单站式玻璃镜片模压工艺的制作方法

1.本公开涉及玻璃镜片模压工艺的领域，更具体地涉及单站式玻璃镜片模压工艺。


背景技术：

2.玻璃镜片模压是一种先把玻璃材料加热软化到一定程度，再通过对表面具有高精密度的成形模具施加一定压力而形变成指定形状镜片的技术。通常的，对于镜片预形体(毛坯)的压铸工艺，有预热——压铸——冷却三个流程，预热是指将预形体加热到其材料的玻璃化转变温度以上，压铸指的是将预热后的预形体通过一定形状的模具挤压得到模具上预设好的形状，冷却指的是通过一定的换热手段将压铸好的镜片冷却。
3.目前镜片模压设备分为两种，一种是单站式，另一种是多段式。单站式模压设备所采用的压铸方式为单个腔体内完成排气——预热——压铸——冷却四个流程，而多段式采用分工合作的形式，在多个腔体中分别实现预热、压铸和冷却流程。相比于多段式设备，单站式压铸设备使用的腔室少，结构简单易于维修和调整，且可以同时生产多种型号镜片
4.采用单站式模压设备在实际试压压铸过程中，如果预形体形变量过大(一般对直径大于20mm预形体小球200进行试压，试压压铸后形成的玻璃镜片400的中心厚度th1与标准厚度th2的偏差r超出0.02mm则视为预形体形变量过大)，单次压铸过程中形变产生的阻力会使预形体与模具面型贴合不牢，最终导致压制的镜片面型达不到标准。此外，如果模具面型上的曲率与预形体的曲率之间的差值过小(参照图3)，单次压铸时预形体被压缩，其体积会减少，而模具表面没有足够的曲率来适应这种变化，容易产生气体存留(参照图4，玻璃镜片400与模具300之间有空气未排出)，进而产生排气问题。


