一种3d玻璃的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种3D玻璃，其具有这样的截面形状：该截面含有凹槽，该凹槽的边沿包括两相对的弧边和位于两所述弧边之间的内直边；所述内直边与所述弧边之间衔接有内弧角。本实用新型3D玻璃能够解决防蹦边问题和/或CNC加工玻璃正面可视的问题。
【专利说明】
_种3D玻璃
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及玻璃产品造型领域，具体涉及一种3D玻璃。
【背景技术】
[0002]随着玻璃行业的迅速发展，人们对玻璃形状的要求已经越来越高，早期的技术生产工艺只能提供平面的玻璃屏且外形单一，无法满足现代人们对于有着精美外形的玻璃制品的需求。
[0003]现有的玻璃加工有冷加工和热加工。其中冷加工是将一块玻璃直接CNC(Computernumerical control，计算机数字控制)加工弧形曲面玻璃。为了加工出桥面玻璃的凸面和凹面，表面部分用平头刀多次来回走刀，以此方式往复地走刀，使加工路径覆盖玻璃基材的整个被加工表面。
[0004]冷加工会有以下缺陷:A:由于是直接用刀具加工异型玻璃来回切削，刀与刀相交位置会连接纹，抛光后会有不平整现象。严重影响外观，对于一些对玻璃平面有严格要求的行业是一个极大弊端。B:加工时间长，效率低，刀具磨损严重，由于工作时间长刀具磨损会直接影响到玻璃的加工不均匀，直接影响玻璃质量。
[0005]热加工是直接热弯，热弯玻璃是为了满足现代人们对玻璃样式美观，线条流畅要求，它是以一次成型的平板玻璃为原材料，通过重力弯曲玻璃板的方法来实现不同的弯曲形状。其中，重力弯曲玻璃板的方法包括将玻璃板支撑在与最终成型形状接近的弯曲框架或模具上、然后将玻璃板送进加热炉进行加热、最终玻璃板软化后通过自身的重力使其边部与弯曲框架或模具逐渐贴合而弯曲成指定的形状等步骤;压制弯曲玻璃板的方法包括加热和软化玻璃板、通过水平传输装置将玻璃板送进成型区并设置于具有凹形成型表面的下部压制凹模上、最后具有凸形成型表面的上部压制凸模与下部压制凹模相向运动对压玻璃板以实现最终的弯曲成型等步骤。
[0006]热加工会有以下缺陷:A:玻璃板必须在很高的弯曲温度下进行弯曲，并且在压制成型前的初步成型阶段是通过重力的作用解决边部褶皱问题，导致质量控制不稳定，同时由于用于压制成型的凸模和凹模必须在高温的弯曲室内运行，凸模和凹模容易出现变形，使得凸模和凹模的匹配性难以控制，对模具的耐温性有较高的要求，使得该方法只适用于炉内压制成型而不适用于炉外压制成型，应用上具有一定的局限性。B:由优质玻璃加热弯软化，在模具中成型，再经退火制成的曲面玻璃，材料必须要优质玻璃，原材成本的的加重。由于整个过程在高温中形成，高耗能。整套设备及其昂贵，对模具要求极为苛刻，直接加重加工及设备成本，加工成型时间长，生产效率极低。
[0007]为解决上述技术问题，
【申请人】提出一种不同于冷加工也不同于热加工的不完全熔合玻璃组，该不完全熔合玻璃组最小单元的组合是由两块两种相同材质或者不同材质的玻璃组成，其组合过程中没用用到任何贴合介质。可以不对玻璃加工内平面，直接保证玻璃的表面平整度小于I Onm，并申请了相关专利。
[0008]但是该3D不完全熔合玻璃组要进行造型工艺及外形设计，就要考虑到防蹦边问题和/或CNC加工玻璃正面可视的问题。
【实用新型内容】
[0009]为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提出一种外形设计的3D玻璃，解决防蹦边问题和/或CNC加工玻璃正面可视的问题。
[0010]所采用的技术方案为:
[0011]—种3D玻璃，其具有这样的截面形状:该截面含有凹槽，该凹槽的边沿包括两相对的弧边和位于两所述弧边之间的内直边;所述内直边与所述弧边之间衔接有内弧角。
[0012]优选地，由所述弧边形成的3D曲面高度为300-4000μπι。
[0013]优选地，所述内弧角的深度大于Ιμπι;内弧角宽度大于ΙΟΟμπι。
[0014]优选地，所述内弧角的弧度半径大于0.2_。
[0015]优选地，该截面的两侧设有斜边或外弧边，分别衔接于截面具有的外直边的两侧；所述斜边或外弧边相对于内弧角设置。
[0016]优选地，由所述外弧边形成的3D弧距为0.l-15mm。
[0017]优选地，所述斜边的两个末端点垂直于外直边形成的第一范围与内弧角的两个末端点垂直于外直边形成的第二范围交叉。
