一种3D曲面玻璃的热弯模具及3D曲面玻璃的制作方法与流程

本发明属于玻璃成型技术领域，尤其涉及一种3d曲面玻璃的热弯模具及3d曲面玻璃的制作方法。

背景技术：

3c产品如智能手机、智能手表、平板计算机、可穿戴式智能产品、仪表板等陆续出现了3d产品，引导了3d曲面玻璃的发展方向，例如从平面触屏手机到3d曲面手机屏幕，极大地开拓了人们的眼界。

目前，人们通常采用冷加工技术制造用于触摸屏的3d曲面玻璃，该冷加工技术的基本工艺流程为：平板玻璃-外形去料研磨-粗研磨-精研磨-表面抛光-外径加工定型-3d曲面玻璃。其中外径加工定型工序，需要使用模具进行定型，现有技术中，如专利号为cn204874274u的专利“一种3d曲面玻璃成型装置”，包括加热器、真空发生器、型腔模、玻璃升降机构和模座，所述型腔模设置在模座上，且该型腔模的上表面设有成型面，该型腔模内设有与该成型面相连通的抽气槽，所述真空发生器与该抽气槽相连接，所述玻璃升降机构对称设置在模座的两侧，所述加热器设置在成型面的上方位置，工作时，加热器对玻璃进行加热到预定温度，然后在通过真空发生器将抽气槽中的空气抽走，使得玻璃下凹，得到曲面玻璃。但是该装置使得圆弧部分的玻璃被拉伸，非常容易变形，玻璃表面会出现皱痕，波浪纹，长宽尺寸难以管控，两条曲边会出现高度不一样，产品产出良率低。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供了一种3d曲面玻璃的热弯模具，具体方案如下：

本发明提供的一种3d曲面玻璃的热弯模具，包括凸模定位模块、凸模、限位块、凹模和凹模定位模块；其中

所述凸模定位模块的左右两边有凸模凸起部，凸模定位模块的中间凹陷处为载体凸模槽，载体凸模槽与凸模定位模块上左右两端的凸模凸起部之间分别有一台阶，为载体宽槽，凸模上载体凸模槽的前后两端分别有一载体长槽；

所述凸模安装在载体凸模槽中；

所述凹模定位模块的两端凸起为凹槽凸起部，中间凹陷处为凹模槽，凹模槽与凹模定位模块两端的凹槽凸起部之间分别有一台阶，为定位载体卡槽；

所述凹模安装在凹模槽中；

所述凸模与凹模的长、宽相同，并且凸模的凸起部位的几何结构与凹模凹陷部位的几何结构相同；

所述限位块分为宽边限位块和长边限位块；

所述载体宽槽与定位载体卡槽的长、宽相同，用于限定宽边限位块；

所述载体长槽用于安装长边限位块；

加工品直面玻璃位于凸模和凹模之间，并且直面玻璃的前后有用于限定直面玻璃的长边限位块，其左右有用于限定直面玻璃的宽边限位块。

进一步的，所述宽边限位块的长度为直面玻璃的宽度及其前、后的长边限位块的宽度的总和。

进一步的，所述宽边限位块的高度小于凸模凸起部高度与凹槽凸起部高度的总和。

同时，本发明还提供了一种3d曲面玻璃的制作方法，包括以下步骤：

1）直面玻璃处理：将直面玻璃先经过外形去料研磨-粗研磨-精研磨-表面抛光到规定大小；

2）入模：将直面玻璃放在在该热弯模具的凸模与凹模之间，然后将该装置的各部件安装到预定位置，将该套设备送入成型设备中，且凸模定位模块在下，凹模定位模块在上；

3）加热预处理：将温度加热到为600~900℃，并保持10~50min,

4）加压加热处理：然后对凹模定位模块施加0.05~1mpa的压力，热压处理1-5min；

5）降温定型，通过设备保持上述压力并逐步降温至常温，即可开模得到粗品3d曲面玻璃（7）；

6）重复上述步骤3）~5）的操作1~3次，得到成品3d曲面玻璃（7）。

进一步的优选，该3d曲面玻璃的制作方法包括以下步骤：

1）直面玻璃处理：将直面玻璃先经过外形去料研磨-粗研磨-精研磨-表面抛光到规定大小；

2）入模：将直面玻璃放在在该热弯模具的凸模与凹模之间，然后将该装置的各部件安装到预定位置，将该套设备送入成型设备中，且凸模定位模块在下，凹模定位模块在上；

3）加热预处理：将温度加热到为600~900℃，并保持10~50min,

4）加压加热处理：然后对凹模定位模块施加f=0.05tmpa的压力，其中t代表时间，单位为s；f≤1mpa；热压处理1-5min；

5）降温定型，通过设备保持上述压力并逐步降温至常温，即可开模得到粗品3d曲面玻璃；

6）重复上述步骤3）~5）的操作1~3次，得到成品3d曲面玻璃。

本发明的有益效果在于：本发明提供的模具成本低，采用组合式的模具设计，其损害后的更换成本低，并且加工的3d曲面玻璃无拉伸，形变度小，玻璃表面无皱痕，波浪纹，长宽尺寸在加工前已经进行限定，加工后的3d曲面玻璃长宽尺寸无变化，并且两条曲边高度相同，产品产出良率高。