技术实现要素：

5.鉴于背景技术中存在的问题，本公开的目的在于提供一种单站式玻璃镜片模压工艺，其能改善预形体形变量过大的问题，进而使试压压制的镜片面型达到标准。
6.本公开的另一目的在于提供一种单站式玻璃镜片模压工艺，其能仅在一个腔室中就可以完成试压过程中的针对预形体形变量过大的问题的调整，方便不同型号的镜片的试压，进而提高生产的适用性。
7.本公开的又一目的在于提供一种单站式玻璃镜片模压工艺，其能改善如果模具面型上的曲率相对于预形体的曲率过小带来的气体存留和排气问题。
8.由此，单站式玻璃镜片模压工艺包括步骤：s1，排气，将预形体小球放入模具中组装好放入单站式模压机的工作腔中，开启单站式模压机，通过真空管路上的真空泵对工作腔抽真空后，通过氮气管路上的氮气泵向工作腔通入氮气以实现工作腔内充满氮气并且维持正压的状态；s2，预热，通过位于同一工作腔内部的加热组件对模具预热，预热达到第一加热温度时，对模具进行保温处理，维持保温预定时间；s3，压铸，当保温预定时间到达后，加热组件停止保温并让模具自然冷却，开启处于同一工作腔的单站式模压机的气缸的进气阀，对气缸进行充气至第一压力值，气缸带动压铸头下压预形体小球；当压铸头下行至第一
高度时，继续保持压铸头下压的操作同时打开气缸的出气阀并减少气缸的进气阀开度，使气缸的压力降至第二压力值，直至模具温度降到第二加热温度时，压铸头的下压停止，关闭气缸的进气阀并且使气缸复位；s4，依照设定的压铸次数重复步骤s3；s5，冷却，将模具在同一工作腔中自然冷却，得到模压完成的玻璃镜片。
9.本公开的有益效果如下：与背景技术中单站式模压设备所采用的压铸方式为单个腔体内完成排气——预热——压铸——冷却四个流程相比，本技术的单站式玻璃镜片模压工艺增加了步骤s4，通过依照设定的压铸次数重复步骤s3，解决原有的一次压铸成型无法精确复制模具上的面型问题，可根据需要调整设定的压铸次数，进而改善预形体形变量过大，使得试压压制的镜片面型达到标准。
10.与多段模压设备采用多个腔室完成一次玻璃镜片生产的模压工艺相比，本技术的单站式玻璃镜片模压工艺可以仅在一个腔室中就可以完成试压过程中的针对预形体形变量过大的问题的调整，方便不同型号的镜片的试压，进而提高生产的适用性。
附图说明
11.图1是单站式玻璃镜片模压工艺的示意图。
12.图2是单站式玻璃镜片模压机工作原理示意图，其中压铸头位于初始高度处。
13.图3是模压前的预形体小球和模具的位置示意图。
14.图4是模压后的玻璃镜片和模具、压铸头的位置示意图，其中中心厚度标示出。
15.其中，附图标记说明如下：
16.100单站式模压机p1第一压力值
17.1工作腔p2第二压力值
18.11加热组件n压铸次数
19.12套筒h0初始高度
20.2真空管路h1第一高度
21.21真空泵th1中心厚度
22.3氮气管路th2标准厚度
23.31氮气泵r偏差
24.4气缸d1第一公差范围
25.5压铸头d2第二范围
26.6控制操作站d3第三范围
27.t1第一加热温度200预形体小球
28.t2第二加热温度300模具
29.t保温预定时间400玻璃镜片
具体实施方式
30.附图示出本公开的实施例，且将理解的是，所公开的实施例仅仅是本公开的示例，本公开可以以各种形式实施，因此，本文公开的具体细节不应被解释为限制，而是仅作为权利要求的基础且作为表示性的基础用于教导本领域普通技术人员以各种方式实施本公开。
31.参照图1和图2，单站式玻璃镜片模压工艺包括步骤：s1，排气，将预形体小球200放
入模具300中组装好放入单站式模压机100的工作腔1中，开启单站式模压机100，通过真空管路2上的真空泵21对工作腔1抽真空后，通过氮气管路3上的氮气泵31向工作腔1通入氮气以实现工作腔1内充满氮气并且维持正压的状态；s2，预热，通过位于同一工作腔1内部的加热组件11对模具300预热，预热达到第一加热温度t1时，对模具300进行保温处理，维持保温预定时间t；s3，压铸，当保温预定时间t到达后，加热组件11停止保温并让模具300自然冷却，开启处于同一工作腔1的单站式模压机100的气缸4的进气阀，对气缸4进行充气至第一压力值p1，气缸4带动压铸头5下压预形体小球200；当压铸头5下行至第一高度h1时，继续保持压铸头5下压的操作同时打开气缸4的出气阀并减少气缸4的进气阀开度，使气缸4的压力降至第二压力值p2，直至模具300温度降到第二加热温度t2时，压铸头5的下压停止，关闭气缸4的进气阀并且使气缸4复位；s4，依照设定的压铸次数n重复步骤s3；s5，冷却，将模具300在同一工作腔1中自然冷却，得到模压完成的玻璃镜片400。
