[发明专利]一种光学玻璃成型模具装置

说明书

本发明提供一种光学玻璃成型模具装置，属于光学玻璃成型技术领域。它主要解决光学玻璃条料圆角和表面平整成型问题。它的主要方案是：所述的模具后挡板设有模具后挡板冷却通道和模具后挡板测温热电偶；所述的底模设有底模冷却通道和底模测温热电偶；所述的侧模设有侧模加热模块和侧模测温热电偶；所述的滚筒两侧分别通过滚轴连接滚轮，滚筒两侧面与两侧模的内侧面配合，两滚轮分别与两侧模外侧的滑道配合，滚筒设有滚筒冷却通道和滚筒测温热电偶，所述底模和两侧模与滚筒形成方形成型腔体，在牵引力的作用下，处于转变点Ts温度范围在0～+50℃内的玻璃液经过所述方形成型腔体，得到断面圆角小表面平整好的四方玻璃条料。提高成型外观质量，满足客户需求。

技术领域

本发明属于光学玻璃成型技术领域，涉及一种用于光学玻璃条料成型的装置。

背景技术

光学玻璃高温熔炼完成后，需采用成型模具装置使熔融玻璃液冷凝成所需要的形状。在光学玻璃成型领域中，条料成型是目前主要的成型方式，但条料在成型过程中玻璃液都是由点及面展开，而玻璃液具有随着温度的降低而快速凝固的特性，因此光学玻璃条料自然成型生产时经常出现局部凹陷、凸起或平行差大等缺陷，如图4所示，以往客户通过修整面形后使用还能够接受。但近年来，随着光学玻璃材料价格提高，客户要求玻璃外观成型圆角和公差越来越小，面型平整度越来越好，以便降低加工余量节约成本和实现机械化批量自动加工。为了满足客户需求，避免经模具自然成型造成的缺陷，时常有采用拍压或滚压成型来弥补自然成型的缺陷，但由于拍压或滚压对玻璃的成型粘度和料性有严格要求——成型粘度大且料性长的玻璃，但适合该特性的玻璃牌号较少，只有少部分的冕牌等粘度大玻璃合适。且拍压或滚压成型一般也只适应厚度为15mm以下条料生产，且玻璃成型粘度大造成圆角大料废大，生产过程中维护成本费高，经济性和广泛性受到较大限制。近年来也有许多文献试图解决类似问题。

发明内容

专利文献CN 101186428A提供了一种光学玻璃成型装置，如图1所示，该装置由底模、侧模和模具后挡板组成，并且在侧模上设置有火焰加热装置，可以通过对玻璃液表面的加热方式来减缓玻璃液的凝固，从而达到生产大规格玻璃条料的目的。这种生产方式可以较好地解决生产普通光学玻璃的大规格条料，对条料的圆角也有一定的改善作用，但是在生产很多光学玻璃条料时，玻璃表面受到火焰的加热容易出现变色，如遇到粘度小、易析晶的镧系玻璃受燃烧杂质的诱导，玻璃表面容易出现析晶。因此，这种成型装置适用于只适应于某些特定牌号的玻璃条料针对性解决圆角问题。

专利文献CN 104211282 B提供了一种光学玻璃的成型装置，如图2所示，该成型装置主要是针对大粘度玻璃圆角成型作用较大，对其它粘度特性的玻璃成型改善效果不明显。

专利文献CN 103922565 B提供了一种光学玻璃的成型装置，如图3所示，该装置由底模、侧模和模具后挡板组成，顶模为U 型槽，底模为平面底板，顶模与底模安装在一起形成玻璃成型腔体，该模具优点能够改善玻璃圆角和面形，玻璃成型外观较理想，但缺点也很突出，由于该模具四周固定，对玻璃料性要求很严，料性短的玻璃粘度随温度变化太快，成型时玻璃凝固太快会堵在模具出口；而料性短的玻璃粘度随温度变化太慢，玻璃在出口还没定型在被牵引时就会出现变形，因此使用该模具时玻璃成型工艺范围窄，成型稳定性差、操作难度高，只有极少数牌号适合使用该模具生产。

因此以上专利文献CN 101186428A通过使用火焰对模具表面的加热，改善了光学玻璃条料在成型质量过程中的圆角问题，但火焰加热会引入燃烧杂质造成玻璃表面异物渗入、变色、析晶等副作用，专利文献CN 104211282 B提供了一种光学玻璃的成型装置，只针对大粘度玻璃解决圆角问题，以上二个专利只针对解决圆角问题。专利文献CN 1039 22565B理论上容易实现可实现解决圆角和面形问题，但实际生产中可操作性不强，推广意义不大。

上述三个专利文献都有很大局限性，要么只能解决部分料性玻璃面部成型问题，要么只解决成型中某一问题，要么实际生产中可操作性不强，不能广泛使用或推广。

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