光學玻璃條料成型裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及光學玻璃熔制成型技術，特別是涉及光學玻璃條料的成型裝置。
【背景技術】
[0002]在光學玻璃熔制成型領域中，條料成型工藝是一種主要的成型工藝。熔融狀態(tài)下的玻璃液經(jīng)出料管流出，進入成型模具中，經(jīng)模具自然成型，經(jīng)牽引爐退火，最后炸切成需求尺寸。
[0003]光學玻璃的成型裝置一般由底模、側模、堵頭組成。由于玻璃具有隨著溫度的降低而粘度增大的性質，因此成型后的光學玻璃條料往往具有一定的圓角(簡稱R角)。
[0004]鑭系光學玻璃具有粘度小、易析晶的性質，玻璃溫度較難快速跨越析晶溫度區(qū)間，導致玻璃表面析晶；對于氟磷酸鹽光學玻璃來說，傳統(tǒng)成型方法使玻璃的上表面直接暴露在空氣之中，這將造成高溫玻璃液組分的嚴重揮發(fā)，產(chǎn)生很深的數(shù)據(jù)條紋，導致產(chǎn)品良率低。
[0005]200610022703.X提供了一種氟磷酸鹽玻璃的成型裝置，該裝置的模具由底模、側模和擋塊構成，并且在模具上設置有冷卻蓋板，在冷卻蓋板上設置有通氣孔，通過對玻璃表面進行通氣冷卻，解決了氟磷酸鹽玻璃在成型過程中因玻璃表面揮發(fā)而造成的面部成型條紋，但對玻璃的成型質量沒有改善，而且在冷卻過程中增大了玻璃液的表面粘度，使玻璃的成型R角更大。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種光學玻璃條料成型裝置，可以克服光學玻璃條料形狀不規(guī)則、表面易析晶以及由于成型過程中玻璃液組分揮發(fā)造成的條紋缺陷。
[0007]本實用新型解決技術問題所采用的技術方案是:光學玻璃條料成型裝置，包括底模、頂模和堵頭，所述底模、堵頭與頂模安裝在一起形成玻璃成型腔體，在所述底模和頂模內(nèi)部均設置有氣體冷卻通道和加熱裝置。
[0008]在所述氣體冷卻通道內(nèi)通入冷卻氣體，所述冷卻氣體是壓縮空氣或其他惰性氣體。
[0009]在所述氣體冷卻通道內(nèi)設置有測溫熱電偶。
[0010]所述加熱裝置設置在所述頂模和底模前端。
[0011 ] 所述氣體冷卻通道設置在所述底模與頂模后端。
[0012]所述加熱裝置采用管狀加熱器，所述管狀加熱器安裝在頂模和底模的預留孔內(nèi)。
[0013]在所述預留孔內(nèi)還設置有測溫熱電偶。
[0014]本實用新型的有益效果是:成型裝置采用腔體式成型方式，在腔體四壁的壓力下可以獲得長方體形的光學玻璃條料；頂模與底模前端設置有加熱裝置，控制玻璃表面與內(nèi)部溫差，使玻璃表面與內(nèi)部具有相近的移動速度，避免條紋的出現(xiàn)；頂模與底模后端設置有冷卻通道，可以使玻璃條料上下表面以相同的冷卻速度快速冷卻，避免玻璃析晶，從而有效改善光學玻璃成型后的整體質量。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的裝置的結構示意圖。
[0016]圖2是圖1的俯視圖。
[0017]圖3是本實用新型的裝置的底模的冷卻通道的結構示意圖。
[0018]圖4是現(xiàn)有的玻璃條料截面示意圖。
[0019]圖5是采用本實用新型的裝置成型的玻璃條料截面示意圖。
【具體實施方式】
[0020]如圖1-圖3所示，本實用新型的光學玻璃條料成型裝置由底模2、頂模4、堵頭3和加熱裝置1組成。底模2、堵頭3與頂模4安裝在一起形成玻璃成型腔體。底模2為平面底板，頂模4上設置有U型槽，頂模4前段(靠近出料管5 —端)內(nèi)表面為弧形，堵頭3可以為球面堵頭與非球面堵頭。底模2和頂模4內(nèi)部均設置有氣體冷卻通道6，氣體冷卻通道6內(nèi)通入冷卻氣體，冷卻氣體可以是壓縮空氣或其他惰性氣體，并且在氣體冷卻通道6內(nèi)還設置有測溫熱電偶。
[0021]光學玻璃條料成型裝置前端的主要作用是玻璃攤薄，為了保證在該過程中玻璃具有一定的流動性，本實用新型在頂模4和底模2前端都設置有加熱裝置1，以減緩玻璃液冷卻速度。