32.与背景技术中单站式模压设备所采用的压铸方式为单个腔体内完成排气——预热——压铸——冷却四个流程相比，本技术的单站式玻璃镜片模压工艺增加了步骤s4，通过依照设定的压铸次数n重复步骤s3，解决原有的一次压铸成型无法精确复制模具上的面型问题，可根据需要调整设定的压铸次数n，进而改善预形体形变量过大，使得试压压制的镜片面型达到标准。
33.与多段模压设备采用多个腔室完成一次玻璃镜片生产的模压工艺相比，本技术的单站式玻璃镜片模压工艺可以仅在一个腔室中就可以完成试压过程中的针对预形体形变量过大的问题的调整，方便不同型号的镜片的试压，进而提高生产的适用性。
34.参照图2，初始高度h0为压铸头5未开始下压时距离模具300的上表面的高度。在一示例中，压铸头5位于第一高度h1时，与压预形体小球200未接触，在另一示例中，压铸头5位于第一高度h1时，与压预形体小球200已经接触并使压预形体小球200产生形变。在一示例中，在步骤s3中，第一加热温度t1为200-600℃。
35.在一示例中，在步骤s3中，第二加热温度t2为170-550℃。
36.在一示例中，在步骤s3中，第一压力值p1为15-30psi。
37.在一示例中，在步骤s3中，第二压力值p2为13-28psi。
38.在一示例中，在步骤s3中，保温预定时间t为20-120s。
39.在一示例中，在步骤s3中，第一高度h1为12-18mm。
40.在一示例中，在步骤s4中，设定的压铸次数n为1-3。
41.步骤s4中，设定的压铸次数n通过试压的压铸出的玻璃镜片400来确定，确定地过程为：
42.初步设定压铸次数n，依照初步设定的压铸次数n进行步骤s1至s5的操作，
43.测量试压的压铸后形成的玻璃镜片400的中心厚度th1，
44.确定测量的中心厚度th1与标准厚度th2的偏差r；
45.如果偏差r在第一公差范围d1内，则确定初步设定的压铸次数n合适；
46.若测量的中心厚度th1大于标准厚度th2且偏差r超出第一公差范围d1，则试压后的压铸后形成的玻璃镜片400没有压制到位，进一步判定偏差r在比第一公差范围d1大的第二范围d2还是在第二范围d2大的第三范围d3内，若偏差r在第二范围d2内，则保持初步设定的压铸次数n但提高温度和压力，若偏差在第三范围d3内，则仅在初步设定的压铸次数n上
增加一次压铸；需要注意的是，这里的仅在初步设定的压铸次数n上增加一次压铸是指在不调整压力和温度的情况下增加一次压铸。
47.若测量的中心厚度th1小于标准厚度th2且偏差超出第一公差范围d1，则试压后的压铸后形成的玻璃镜片400过度压制，进一步判定偏差r在比第一公差范围d1大的第二范围d2还是在第二范围d2大的第三范围d3内，若偏差r在第二范围d2内，则保持之前的压力初步设定的压铸次数n但降低温度和压力，若偏差r在第三范围d3内，则仅在初步设定的压铸次数n上减少一次压铸；
48.依照前一步骤确定的压铸次数n、温度和压力重新进行试压，直到确定满足第一公差范围d1的压铸次数n以及温度和压力为止。
49.背景技术中提到的如果模具面型上的曲率与预形体的曲率之间的差值过小，产生单次压铸时所带来的排气问题，本技术的单站式玻璃镜片模压工艺依照设定的压铸次数n重复步骤s3，根据预形体形变量的大小(即测量的中心厚度th1与标准厚度th2的偏差r)灵活调整的温度和压力压铸次数n，使得预形体更容易沿着模具面型的曲率被压缩和填充，进而改善气体存留和排气问题。
50.在一示例中，第一公差范围d1为
±
0.02mm；
51.在一示例中，第二范围d2为
±
0.04mm；
52.在一示例中，第三范围d3为
±
0.06mm。
53.在一示例中，提高/降低温度为将第一加热温度t1提高/降低1-2℃；
54.在一示例中，提高/降低压力值为将第一压力值p1提高/降低1-2psi。
55.在一示例中，加热组件11为缠绕在套筒12外部的加热线圈，模具300部分置于套筒12中。
56.参照图2，控制操作站通信连接于真空泵21、氮气泵31和气缸4的进气阀和出气阀，在一些实施例中控制操作站为plc控制操作站。
57.采用上面详细的说明描述多个示范性实施例，但本文不意欲限制到明确公开的组合。因此，除非另有说明，本文所公开的各种特征可以组合在一起而形成出于简明目的而未示出的多个另外组合。

