一種圓柱狀光柵模輥裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及3D顯示用圓柱狀光柵模輥，尤其涉及一種圓柱狀光柵模輥裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]3D光柵屏是通過光柵模輥上的圓弧柱狀微光學(xué)結(jié)構(gòu)擠出成型或UV光固化成型，而光柵模輥是用金剛石刀具雕刻出可以立體成像的圓弧柱狀微光學(xué)結(jié)構(gòu)的齒形模具。傳統(tǒng)的模具是通過加工中心激光雕刻的方式來制造輥筒的微結(jié)構(gòu)花紋，但這種微結(jié)構(gòu)制造精度非常高，對光柵模輥表面均勻度和精度要求都很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種鍍層質(zhì)量高、光柵模輥表面均勻且精度高和模輥結(jié)構(gòu)及其制造工藝都非常簡單的3D顯示用圓柱狀光柵模輥，所制造出的圓柱狀光柵的表面精度高。
[0004]所述的制造方法包括以下步驟:
A、配液:配制磷含量大于12%的鎳磷合金鍍液；
B、設(shè)定初始值:將步驟A中得到的鎳磷合金鍍液放入鍍鎳槽中進(jìn)行電化學(xué)處理，同時設(shè)定鍍鎳槽中鍍液循環(huán)過濾的速度為10Turns/Hr,過濾濾徑為Ium;
C、施鍍:控制鍍鎳槽內(nèi)的溫度范圍在82?85°C之間，將輥筒放入鍍鎳槽中，當(dāng)鍍層達(dá)到所需厚度后取出輥筒；
D、檢測:對步驟C得到的輥筒表面的鎳磷合金鍍層進(jìn)行厚度檢測；
E、光柵模輥加工:在溫度范圍為19.擴(kuò)20.1°C的環(huán)境下，將模輥固定在超精密光學(xué)結(jié)構(gòu)金剛石機(jī)床上沿模棍的周向加工圓柱狀的光柵；
F、加壓密封保存:將步驟E得到的光柵模輥放入密閉容器中保存，并充入氮?dú)猓３制鋲毫υ?.15?0.2MPa之間。
[0005]所述的鎳磷合金鍍液所含各組分的重量份為:NiS04.6H20或Ni (NH2S034H2025?35，NaH2p02.H20 25?42，絡(luò)合劑45?60，輔助成份I?5。
[0006]所述的輔助成份包含有加速劑和潤滑劑。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點:
本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，通過機(jī)械構(gòu)件傳導(dǎo)氣體壓力，單片機(jī)邏輯判斷壓力信號和預(yù)設(shè)閥值，實現(xiàn)智能化控制系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的目的，穩(wěn)定性好，安全性高，裝配、運(yùn)行成本低，具有很好的推廣應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0008]下面結(jié)合附圖及實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0009]圖1為機(jī)械自動化測控裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0010]顯示用圓柱狀光柵模輥的結(jié)構(gòu)同實施例
3D顯示用圓柱狀光柵模輥的制造方法包括以下步驟:
A、配液:配制磷含量大于12%的鎳磷合金鍍液；
B、設(shè)定初始值:將步驟A中得到的鎳磷合金鍍液放入鍍鎳槽中進(jìn)行電化學(xué)處理，同時設(shè)定鍍鎳槽中鍍液循環(huán)過濾的速度為10Turns/Hr,過濾濾徑為Illmm;
C、施鍍:控制鍍鎳槽內(nèi)的溫度為83.5°C，將輥筒放入鍍鎳槽中，當(dāng)鍍層達(dá)到所需厚度后取出輥筒；
D、檢測:對步驟C得到的輥筒表面的鎳磷合金鍍層進(jìn)行厚度檢測；
E、光柵模輥加工:在溫度為20°C的環(huán)境下，將模輥固定在超精密光學(xué)結(jié)構(gòu)金剛石機(jī)床上沿模輥的周向加工圓柱狀的光柵；
F、加壓密封保存:將步驟E得到的光柵模輥放入密閉容器中保存，并充入氮?dú)猓３制鋲毫?.19MPa。鎳磷合金鍍液所含各組分的重量份為:NiS04.6H20或Ni (NH2S034H2030, NaH2p02H20 34，絡(luò)合劑52，輔助成份3。其中，輔助成份包含有加速劑和潤滑劑。
[0011]本實施例為最佳實施例。
[0012]使鍍液的磷含量達(dá)到12%以上；絡(luò)合劑由主絡(luò)合劑和次絡(luò)合劑兩部分組成，主絡(luò)合劑為乳酸或檸檬酸中的至少一種，次絡(luò)合劑為丙酸、甘氨酸、蘋果酸和丁二酸中的至少一種；輔助成分為加速劑和潤滑劑的混合物，加速劑為NaF和NH4HF2中的至少一種，潤滑劑為聚乙二醇、十二烷基磺酸鈉中的至少一種。將輥筒放入溫度在82?85°C的鍍鎳槽中是為了增大鍍層的附著力，使鍍層的厚度達(dá)到超精度加工的厚度。
[0013]由于圓柱狀的光柵尺寸精度超過了一般的機(jī)械檢測手段，因此需要進(jìn)行模具精度的檢測:首先，通過在線的精密測量系統(tǒng)完成在線檢測，下載檢測數(shù)據(jù)作為檢測報告的數(shù)據(jù)；其次，通過硅膠在模輥表面復(fù)制拓片后在400倍以上的光學(xué)顯微鏡或臺價儀上檢測；最后，將兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，確定光柵尺寸精度是否符合要求。
[0014]柱狀光學(xué)光柵模輥由于鍍層的粗糙鍍達(dá)微納米級有色金屬在常溫高濕環(huán)境中極易氧化發(fā)黑，則需采用專門的壓力容器，可承受0.2MPa的環(huán)境下充入氮?dú)獗Ｗo(hù)，同時應(yīng)定期補(bǔ)充氮?dú)狻?br>【主權(quán)項】
1.一種圓柱狀光柵模輥裝置，它包括內(nèi)空心的圓柱形的輥體(I)和設(shè)置于輥體(I)的兩端面中心的輥軸(2)，其特征在于:輥體(I)的外表面上鍍有一層鎳磷合金鍍層(3)，鎳磷合金鍍層(3)的柱面上周向設(shè)置有光柵(4),鎳磷合金鍍層(3)的厚度大于0.5mm。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種圓柱狀的光柵模輥裝置，其特征在于：本發(fā)明包括內(nèi)空心的圓柱形的輥體（1）和設(shè)置于輥體（1）的兩端面中心的輥軸（2），它還包括鎳磷合金鍍層（3）和圓柱狀的光柵（4），輥體（1）的外表面上鍍有一層鎳磷合金鍍層（3），鎳磷合金鍍層（3）的厚度大于0.5mm，鎳磷合金鍍層（3）的柱面上周向設(shè)置有光柵（4）。本發(fā)明的優(yōu)點在于：鍍鎳槽中鍍液循環(huán)過濾的速度、濾徑和溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制，鍍層厚，且質(zhì)量高；在金剛石機(jī)床上進(jìn)行數(shù)控加工，所得到的圓柱狀的光柵模輥表面均勻且精度高；其結(jié)構(gòu)和制造工藝都較為簡單。
【IPC分類】B29C33-00, C25D21-06, B29L11-00, C25D3-56, B29C33-38, G02B5-18
【公開號】CN104723478
【申請?zhí)枴緾N201310698041
【發(fā)明人】張國富
【申請人】張國富
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2013年12月19日