一種整體式光學玻璃成型模具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于光學玻璃熔制成型技術領域，具體涉及一種光學玻璃條料的成型模具，特別是對于成型溫度高、成型粘度低的光學玻璃條料的生產，具有明顯的優(yōu)越性。
【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。光學玻璃在熔融狀態(tài)下，經模具成型并切成一定尺寸的光學玻璃條料，玻璃條料的成型裝置一般由底模、側模和堵頭組成。由于熔融玻璃液的溫度很高，在模具中成型時，玻璃液帶來的大量熱量使模具溫度不斷升高，于是在生產過程中需要通過堵頭不斷對模具進行冷卻。由于堵頭的刃口部位很薄，散熱量很小，會產生局部高溫，容易造成玻璃液粘模具的異常情況，因此在生產過程中就需要間斷地更換模具的成型堵頭，以保證生產的順利進行。這樣，在堵頭的更換過程中，就總是造成玻璃條料因成型異常而報廢，影響生產良品率。
[0003]近年來，隨著鑭系光學玻璃的發(fā)展，玻璃液的成型溫度越來越高，成型粘度也越來越小，玻璃液的粘模頻度也隨之增加，對于價格昂貴的鑭系玻璃，由于成型時粘模而造成的損失也隨之增加。并且，因為成型粘度小，在堵頭和底模、側模之間的縫隙也容易夾帶玻璃液，造成玻璃液在成型過程中出現拉絲等異常，而過分的冷卻又容易造成模具的溫度均勻性變差，產生成型條紋。因此，現有成型模具已慢慢不能滿足生產的需要。
[0004]專利文獻CN 101186428A提供了一種光學玻璃成型裝置，如圖1所示，該裝置由底模、側模和堵頭組成，并且在側模上有火焰加熱裝置，可以通過對玻璃液表面加熱的方式來減緩玻璃液的凝固，從而達到生產大規(guī)格玻璃條料的目的。這種生產方式可以較好地解決生產普通光學玻璃的大規(guī)格條料，對條料的R角(玻璃條料的上下表面與側面的夾角)也有一定的改善作用。但是，這種成型方式由于組成零件較多，由于各零件之間存在間隙，熱傳導效果較差，尤其是在生產成型溫度較高的鑭系光學玻璃時，很容易使模具產生局部的高溫，造成模具粘模。因此，這種生產方式在生產過程中的模具更換頻率很高，影星生產良品率。
[0005]專利文獻200610022703.X提供了一種氟磷酸鹽玻璃的成型裝置，如圖2所示，該裝置所述由底模、側模和擋塊構成，并且在上有冷卻蓋板，在冷卻蓋板上有通氣孔。該發(fā)明給玻璃表面進行通氣冷卻，使玻璃表面盡快成型，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。但是這種成型方式在生產成型溫度高，成型粘度低的鑭系光學玻璃時，模具各部位的溫度一致性和均勻性都不能得到改善，玻璃液在成型過程中容易產生對流條紋，從而影響生產良品率。
[0006]以上兩個專利通過表面的加熱或冷卻，分別改善了光學玻璃條料在成型過程中的R角和面部條紋問題，但都沒有解決玻璃在成型過程中的粘模問題，尤其是對成型溫度高，成型粘度低的鑭系光學玻璃，成型良品率低的問題依然沒有得到解決。

【發(fā)明內容】

[0007]本實用新型的目的在于設計出一種能穩(wěn)定生產成型溫度高、成型粘度低的光學玻璃條料的成型模具，并能有效解決玻璃條料在成型過程中的粘模問題。
[0008]本實用新型的技術解決方案是:一種整體式光學玻璃成型模具，其特征在于:包括成型部和冷卻部；所述成型部為整體式成型槽，該成型槽一端開放，另一端端部工作面為內凹的工作弧面；所述端部工作面下方的成型槽底面為下凸的冷卻弧面，所述冷卻部是和冷卻弧面緊密貼合的冷卻腔體，冷卻腔體設置冷卻孔；所述成型部上方設置控溫熱電偶。
[0009]本實用新型的技術解決方案中所述的工作弧面和冷卻弧面為200°?300°的圓弧面，工作弧面與冷卻弧面之間的厚度是10?30mm。
[0010]本實用新型的技術解決方案中所述的成型槽的寬度為100?200mm，深度為40?60mmo
[0011]本實用新型的技術解決方案中所述的冷卻腔體的長度為50?100mm，寬度為50?10mm0
[0012]本實用新型的技術解決方案中所述的成型部的材質為鑄鐵、鋁青銅或者模具鋼材料。
[0013]本實用新型在成型過程使用中，玻璃液從漏料管流出后，在成型槽的工作弧面上成型，并且通過冷卻部對工作弧面進行冷卻，由于成型部為整體式成型模具，模具的成型槽內沒有任何縫隙和刃口部位，因此模具整體的溫度比較均勻，不存在局部高溫的問題，因此可有效解決玻璃液在成型過程中的粘模問題和成型條紋的問題。
