一种曲面玻璃的生产模具及曲面玻璃成型工艺的制作方法

本发明涉及玻璃生产设备，更具体地说是指一种曲面玻璃的生产模具及曲面玻璃成型工艺。

背景技术：

随着5g通讯信号的来临，柔性oled屏幕即将大范围的普及，原有的手机屏幕从2.5d玻璃跨度到3d玻璃，将逐渐成熟，也逐渐被顾客所喜爱。为此，手机玻璃加工商为了谋取利益，积极布局3d玻璃加工。在近年来，3d玻璃热弯已成为3d曲面玻璃加工的一大难点，其中至关重要的是石墨模具，石墨模具做得好与差，直接影响到玻璃成型的结果。所以，针对热弯石墨模具的研究与开发需要大量的实验和验证。

随着智能终端产品市场的持续增长以及电子消费市场对产品外观审美、触控手感需求的变化，3d曲面玻璃具有非常广阔的市场成长空间。在3d曲面玻璃模具制造领域，碳素的3d曲面玻璃模具生产技术已经非常的平稳量产，已经开始大量的向小米、华为、苹果、htc、三星等等各大厂商供货。目前，行业内做的石墨模具，绝大部分技术都来源于韩国，其结构相对单一，尺寸规格也基本类似，很难再进行突破。然而，目前，曲面屏不仅限于此(手机屏幕)，有很多智能手环、智能手表、曲面车载屏、智能家居等等一系列的新型玻璃，都用到了曲面屏。那么，针对类似复杂的曲面屏幕，需要更加合理的热弯设备和热弯模具来完成曲面屏的制作。

随着3c电子产品的发展，曲面玻璃应用越来越广泛。但是，现有的曲面玻璃成型模具及工艺生产出来的曲面玻璃不符合技术要求。比如，现阶段3d曲面玻璃热弯的模具，制作后的玻璃存在许多凹凸点、模印、压痕等不良问题；在玻璃制作成型后，轮廓度不满足设计要求，造成后段贴合困难；无法完成曲率高、弯曲度复杂的曲面玻璃；模具的结构较为单一，可加工的产品范围有限，大尺寸曲面屏无法实现热弯成型；模具尺寸都比较固定，难以改变及修模，而且，修模比较麻烦。

如图1所示为现有的曲面玻璃热弯模具的结构图，由凸模a和凹模b组成，中间是要弯曲的3d玻璃产品c。但是，此结构相对简单，针对四曲面弯曲较为方便实用，但是，一旦涉及多曲面或者尺寸较大的产品，此结构是无法满足的。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种曲面玻璃的生产模具及曲面玻璃成型工艺。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种曲面玻璃的生产模具，包括模具底座，设于模具底座的模芯，及上模盖板；所述上模盖板设有设有若干个镶件；所述镶件内侧设有与模芯相互匹配的弧面，用于对曲面玻璃的弯度进行补充。

其进一步技术方案为：所述模芯表面均布有若干个真空孔，且所述真空孔与设有的真空发生装置联通。

其进一步技术方案为：所述镶件与上模盖板相互匹配；所述镶件设有与模具底座固定联接的联接结构。

其进一步技术方案为：所述模具底座设有卡扣凸起，所述镶件设有与卡扣凸起相互联接的卡扣凹槽；

或所述模具底座设有插接孔，所述镶件设有与插接孔相互匹配的插接柱。

其进一步技术方案为：所述模具底座设有用于固定模芯的凹腔。

其进一步技术方案为：所述凹腔内壁设有卡接凸起，且所述模芯外侧设有与卡接凸起配合的卡槽。

其进一步技术方案为：所述模芯设有用于玻璃成型的弧形面。

其进一步技术方案为：所述模具底座、模芯、上模盖板及镶件的材质均为石墨。

一种曲面玻璃的成型工艺，包括以下步骤：

步骤一，将待成型的玻璃片放置于模芯与上模盖板之间的模腔，并将镶件扣合，完成放料过程；

步骤二，完成放料后，将上述模具放置热弯机内，采用隔空辐射方式进行预热工序；同时，模芯与真空发生装置联通，以使模芯对玻璃片进行负压吸附；

步骤三，将上料后的上模盖板移送至压型工序，对模具进行加热，并且保证模腔内的温度在720—780℃，保持150—250秒；此时，上模盖板缓慢加压至0.3—0.5mpa，并保持40—60秒；

步骤四，高温成型后，模具传送到退火工序，上模盖板继续进行保压，模芯继续与真空发生装置联通进行负压吸附，以使玻璃片在模腔内保型，消除玻璃片的内应力；

步骤五，模具移送至缓冷工序，上模盖板利用冷却板进行降温，模芯继续与真空发生装置联以吸附成型后的玻璃片，防止变形；

步骤六，模具移送到冷却工序，上模盖板及模芯均用冷水板贴住降温，直至模具及成型的玻璃片冷却到常温。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明大大节省了曲面玻璃抛光的时间，为客户节约了成本；对热弯成型后的良率有很大的提升，更加满足产品设计要求，轮廓度会更贴合设计要求；可以提高热弯设备的生产效率；石墨模具的结构可以多样化设计，可以满足复杂曲面热弯玻璃的要求；此曲面玻璃热弯石墨模具，在模具使用到一定时间后修模会相对简单方便，只需要修改模芯或者模具的镶件，避免大面积修模，节省时间和刀具费用；曲面玻璃热弯石墨模具，配合新的辐射加热和真空热吸工艺，可以做到更精确的尺寸玻璃；曲面玻璃热弯石墨模具，可以增加石墨模具的寿命，模具未经过正压或过压压合，不会对模具造成伤害。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为现有模具的结构图；