[0018]优选地，所述斜边的两个末端点垂直于外直边形成的第一范围包含了内弧角的两个末端点垂直于外直边形成的第二范围。
[0019]优选地，所述外弧边的两个末端点垂直于外直边形成的第一范围包含了内弧角的两个末端点垂直于外直边形成的第二范围。
[0020]本实用新型的有益效果在于:
[0021]由于刀具和玻璃弧边接触加工后要保证与平面完全平行是做不到的，刀具必定会有加工误差，所导致加工内弧会留下台阶状;台阶状在刚刚接触刀具会产生蹦边，导致正面可见;而内弧角加工时可以将蹦边的修平，使得正面不可见。
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1为可进一步加工的不完全熔合玻璃组的结构图；
[0024]图2为具有内弧角的不完全熔合玻璃组的俯视结构图；
[0025]图3为含有刀具的对不完全熔合玻璃组的加工设计图；
[0026]图4为含有上公差和下公差的对不完全熔合玻璃组的加工设计图；
[0027]图5为含有倒角边的对不完全熔合玻璃组的加工设计图；
[0028]图6为实施例1的3D玻璃截面结构图；
[0029]图7为实施例2的3D玻璃截面结构图；
[0030]图8为实施例3的3D玻璃截面结构图。
【具体实施方式】
[0031]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型优选的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0032]本【具体实施方式】所描述是将不完全熔合玻璃组制作成3D造型工艺及外形设计。不完全熔合玻璃组最小单元的组合是由两种相同的材质或者不同材质的玻璃组成，其组合过程中没用到任何贴合介质。可以不对玻璃加工内平面，直接保证玻璃的表面平整度小于1nm.在此基础上，设计防蹦边设计方案，正面外观设计，解决CNC加工玻璃正面可视问题。如图1所示的结构，可以直接加工成想要的曲面形状。提供平面的玻璃屏多样化，解决平面的平整性，加工区域只有周围弧边，大大减少了加工时间，即加工工艺简化，增长刀具的使用寿命，效率提高，又大大节约成本，保证了加工玻璃的曲面质量。
[0033]刀具和玻璃弧边接触加工后要保证与平面完全平行是做不到的，刀具必定会有加工误差，所导致加工内弧会留下台阶状。为了解决此问题可在加工不完全溶合玻璃组曲面需要在溶合玻璃内边处挖凹槽沟A(就是后面定义的内弧角)，此凹槽沟围绕玻璃内边一圈。如图2和图3所示，我们定义水平为Y，垂直为X。为了更好描述，我们将Y与X形成的弧形叫做内弧角。优选地，此内弧角的深(最高点与最低点的垂直距离)度X大于Iym;内弧角宽度Y大于10ymο
[0034]由上所述，可以了解到在加工玻璃曲面时CNC刀具要在内弧角处做圆弧，在溶合过程会出现如图4所示的类型一是未倒角，刀具10所产生的台阶高度定为上工差20，内弧角X定为下工差30;如图5所示的类型二是提前制作倒角边40，在加工内弧边刀具中心必须对准倒角点。与直接加工所残留的台阶在刀具接触加工时，台阶状在刚刚接触刀具会产生蹦边，导致正面可见。而内弧角比加工平面低，加工时可以将蹦边的修平，使得正面不可见。
[0035]解决了内部加工难点，然后可以通过将玻璃外侧加工成弧形或斜线来进一步解决正视可视问题。
[0036]下面再通过3个实施例来进一步说明本实用新型。
[0037]实施例1
[0038]参见图6所示，一种3D玻璃，其具有这样的截面I形状:该截面I含有凹槽2，该凹槽2的边沿包括两相对的弧边3和位于两所述弧边3之间的内直边4;所述内直边4与所述弧边3之间衔接有内弧角5。
[0039]由所述弧边形成的3D曲面高度(弧边的最高点距内直边的垂直距离h)为300-4000ym，例如可以为300、2000、4000μηι，这是克服了加工难点之后，这是可以达到较高的距离。
[0040]所述内弧角的深度大于]^!11;例如可以为24111，54111，1(^1]1等；内弧角宽度大于10(^1]1。例如可以为 120μηι，150μηι，200μηι等。
[0041 ] 所述内弧角的弧度半径大于0.2mm，例如可以为0.3mm, 0.4mm, 0.5mm, 0.8mm等。
[0042]该截面I的两侧设有斜边6，分别衔接于截面I具有的外直边7的两侧;所述斜边6相对于内弧角5设置。
[0043]所述斜边6的两个末端点垂直于外直边7形成的第一范围8与内弧角5的两个末端点垂直于外直边7形成的第二范围9交叉。内弧角的末端点与斜边的末端点在垂直方向上的对齐或者重合，该点与点的对齐或重合也包含在上述“交叉”的含义中。