[0022]上述加熱裝置1最好采用管狀加熱器，管狀加熱器的直徑最好為Φ 8-15，長度最好為100-200mm。管狀加熱器安裝在頂模4和底模2的預留孔內(nèi)，并且在該預留孔內(nèi)還設置有測溫熱電偶。
[0023]因為光學玻璃攤薄成型之后就需要快速冷卻，固定其形狀，因此上述氣體冷卻通道6最好均設置在底模2與頂模4的后端。
[0024]上述頂模4的U型槽的槽寬最好為100-150mm，U型槽的高度最好為10_50mm。堵頭3的寬度最好為100-150mm，高度最好為20_70mm。
[0025]工作時，先將頂模4、堵頭3、底模2安裝在一起形成成型腔體，在頂模4和底模2的預留孔內(nèi)安裝管狀加熱器。高溫玻璃液從出料管5流出，慢慢集聚，流入成型腔體，厚度慢慢增加，并充滿成型腔體。通過監(jiān)控頂模4和底模2的預留孔內(nèi)的測溫熱電偶的溫度來調(diào)整管狀加熱器的電流，從而控制條料玻璃表面溫度與內(nèi)部溫度的溫差，確保玻璃表面與內(nèi)部在腔體內(nèi)的運動速度保持一致，避免條紋的出現(xiàn)；通過監(jiān)控頂模4與底模2的氣體冷卻通道6內(nèi)的測溫熱電偶的溫度來調(diào)整氣體冷卻通道6的冷卻氣體壓力，從而通過控制氣體冷卻通道6的風量，來控制玻璃條料7上表面與下表面的降溫速度保持一致。玻璃條料7在重力產(chǎn)生的擠壓流動和牽引爐的牽引力拉引下進入退火爐。
[0026]圖4是采用現(xiàn)有的光學玻璃條料成型裝置成型的玻璃條料的截面示意圖，圖5是采用本實用新型的裝置成型的玻璃條料的截面示意圖，可以看出，相對于圖4，圖5的光學玻璃條料的成型R角更小，光學玻璃條料形狀良好可以避免加工損耗，從而提高了材料利用率，降低了成本。
【主權項】
1.光學玻璃條料成型裝置，包括底模(2)、頂模(4)和堵頭(3 )，所述底模(2 )、堵頭(3 )與頂模(4)安裝在一起形成玻璃成型腔體，其特征在于:在所述底模(2)和頂模(4)內(nèi)部均設置有氣體冷卻通道(6 )和加熱裝置(1)。2.如權利要求1所述的光學玻璃條料成型裝置，其特征在于:在所述氣體冷卻通道(6)內(nèi)通入冷卻氣體，所述冷卻氣體是壓縮空氣或其他惰性氣體。3.如權利要求1所述的光學玻璃條料成型裝置，其特征在于:在所述氣體冷卻通道(6)內(nèi)設置有測溫熱電偶。4.如權利要求1所述的光學玻璃條料成型裝置，其特征在于:所述加熱裝置(1)設置在所述頂模(4)和底模(2)前端。5.如權利要求1所述的光學玻璃條料成型裝置，其特征在于:所述氣體冷卻通道(6)設置在所述底模(2)與頂模(4)后端。6.如權利要求1所述的光學玻璃條料成型裝置，其特征在于:所述加熱裝置(1)采用管狀加熱器，所述管狀加熱器安裝在頂模(4 )和底模(2 )的預留孔內(nèi)。7.如權利要求6所述的光學玻璃條料成型裝置，其特征在于:在所述預留孔內(nèi)還設置有測溫熱電偶。
【專利摘要】本實用新型提供一種光學玻璃條料成型裝置，可以克服光學玻璃條料形狀不規(guī)則、表面易析晶以及由于成型過程中玻璃液組分揮發(fā)造成的條紋缺陷。光學玻璃條料成型裝置，包括底模、頂模和堵頭，所述底模、堵頭與頂模安裝在一起形成玻璃成型腔體，在所述底模和頂模內(nèi)部均設置有氣體冷卻通道和加熱裝置。本實用新型的成型裝置采用腔體式成型方式，在腔體四壁的壓力下可以獲得長方體形的光學玻璃條料；頂模與底模前端設置有加熱裝置，控制玻璃表面與內(nèi)部溫差，使玻璃表面與內(nèi)部具有相近的移動速度，避免條紋的出現(xiàn)；頂模與底模后端設置有冷卻通道，可以使玻璃條料上下表面以相同的冷卻速度快速冷卻，避免玻璃析晶，從而有效改善光學玻璃成型后的整體質量。
【IPC分類】C03B17/00
【公開號】CN204981591
【申請?zhí)枴緾N201520534984
【發(fā)明人】劉振禹, 張鵬, 玄洪棟, 梁鉥, 唐亞軍, 潘濤
【申請人】成都光明光電股份有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年7月22日