图2为本发明一种曲面玻璃的生产模具的玻璃片成型前分解图及其局部放大图；

图3为本发明一种曲面玻璃的生产模具的玻璃片成型后分解图；

图4为本发明一种曲面玻璃的生产模具的合模立体图。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

如图2至图4为本发明实施例的图纸。

一种曲面玻璃的生产模具，如图2至图4所示，包括模具底座10，设于模具底座10的模芯11，及上模盖板12。上模盖板12设有设有若干个镶件13。镶件13内侧设有与模芯11相互匹配的弧面，用于对曲面玻璃的弯度进行补充，且设置于上模盖板12的边角。镶件13设置在对曲面玻璃的弯度要求较高的地方，如弯度大、弯度多的部位。镶件13与上模盖板12分体式设计，但在使用时，二者拼接在一起，各种对不同弯曲的曲面玻璃进行成型，这样设计不仅能满足曲面玻璃成型要求，而且对于模具的加工也较为方便。

模芯11表面均布有若干个真空孔111，且所述真空孔111与设有的真空发生装置联通。在曲面玻璃成型的过程中，利用真空负压吸附玻璃片，提高曲面的精度。

镶件13与上模盖板12相互匹配。镶件13设有与模具底座10固定联接的联接结构。镶件13类似上模盖板12一样扣合在模具底座10上。

具体的，模具底座10设有卡扣凸起101，所述镶件13设有与卡扣凸起101相互联接的卡扣凹槽131。卡扣凸起101卡接在卡扣凹槽131上，使得镶件13与模具底座10联接。

于其他实施例中，所述模具底座10设有插接孔，所述镶件13设有与插接孔相互匹配的插接柱。

其中，模具底座10设有用于固定模芯11的凹腔102，二者相互扣合。

具体的，为了防止模芯11移位，凹腔102内壁设有卡接凸起103，且所述模芯11外侧设有与卡接凸起103配合的卡槽112。

模芯11设有用于玻璃成型的弧形凸面，且上模盖板12设有与之相对应的弧形凹面。弧形凸面与弧形凹面之间形成模腔，用于放置玻璃片。在加热到技术要求的情况下，模芯11通入真空负压，上模盖板12加压，以使玻璃片热弯成型。

其中，镶件13包括第一左镶件，设置于上模盖板12的左下边角，用于对玻璃片的左下边角进行成型。

或/和，第二左镶件设置于上模盖板12的左上边角，用于对玻璃片的左上边角进行成型；

或/和，第一右镶件设置于上模盖板12的右下边角，用于对玻璃片的右下边角进行成型；

或/和，第二右镶件设置于上模盖板12的右上边角，用于对玻璃片的右上边角进行成型。

模具底座10、模芯11、上模盖板12及镶件13的材质均为石墨，在加热过程中，石墨耐热且形变量小，使得曲面玻璃精度高。

模芯11、上模盖板12表面都设计了排气槽，避免模具在真空环境中吸附，对设备运行造成影响。

一种曲面玻璃的成型工艺，包括以下步骤：

步骤一，将待成型的玻璃片放置于模芯11与上模盖板12之间的模腔，并将镶件13扣合，完成放料过程。

步骤二，完成放料后，将上述模具放置热弯机内，采用隔空辐射方式进行预热工序；同时，模芯11与真空发生装置联通，以使模芯11对玻璃片进行负压吸附。

步骤三，将上料后的上模盖板移送至压型工序，对模具进行加热，并且保证模腔内的温度在720—780℃(优选的750℃)，保持150—250秒(优选的200秒)；此时，上模盖板缓慢加压至0.3—0.5mpa(优选的0.4mpa)，并保持40—60秒(优选的50秒)。

步骤四，高温成型后，模具传送到退火工序，上模盖板12继续进行保压，模芯11继续与真空发生装置联通进行负压吸附，以使玻璃片在模腔内保型，消除玻璃片的内应力。

步骤五，模具移送至缓冷工序，上模盖板12利用冷却板进行降温，模芯11继续与真空发生装置联以吸附成型后的玻璃片，防止变形。

步骤六，模具移送到冷却工序，上模盖板12及模芯11均用冷水板贴住降温，直至模具及成型的玻璃片冷却到常温。

综上所述，本发明大大节省了曲面玻璃抛光的时间，为客户节约了成本；对热弯成型后的良率有很大的提升，更加满足产品设计要求，轮廓度会更贴合设计要求；可以提高热弯设备的生产效率；石墨模具的结构可以多样化设计，可以满足复杂曲面热弯玻璃的要求；此曲面玻璃热弯石墨模具，在模具使用到一定时间后修模会相对简单方便，只需要修改模芯或者模具的镶件，避免大面积修模，节省时间和刀具费用；曲面玻璃热弯石墨模具，配合新的辐射加热和真空热吸工艺，可以做到更精确的尺寸玻璃；曲面玻璃热弯石墨模具，可以增加石墨模具的寿命，模具未经过正压或过压压合，不会对模具造成伤害。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。