[0044]眼睛50接收到红色弱光线，即眼睛50直视玻璃(眼睛与玻璃正面，如图6中右边所示意的位置)在可视区域是可以明显看到内圆弧加工后所产生折射白线，当眼睛与玻璃侧面时(如图6中左边所示意的位置)观看也会出现，但是侧光强正视光弱，导致侧视光反射到眼睛导致眼睛看不到内圆弧加工后所产生折射白线。因此此时3D玻璃正视还是可以看见，导致3D玻璃正视可见瑕疵，不能完全满足使用人的要求。此3D玻璃不是最优选，但也是可以选择应用的。
[0045]实施例2
[0046]参照实施例1，与实施例1不同的是，参见图7所示，所述斜边6的两个末端点垂直于外直边7形成的第一范围8包含了内弧角的两个末端点垂直于外直边7形成的第二范围9。
[0047]眼睛50正视看到内弧加工产生的白线所经过的光路会和表面反射的强光相交接触，由于表面接收的光路强于内弧接收的光路强，所导致表面强光覆盖内弧加工所残留的白线。由于外斜线末端大于内弧末端外斜线包住内弧线末端，所以不管是正视还是侧视，表面强光都覆盖内弧加工所残留的白线。此3D玻璃可以满足使用要求。此是较优选择。
[0048]实施例3
[0049]参照实施例2，与实施例2不同的是，参见图8所示，该截面的两侧设有外弧边，分别衔接于截面具有的外直边的两侧;所述外弧边相对于内弧角设置。
[0050]由所述外弧边形成的3D弧距为0.1 -15mm，例如可以为3mm，5mm，8mm等。3D弧距是指由该外弧边的两个末端点垂直于外直边形成的间距，如图8中L所示。
[0051]所述外弧边的两个末端点垂直于外直边形成的第一范围包含了内弧角的两个末端点垂直于外直边形成的第二范围。外圆弧线末端大于内圆弧末端，形成一个凸透镜，弧面像小于I倍焦距产生放大模糊的虚像，变得不清晰，加之外圆弧表面光反射，使之图像更加模糊看不清，此类是最优的。可以完全满足使用要求。此是最优选择。
[0052]综上，不完全熔合玻璃组可以更简易的加工，进行CNC切割，与抛光制作出各种3D玻璃，该3D玻璃解决防蹦边问题和/或CNC加工玻璃正面可视问题，从而提供平面的玻璃屏多样化，解决了平面的平整性，加工区域只有周围弧边，大大减少了加工时间，即加工工艺简化，增长刀具的使用寿命，效率提高，又大大节约成本，保证了加工玻璃的曲面质量。该3D玻璃可以被制作为玻璃表壳，手机壳，手机触摸屏，车载控制器触摸屏，手机背壳等。
[0053]需要说明的是，本说明书中的“弧边”和“外弧边”是相对独立的，没有包含的关系；同样的，本说明书中的“第一范围”和“第二范围”是相对独立的，不含有顺序之分;另外，内弧角的名称也可以称之为内弧边等其他名称，但都应当不影响本实用新型的保护范围。
[0054]上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种3D玻璃，其特征在于，其具有这样的截面形状:该截面含有凹槽，该凹槽的边沿包括两相对的弧边和位于两所述弧边之间的内直边;所述内直边与所述弧边之间衔接有内弧角。2.如权利要求1所述的3D玻璃，其特征在于，由所述弧边形成的3D曲面高度为300-4000μ??ο3.如权利要求1所述的3D玻璃，其特征在于，所述内弧角的深度大于Ιμπι;内弧角宽度大于10ymο4.如权利要求3所述的3D玻璃，其特征在于，所述内弧角的弧度半径大于0.2mm。5.如权利要求1-4任一所述的3D玻璃，其特征在于，该截面的两侧设有斜边或外弧边，分别衔接于截面具有的外直边的两侧;所述斜边或外弧边相对于内弧角设置。6.如权利要求5所述的3D玻璃，其特征在于，由所述外弧边形成的3D弧距为0.l-15mm。7.如权利要求5所述的3D玻璃，其特征在于，所述斜边的两个末端点垂直于外直边形成的第一范围与内弧角的两个末端点垂直于外直边形成的第二范围交叉。8.如权利要求5所述的3D玻璃，其特征在于，所述斜边的两个末端点垂直于外直边形成的第一范围包含了内弧角的两个末端点垂直于外直边形成的第二范围。9.如权利要求5所述的3D玻璃，其特征在于，所述外弧边的两个末端点垂直于外直边形成的第一范围包含了内弧角的两个末端点垂直于外直边形成的第二范围。
【文档编号】F16S5/00GK205497811SQ201620290062
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】梁育明
【申请人】厦门博恩思应用材料科技有限公司