,同時與周圍形成空氣流通通道,第二導(dǎo)氣槽9014可以有效減小加熱裝置與蓋板301之間的貼合面積,減小貼合力度,防止底板9011也與加熱裝置接觸面積過大,難以分離。同時底板9011與玻璃蓋板需熱彎處的相對應(yīng)的兩側(cè)底面邊緣倒圓角設(shè)計,防止在熱彎模具10移動過程中邊緣尖角磕碰。同時,為了加速對流孔9015的熱對流速度,對流孔9015遠離待加工玻璃蓋板一側(cè)的開口設(shè)置在第二導(dǎo)氣槽9014內(nèi),第二導(dǎo)氣槽9014與周圍連通,加熱裝置產(chǎn)生的熱氣流通過第二導(dǎo)氣槽9014流經(jīng)對流孔9015對待加工玻璃蓋板需熱彎處實現(xiàn)熱對流。
進一步,待加工的玻璃蓋板放置于承載件50上,為了配合對流孔9015加快玻璃蓋板待熱彎處玻璃的熱對流,承載件50與玻璃蓋板待熱彎區(qū)域相對應(yīng)的兩側(cè)與側(cè)板9013之間存在0.5-2mm的間隙,該間隙可以增強玻璃蓋板需熱彎部分的熱對流加快玻璃蓋板需熱彎部分的溫度達到最低軟化溫度。
更進一步,由于側(cè)板9013和承載件50之間存在間隙,為了確保在熱彎過程中基體901在與玻璃蓋板熱壓接觸時在空隙處正對的玻璃不會由于與上模30硬性接觸產(chǎn)生壓痕或劃痕,側(cè)板9013靠近承載件50的且與弧形面9017銜接處的板壁呈倒圓角設(shè)計。
上模30與下模90通過定位件70實現(xiàn)定位,防止熱彎時蓋板301相對下模90位移,具體地在側(cè)板9013上設(shè)置有下定位孔9019,下定位孔9019與上通孔3015,大小以及位置對應(yīng)匹配,定位件70穿設(shè)于上通孔3015與下定位孔9019,將上模30與下模90進行固定。
底板9011上設(shè)置有多個定位柱9012,多個定位柱9012設(shè)置于側(cè)板9013之間,定位柱9012可以與底板9011一體成型或彼此獨立設(shè)置結(jié)構(gòu)卡合連接。定位柱9012為中空的筒狀結(jié)構(gòu),其中空圓孔的直徑為6-7mm。彈性裝置903放置于定位柱9012內(nèi),而且彈性裝置903發(fā)生最大彈性變形時,彈性裝置903的高度大于或等于定位柱9012的高度,使得承載件50可以在垂直玻璃蓋板放置方向上相對基體901位移時有彈性緩沖,防止放置在承載件50上的玻璃蓋板熱彎時于承載件50與基體901硬性接觸產(chǎn)生裂痕,也防止凹槽5031與定位柱直接硬性接觸造成凹槽5031或定位柱9012的磨損,且定位柱9012均勻布設(shè)在底板9011上,使得下模90與承載件50彈性配合時彈力分布更為均勻。
為了保證彈性裝置903與承載件50以及基體901彈性配合時,彈性力度更為均勻,彈性裝置903與承載件50以及基體901相接觸的兩端均為平面,即彈性裝置902與承載件50以及基體901均為面接觸。同時,在對玻璃蓋板熱彎結(jié)束后彈性裝置903恢復(fù)到原來的狀態(tài),彈性裝置903的良好的彈性恢復(fù)力度確保可以多次利用。彈性裝置903可以為耐高溫彈簧或耐高溫彈片,優(yōu)選為耐高溫彈簧。在彈性形變范圍內(nèi)耐高溫彈簧可以發(fā)生多次彈性形變,在多次加工待加工的玻璃蓋板后也無需更換,節(jié)省了玻璃蓋板加工的成本。
進一步,在承載件50和基體901相對位移時,為了減少定位柱9012和承載件50之間的摩擦,使定位柱9012和承載件50之間能夠更平穩(wěn)的相對位移,定位柱9012上表面與承載件50配合的開口處外壁呈弧度a2的倒圓角設(shè)計。
請參閱圖6A-6B以及圖7A-7C,承載件50在一個方向上尺寸小于下模90的基體901形成的容置空間在同一方向上尺寸,使得承載件50于該方向上相對兩側(cè)邊與對應(yīng)的容置空間的兩側(cè)的側(cè)板9011之間形成間隙。承載件50放置于下模90的基體901形成的容置空間內(nèi),用于承載待加工的玻璃蓋板,并和第一夾板303配合共同夾持待熱彎的玻璃蓋板,使得待熱彎的玻璃蓋板無需熱彎區(qū)域以及需熱彎區(qū)域形成一定的溫度差,確保需熱彎形變部分發(fā)生形變的同時無需熱彎區(qū)域部分不會發(fā)生形變。進一步為了保證被夾持的玻璃蓋板的夾持兩面溫度差異較小,承載件50與第一夾板303采用相同的耐高溫陶瓷材料制成。
