[发明专利]一种基于激光整形定向辅助的玻璃热弯装置及方法

说明书

一种基于激光整形定向辅助的玻璃热弯装置及方法，包括设在机架上的炉腔，炉腔内设有移动式承载平台，移动式承载平台上装设有模具，所述炉腔内设有位于移动式承载平台一侧的CO₂激光器、光路转换机构，移动式承载平台一侧设有转动轴，转动轴上分别装接有位于模具上方的CCD视觉定位组件和压合机构，炉腔内装设有温度检测组件，模具内设有加热器，加热器通过导线伸出机架外与整流器连接，转动轴与机架外部的旋转驱动器连接；CO₂激光器发出的激光光线，经光路转换机构转换方向后射向CCD视觉定位组件，再被引向模具。本发明将激光应用于玻璃热弯领域，结合高精度定位系统，极大提高玻璃热弯的位置精度和良率、节省能耗，获得具有优良三维特征形貌的曲面玻璃。

技术领域

本发明涉及一种玻璃热弯装置，具体地说是一种基于激光整形定向辅助的玻璃热弯装置及方法。

背景技术

随着指纹识别、面部识别技术的发展，玻璃在汽车面板、手机面板等制造领域的应用越来越广泛。为了视觉美观度，以及提高操纵的舒适性，如今各大制造商开始将原本的平板玻璃热弯成曲面玻璃。

传统的玻璃热弯技术一般采用加热软化、加压成型、保压、逐步降温四个工序来实现，然而现有的制备工艺存在着以下缺陷：(1)由于模具技术尚不能精准定位和控制，导致玻璃热弯的精度不高，而且通过模具加压时会在热弯处产生较大应力，易引发裂纹和气孔，另外，针对大尺寸玻璃的热弯过程，需要的模具尺寸也更大，尺寸过大反而会降低定位精度；(2)通过对模具加热将热量传导到玻璃上，这种热传导为间接传导，热量不是直接作用在玻璃上，温度传感器检测到的也是下模的温度，而不是直接检测玻璃表面的温度，不能对玻璃的温度精确控制，加热效率低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于激光整形定向辅助的玻璃热弯装置及方法。

为了解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：

一种基于激光整形定向辅助的玻璃热弯装置，包括设在机架上的炉腔，炉腔内设有移动式承载平台，移动式承载平台上装设有模具，所述炉腔内设有位于移动式承载平台一侧的CO₂激光器、光路转换机构，移动式承载平台一侧设有转动轴，转动轴上分别装接有位于模具上方的CCD视觉定位组件和压合机构，炉腔内装设有温度检测组件，模具内设有加热器，加热器通过导线伸出机架外与整流器连接，转动轴与机架外部的旋转驱动器连接；CO₂激光器发出的激光光线，经光路转换机构转换方向后射向CCD视觉定位组件，再被引向模具。

所述转动轴活动安装在支架上，转动轴上安装有两根紧固支杆，CCD视觉定位组件安装在其中一根紧固支杆上，压合机构安装在另外一根紧固支杆上。

所述转动轴上安装有两根紧固支杆呈90度排布设置，CCD视觉定位组件为高清摄像头。

所述温度检测组件包括红外成像仪，炉腔侧壁上安装有可调角度支架，红外成像仪安装在该可调角度支架上。

所述光路转换机构包括反射镜支架、第一反射镜、第二反射镜和第三反射镜，反射镜支架上设有反射镜导轨，第一反射镜呈45度装在反射镜导轨下部，第二反射镜呈45度装在反射镜导轨上部且与第一反射镜正对排布，第三反射镜与CD视觉定位组件安装在转动轴上的同一根紧固支杆上且45度角排布，CO₂激光器射出的激光光线依次经第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜后射向模具。

所述压合机构为双向气压缸，该双向气压缸的活塞装接有加压板，双向气压缸带动加压板压向模具。

所述模具为透明激光陶瓷模具，采用掺钕钇铝石榴石(Nd:YAG)材质制成，模具包括压模和底模，底模中设有型腔，加热器为连续波磁控管，该连续波磁控管设在底模的型腔内，底模的底面设有小孔，波磁控管通过导线经小孔穿出与机架外部的整流器连接，压模和底模上均设有若干个排气孔。