技术特征：
1.一种单站式玻璃镜片模压工艺，其特征在于，包括步骤：s1，排气，将预形体小球(200)放入模具(300)中组装好放入单站式模压机(100)的工作腔(1)中，开启单站式模压机(100)，通过真空管路(2)上的真空泵(21)对工作腔(1)抽真空后，通过氮气管路(3)上的氮气泵(31)向工作腔(1)通入氮气以实现工作腔(1)内充满氮气并且维持正压的状态；s2，预热，通过位于同一工作腔(1)内部的加热组件(11)对模具(300)预热，预热达到第一加热温度(t1)时，对模具(300)进行保温处理，维持保温预定时间(t)；s3，压铸，当保温预定时间(t)到达后，加热组件(11)停止保温并让模具(300)自然冷却，开启处于同一工作腔(1)的单站式模压机(100)的气缸(4)的进气阀，对气缸(4)进行充气至第一压力值(p1)，气缸(4)带动压铸头(5)下压预形体小球(200)；当压铸头(5)下行至第一高度(h1)时，继续保持压铸头(5)下压的操作同时打开气缸(4)的出气阀并减少气缸(4)的进气阀开度，使气缸(4)的压力降至第二压力值(p2)，直至模具(300)温度降到第二加热温度(t2)时，压铸头(5)的下压停止，关闭气缸(4)的进气阀并且使气缸(4)复位；s4，依照设定的压铸次数(n)重复步骤s3；s5，冷却，将模具(300)在同一工作腔(1)中自然冷却，得到模压完成的玻璃镜片(400)。2.根据权利要求1所述的单站式玻璃镜片模压工艺，其特征在于，在步骤s3中，第一加热温度(t1)为200-600℃和/或第二加热温度(t2)为170-550℃。3.根据权利要求1所述的单站式玻璃镜片模压工艺，其特征在于，在步骤s3中，第一压力值(p1)为15-30psi和/或第二压力值(p2)为13-28psi。4.根据权利要求1所述的单站式玻璃镜片模压工艺，其特征在于，在步骤s3中，保温预定时间(t)为20-120s。5.根据权利要求1所述的单站式玻璃镜片模压工艺，其特征在于，在步骤s3中，第一高度(h1)为12-18mm。6.根据权利要求1所述的单站式玻璃镜片模压工艺，其特征在于，在步骤s4中，设定的压铸次数(n)为1-3。7.根据权利要求1所述的单站式玻璃镜片模压工艺，其特征在于，步骤s4中，设定的压铸次数(n)通过试压的压铸出的玻璃镜片(400)来确定，确定地过程为：初步设定压铸次数(n)，依照初步设定的压铸次数(n)进行步骤s1至s5的操作，测量试压的压铸后形成的玻璃镜片(400)的中心厚度(th1)，确定测量的中心厚度(th1)与标准厚度(th2)的偏差(r)；如果偏差(r)在第一公差范围(d1)内，则确定初步设定的压铸次数(n)合适；若测量的中心厚度(th1)大于标准厚度(th2)且偏差(r)超出第一公差范围(d1)，则试压后的压铸后形成的玻璃镜片(400)没有压制到位，进一步判定偏差(r)在比第一公差范围(d1)大的第二范围(d2)还是在第二范围(d2)大的第三范围(d3)内，若偏差(r)在第二范围(d2)内，则保持初步设定的压铸次数(n)但提高温度和压力，若偏差在第三范围(d3)内，则
仅在初步设定的压铸次数(n)上增加一次压铸；若测量的中心厚度(th1)小于标准厚度(th2)且偏差超出第一公差范围(d1)，则试压后的压铸后形成的玻璃镜片(400)过度压制，进一步判定偏差(r)在比第一公差范围(d1)大的第二范围(d2)还是在第二范围(d2)大的第三范围(d3)内，若偏差(r)在第二范围(d2)内，则保持之前的压力初步设定的压铸次数(n)但降低温度和压力，若偏差(r)在第三范围(d3)内，则仅在初步设定的压铸次数(n)上减少一次压铸；依照前一步骤确定的压铸次数(n)、温度和压力重新进行试压，直到确定满足第一公差范围(d1)的压铸次数(n)以及温度和压力为止。8.根据权利要求7所述的单站式玻璃镜片模压工艺，其特征在于，第一公差范围(d1)为
±
0.02mm；第二范围(d2)为
±
0.04mm；第三范围(d3)为
±
0.06mm。9.根据权利要求7所述的单站式玻璃镜片模压工艺，其特征在于，提高/降低温度为将第一加热温度(t1)提高/降低1-2℃；提高/降低压力值为将第一压力值(p1)提高/降低1-2psi。10.根据权利要求1所述的单站式玻璃镜片模压工艺，其特征在于，加热组件(11)为缠绕在套筒(12)外部的加热线圈，模具(300)部分置于套筒(12)中。

技术总结
单站式玻璃镜片模压工艺包括步骤：S1，将预形体小球放入模具中组装好放入单站式模压机的工作腔中，开启单站式模压机，对工作腔抽真空后通入氮气；S2，模具预热达到第一加热温度时，对模具进行保温处理，维持保温预定时间；S3，预热达到第一加热温度时，当保温预定时间到达后，停止保温并让模具自然冷却，开启进气阀对气缸充气至第一压力值，压铸头下压预形体小球；当压铸头下行至第一高度时，继续保持压铸头下压的操作同时打开出气阀并减少进气阀开度，使气缸的压力降至第二压力值，直至模具温度降到第二加热温度时，下压停止，关闭进气阀并使气缸复位；S4，依照设定的压铸次数重复步骤S3；S5，将模具自然冷却，得到模压完成的玻璃镜片。璃镜片。璃镜片。


技术研发人员：牟帅 冯毅 宗翠萍 王文婷
受保护的技术使用者：安徽光智科技有限公司
技术研发日：2023.06.13
技术公布日：2023/9/20