承載件50為厚度15-30mm的矩形,承載件50和基體901 的側(cè)板9011之間存在間隙,該間隙可以加速待加工玻璃蓋板需熱彎處的空氣熱對流,因此承載件50的寬度略小于待加工玻璃蓋板無需熱彎部分的寬度,承載件50的長度與第一夾板303相同,承載件50包括上表面501以及下表面503。上表面501開設(shè)有第三定位孔505,第三定位孔505與第一定位孔3030以及第二定位孔3016大小相同,位置對應(yīng),定位片305穿過第三定位孔5012配合第一夾板303的第一定位孔3031以及蓋板301的第二定位孔3016將玻璃蓋板夾持固定。
進一步,由于承載件50寬度略小于待熱彎的玻璃蓋板的寬度,同時,承載件50相對待加工玻璃蓋板需熱彎的兩側(cè)與下模90之間有0.5-2mm的空隙,在空隙處有熱對流產(chǎn)生,使得空隙處所正對的玻璃蓋板溫度最為接近待熱彎處的玻璃蓋板溫度,可以確保承載件50與下模90間沒有摩擦,方便承載件50的升降。為了確保在熱彎過程中承載件50在與玻璃蓋板熱壓接觸時在空隙處正對的玻璃不會由于與承載件50硬性接觸產(chǎn)生壓痕或劃痕,在承載件50的上表面501與玻璃蓋板待熱彎邊緣對應(yīng)兩側(cè)邊倒圓角設(shè)計。
承載件50的下表面503向內(nèi)部凹陷形成多個凹槽507,凹槽507為圓形結(jié)構(gòu),凹槽507和定位柱9012一一對應(yīng)匹配。凹槽507的內(nèi)徑略大于定位柱9012的外徑,凹槽507的深度可為2-7mm,用于與定位柱9012定位配合,并與彈性裝置903形成彈性配合,使得蓋板玻璃在熱彎時有一定的緩沖。凹槽507的數(shù)量4-10個,優(yōu)選為6個。承載件50下表面503沿著長度方向的中心線為L,凹槽507兩兩對稱布設(shè)于中心線L的相對兩側(cè),使得承載件50受到的彈性力度均勻分布,從而保證熱彎玻璃蓋板所受到的彈力更為均勻。進一步,為了承載件50與下模90彈性配合時的相對下模90位移更平穩(wěn),該圓形凹槽507的開口處槽壁的邊緣呈弧度a3的倒圓角設(shè)計。
請參閱圖8以及圖9A-9C,在熱彎模具10中,第一夾板303和第二夾板501夾持玻璃蓋板無需熱彎的M2部分,玻璃蓋板需熱彎的M1部分正對側(cè)板9013的弧形面9017。彈性裝置903放置承載件50和基體901之間。
在對玻璃蓋板進行熱彎時,先將裝有待熱彎的玻璃蓋板的熱彎模具10放置在熱彎爐中進行加熱。由于玻璃蓋板需進行熱彎的區(qū)域正對對流孔9015,在對流孔9015的對流作用下,玻璃蓋板需熱彎區(qū)域快速升溫最先達到軟化溫度時。與此同時,在玻璃蓋板無需熱彎區(qū)域被耐高溫陶瓷材料制成的第一夾板303和承載件50共同夾持,耐高溫陶瓷的導(dǎo)熱性能比石墨差,進一步使得玻璃蓋板無需熱彎區(qū)域溫度低于需熱彎區(qū)域,即在玻璃蓋板需熱彎區(qū)域溫度達到熱彎所需的最低溫度時,無需熱彎區(qū)域的溫度還未到達玻璃熱彎所需的最低溫度。該熱彎溫度的判斷可以通過熱彎爐的讀取。
在玻璃蓋板需熱彎區(qū)域的溫度達到熱彎所需溫度時,對上模30施加一個垂直于玻璃蓋板且朝向下模90的力F,在力F的作用下,以及定位柱9012、凹槽5031的定位配合下,彈性裝置903發(fā)生彈性形變,產(chǎn)生與力F反向的作用力,但是反向作用力的大小略小于力F。在反向作用力的緩沖作用下,玻璃蓋板緩慢位移,玻璃蓋板需熱彎區(qū)域緩慢靠近弧形面9017并與弧形面9017接觸,由于需熱彎區(qū)域的溫度達到了玻璃軟化的溫度,在外力作用下,下模90基體901的側(cè)板9013上的弧形面9017與上模30的蓋板301的凸臺3011上的弧形段3012將玻璃蓋板待熱彎區(qū)域壓合形成所需的弧度。蓋板玻璃無需熱彎的平面區(qū)域部分表面溫度低于玻璃軟化的最低溫度,避免了平面區(qū)域部分因溫升在玻璃表面產(chǎn)生麻點,影響平面區(qū)域的表面質(zhì)量問題的出現(xiàn)。