[0014]本實用新型的優(yōu)越性:1.成型模具采用整體式成型槽，避免了成型模具的局部高溫；有效解決了成型模具的粘模問題，提高了生產良品率；2.成型模具不存在刃口結構，而且模具的冷卻面是和工作面相同弧度的弧面，通過冷卻部的冷卻后，可使工作弧面的溫度更均勻，有效解決了因為工作面的溫度不均勻而產生的成型條紋，提高了產品質量。
[0015]本實用新型解決了光學玻璃條料在成型過程中的粘模和成型條紋的問題，尤其是對成型溫度高，成型粘度低的光學玻璃具有顯著效果。
【附圖說明】
[0016]圖1是原有第一種成型模具的結構示意圖。
[0017]圖2是原有第二種成型模具的結構示意圖。
[0018]圖3是本實用新型光學玻璃成型模具的結構示意圖。
[0019]圖4是圖3的俯視圖。
[0020]圖5是本實用新型光學玻璃成型模具的立體示意圖。
【具體實施方式】
[0021]如圖3、圖4、圖5所示。本實用新型整體式光學玻璃成型模具包括成型部I和冷卻部2。其中，成型部I為整體式成型槽，成型槽的寬度為100?200mm，深度為40?60mm。成型部I 一端開放，另一端端部工作面為內凹的工作弧面3，工作弧面3為200°?300°的圓弧面。工作弧面3下方的成型槽底面為下凸的冷卻弧面5，冷卻弧面5為200°?300°的圓弧面。工作弧面3與冷卻弧面5之間的厚度是10?30mm。冷卻部2是和冷卻弧面5緊密貼合的冷卻腔體，冷卻腔體設置冷卻孔6。冷卻腔體的長度為50?100mm，寬度為50?100mm。成型部I上方中心線上，距離工作弧面3?1mm處設有控溫熱電偶4。成型部I的材質為鑄鐵，也可為鋁青銅或者模具鋼材料。
[0022]在生產某牌號光學玻璃時，在開始放料成型時，高溫玻璃液從放料管流出，通過工作弧面3流至成型部I中，玻璃液帶來的熱量使整個模具的溫度持續(xù)升高，當控溫熱電偶4的溫度達到400?600°C區(qū)間時，玻璃的成型質量處于最佳狀態(tài)。此時，通過冷卻孔6向冷卻部2中通入冷卻介質，通過控制冷卻量的大小，將控溫熱電偶4的溫度恒定控制在成型最佳時的溫度。由于模具的成型部分是一個整體，模具各部位的熱傳導比較均勻，并且在模具溫度最高的工作弧面3下方有冷卻部2進行冷卻，因此在生產過程中模具各部位溫度的一致性和均勻性都有很大的提高，避免了模具因局部高溫而產生的粘模異常和成型條紋的產生，從而大幅提升了成型良品率，可以使成型良品率從85%提升至95%以上。
【主權項】
1.一種整體式光學玻璃成型模具，其特征在于:包括成型部(I)和冷卻部(2);所述成型部(I)為整體式成型槽，該成型槽一端開放，另一端端部工作面為內凹的工作弧面(3);所述端部工作面下方的成型槽底面為下凸的冷卻弧面(5)，所述冷卻部(2)是和冷卻弧面(5)緊密貼合的冷卻腔體，冷卻腔體設置冷卻孔(6);所述成型部上方設置控溫熱電偶(4)。
2.根據權利要求1所述的一種整體式光學玻璃成型模具，其特征在于:所述的工作弧面(3)和冷卻弧面(5)為200°?300°的圓弧面，工作弧面(3)與冷卻弧面(5)之間的厚度是10?30_。
3.根據權利要求1或2所述的一種整體式光學玻璃成型模具，其特征在于:所述的成型槽的寬度為100?200_，深度為40?60_。
4.根據權利要求1或2所述的一種整體式光學玻璃成型模具，其特征在于:所述的冷卻腔體的長度為50?100mm，寬度為50?10mm0
5.根據權利要求1或2所述的一種整體式光學玻璃成型模具，其特征在于:所述的成型部(I)的材質為鑄鐵、鋁青銅或者模具鋼材料。
【專利摘要】本實用新型的名稱為一種整體式光學玻璃成型模具。屬于光學玻璃熔制成型技術領域。它主要是解決現有光學玻璃條料成型時容易出現玻璃液粘模和成型條紋的問題。它的主要特征是：包括成型部和冷卻部；所述成型部為整體式成型槽，該成型槽一端開放，另一端端部工作面為內凹的工作弧面；所述端部工作面下方的成型槽底面為下凸的冷卻弧面，所述冷卻部是和冷卻弧面緊密貼合的冷卻腔體，冷卻腔體設置冷卻孔；所述成型部上方設置控溫熱電偶。本實用新型具有能穩(wěn)定生產成型溫度高、成型粘度低的光學玻璃條料的特點，主要用于鑭系光學玻璃的成型。
【IPC分類】C03B11-06, C03B19-02
【公開號】CN204588975
【申請?zhí)枴緾N201520273820
【發(fā)明人】張?zhí)┥? 周希光, 冦小勇, 陳超
【申請人】湖北新華光信息材料有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月30日