附图说明

图1是本发明的爆炸图。

图2是本发明凸模定位模块的立体图。

图3是本发明成品后的爆炸图。

图中：1-凸模定位模块，11-凸模凸起部，12-载体宽槽，13-载体长槽，14-载体凸模槽，2-凸模，31-宽边限位块，32-长边限位块，4-凹模，5-凹模定位模块，51-凹模槽，52-定位载体卡槽，53-凹槽凸起部，6-直面玻璃，7-3d曲面玻璃。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

本发明提供了一种3d曲面玻璃的热弯模具，如图1和图2所示，包括凸模定位模块1、凸模2、限位块、凹模4和凹模定位模块5；其特征在于：其中所述凸模定位模块1的左右两边有凸模凸起部11，凸模定位模块1的中间凹陷处为载体凸模槽14，载体凸模槽14与凸模定位模块1上左右两端的凸模凸起部11之间分别有一台阶，为载体宽槽12，凸模1上载体凸模槽14的前后两端分别有一载体长槽13；所述凸模2安装在载体凸模槽14中；所述凹模定位模块5的两端凸起为凹槽凸起部53，中间凹陷处为凹模槽51，凹模槽51与凹模定位模块5两端的凹槽凸起部53之间分别有一台阶，为定位载体卡槽52；所述凹模4安装在凹模槽51中；所述凸模2与凹模4的长、宽相同，并且凸模2的凸起部位的几何结构与凹模4凹陷部位的几何结构相同；所述限位块分为宽边限位块31和长边限位块32；所述载体宽槽12与定位载体卡槽52的长、宽相同，用于限定宽边限位块31；所述载体长槽13用于安装长边限位块32；加工品直面玻璃6位于凸模2和凹模4之间，并且直面玻璃6的前后有用于限定直面玻璃6的长边限位块32，其左右有用于限定直面玻璃6的宽边限位块31。所述宽边限位块31的长度为直面玻璃6的宽度及其前、后的长边限位块32的宽度的总和。所述宽边限位块31的高度小于凸模凸起部11高度与凹槽凸起部53高度的总和。

在使用时，直面玻璃6放置在凸模2和凹模4之间，并且将凸模2、宽边限位块31、长边限位块32安装在凸模定位模块1中，然后盖章凹模定位模块5，置于加热成型设备中，先预热一段时间，然后再保持一定温度并施加压进行热压成型，最后降温得到3d曲面玻璃，具体操作步骤如下：

1）直面玻璃6处理：将直面玻璃先经过外形去料研磨-粗研磨-精研磨-表面抛光到规定大小；

2）入模：将直面玻璃放在在该热弯模具的凸模2与凹模4之间，然后将该装置的各部件安装到预定位置，将该套设备送入成型设备中，且凸模定位模块1在下，凹模定位模块5在上；

3）加热预处理：将温度加热到为600~900℃，并保持10~50min；优选温度为700℃，保持30min；

4）加压加热处理：保持温度不变，对凹模定位模块5施加0.05~1mpa的压力，热压处理1-5min；优选压力位0.2mpa的，热压处理3min

5）降温定型，通过设备保持上述压力并逐步降温至常温，即可开模得到粗品3d曲面玻璃7；

6）重复上述步骤3）~5）的操作1~3次，优选为2次，得到成品3d曲面玻璃7（如图3所示）。

进一步的，本实施例还提供了一种3d曲面玻璃的制作方法的优选方案，不同于上述步骤的地方在于:在步骤4）加压加热处理中，保持温度不变，对凹模定位模块5施加f=0.05tmpa的压力，其中t代表时间，单位为s；f≤1mpa；热压处理1-5min。

该方法使得加工的3d曲面玻璃无拉伸，形变度小，玻璃表面无皱痕，波浪纹，长宽尺寸在加工前已经进行限定，加工后的3d曲面玻璃长宽尺寸无变化，并且两条曲边高度相同，产品产出良率高。