在熱彎完成后,彈性裝置903高度略高與定位柱9012的與凹槽5031相接觸的平面,防止凹槽5031與定位柱直接硬性接觸造成凹槽5031或定位柱9012的磨損。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所提供的熱彎模具10具有如下的優(yōu)點:
1、本發(fā)明所提供的熱彎模具,用于熱彎玻璃蓋板,其包括下模以及承載件。下模包括基體,基體形成一容置空間,承載件放置該容置空間內(nèi),用于承載待加工的玻璃蓋板。下模容置空間側(cè)板跟承載件之間的空隙設(shè)置貫穿基體的對流孔,對流孔可以加速熱對流,使得玻璃蓋板待熱彎部分快速升溫達到軟化溫度,軟化后的玻璃蓋板待熱彎部分受壓變形,形成所需的3D玻璃,節(jié)省了熱彎所需的時間,提高了玻璃蓋板熱彎效率。
2、基體容置空間的側(cè)板上設(shè)置有弧形面,該弧形面與玻璃蓋板待彎曲的弧度相匹配,所述弧形面對應(yīng)所述承載件的相對兩側(cè)邊設(shè)置,側(cè)板與承載件間隙配合,該間隙可以進一步增強容置空間內(nèi)的熱對流減少玻璃蓋板熱彎所需時間。
3、下模還包括多個彈性裝置,彈性裝置均勻布設(shè)在基體和承載件之間,實現(xiàn)對承載件的彈性裝置支撐,在受到外力作用時,使得承載件與下模之間具有一定的彈性緩沖,給予放置在承載件上的蓋板玻璃在邊緣熱彎時一定的彈性緩沖,可使施加在待加工玻璃蓋板上的力作用均勻分散,從而減少待加工玻璃蓋板的局部受到過大的壓力而出現(xiàn)不均或應(yīng)力集中的問題,防止玻璃蓋板擠壓熱彎時碎裂,提高玻璃蓋板熱彎質(zhì)量,同時也節(jié)省了操作人員取放玻璃的時間,提高了生產(chǎn)效率。
4、彈性裝置為耐高溫彈簧,在彈性形變范圍內(nèi)耐高溫彈簧可以發(fā)生多次彈性形變,在多次加工待加工的玻璃蓋板后也無需更換,節(jié)省了玻璃蓋板加工的成本。
5.熱彎模具還包括一上模,上模包括蓋板,蓋板對應(yīng)玻璃蓋板需熱彎邊緣設(shè)置有凸臺,凸臺上開設(shè)一弧形段,弧形段與下模的弧形面匹配設(shè)置,從而可使待加工玻璃蓋板需熱彎區(qū)域的內(nèi)表面與外表面可同時受到力的作用,使待加工玻璃蓋板內(nèi)外表面力平衡且成型程度相當(dāng),因此,可獲得更優(yōu)的玻璃蓋板熱彎成型效果。
6、上模設(shè)置有第一夾板。蓋板以及基體均為石墨制成,第一夾板和承載件均為耐高溫陶瓷做成,第一夾板和承載件共同夾持玻璃蓋板無需熱彎的平面,由于耐高溫陶瓷的熱導(dǎo)率小于石墨,使得玻璃蓋板無需熱彎的平面表面溫升較慢,蓋板玻璃無需熱彎部分不會因溫度過高產(chǎn)生麻點,保證玻璃表面的平整性,同時耐高溫陶瓷的表面質(zhì)量高于石墨進一步保證無需熱彎處玻璃的表面質(zhì)量。
7、承載件寬度方向上的相對兩側(cè)的邊緣倒圓角設(shè)計,確保在熱彎過程中承載件在與玻璃蓋板熱壓接觸時承載件相對兩側(cè)邊緣與待加工玻璃蓋板不會由于硬性接觸產(chǎn)生壓痕或劃痕。進一步,在承載件和基體相對位移時,為了減少定位柱和凹槽之間的摩擦,使定位柱和凹槽之間能夠更平穩(wěn)的相對位移,定位柱上表面與凹槽配合的開口處外壁倒圓角設(shè)計,凹槽與定位柱配合開口處內(nèi)壁邊緣倒圓角設(shè)計。
以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的原則之內(nèi)所作的任何修改,等同替換和改進等均應(yīng)包含本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。