一种钢化真空玻璃的制作方法及其生产线的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于真空玻璃制造领域，尤其涉及一种钢化真空玻璃的制作方法，及基于 该制作方法的钢化真空玻璃生产线。
【背景技术】
[0002] 真空玻璃由于具有优良的保温、隔音、节能效果，代表未来新一代节能建筑玻璃的 发展方向，越来越得以广泛的推广和应用。真空玻璃的最早研究起源于二十世纪九十年代， 例如申请号为AU94192667.2的澳大利亚专利公开了真空玻璃的制造方法，开创了真空玻璃 研究的先河。随后，国内外围绕该项技术做了一些研究，但由于工艺原因，所制作出真空玻 璃为非钢化的真空玻璃，不符合建筑安全玻璃的标准，极大地阻碍了真空玻璃在高层建筑 及一些特殊场合的应用。如何制作钢化真空玻璃成为国内外竞相研究的重点。针对与此，本 申请人在申请号为201010508421.7的中国发明专利提出了一种玻璃板复合封接方法，采用 低熔点金属进行真空玻璃周边的封接，成功地解决了其他封接工艺极易造成钢化玻璃基板 退化的世界性难题，实现了钢化真空玻璃的加工制作，推动了真空玻璃的向前发展和广泛 应用。
[0003] 在制作钢化真空玻璃时，两片玻璃基本封接的牢固强度是钢化真空玻璃的重要性 能参数。不断突破现有技术的屏障，提供更加完善的解决方案，推动钢化真空玻璃行业的发 展是本领域技术人员不断追求的目标。因此，如何能提高封接强度成为本领域技术人员不 断探寻的目标。
【发明内容】
[0004] 实际应用中，申请人发现在封接时由于焊料与金属化层的膨胀系数不同，在冷却 固化后便产生应力，针对现有技术中存在的问题，本发明的目的之一是提出一种钢化真空 玻璃的制作方法，适用于无抽气口的钢化真空玻璃的制作，不仅能够极大降低两片玻璃基 板之间封接时的应力，提高连接强度，而且在该温度范围下排气，排气效率高，排气效果更 好，可以获得高真空度的真空玻璃并延长了其使用寿命;本发明的目的之二是提供一种钢 化真空玻璃的连续化、自动化生产线，为批量化生产提供设备保障。
[0005] 为了实现上述目的，本发明公开一种钢化真空玻璃的制作方法，该制作方法包括 以下步骤：
[0006] 步骤（1)在所述玻璃基板上的待封接区域制备金属化层，并对玻璃基板进行钢化 或热增强处理；
[0007] 步骤(2)将金属焊料置于所述金属化层上；
[0008] 步骤(3)预热和叠合所述玻璃基板，采用下列之一的方法进行：
[0009] a.将两片玻璃基板分别加热到60°C至230°C，然后将两片玻璃基板待封接区域的 金属化层相向设置，叠合玻璃基板，使所述金属焊料位于待封接区域的金属化层之间；
[0010] b.将两片玻璃基板待封接区域的金属化层相向设置，叠合玻璃基板，使所述金属 焊料位于待封接区域的金属化层之间，然后将叠合后的两片玻璃基板整体加热到60°C至 230。。；
[0011] 步骤(4)在真空室中继续对钢化玻璃组件加热，使其保持在步骤(3)中的加热温度 范围内，将真空室抽至设定的真空度；
[0012] 步骤(5)在真空室中采用金属钎焊工艺对金属化层气密封接，完成真空玻璃的制 作过程。
[0013] 进一步，所述步骤(3)中的加热温度为80°C至180°C。
[0014] 进一步，当所述玻璃基板为镀膜玻璃基板时，在预制金属化层前对镀膜玻璃基板 的待封接区域进行除膜。
[0015] 进一步，所述步骤(1)中，还包括制备用于支撑所述内腔的支撑物的步骤，首先，将 膏状玻璃釉料印刷在其中一片玻璃基板上的设定位置形成点状凸起阵列；然后，通过高温 烧结工艺，将玻璃釉料烧结成与玻璃基板固结在一起的支撑物。
[0016] 进一步，还包括两片玻璃基板叠合前的支撑物布放步骤，将固体状的支撑物布放 在其中一片玻璃基板上的设定位置。
[0017] 进一步，所述步骤(6)中，采用所述金属钎焊工艺对待封接区域进行局部加热，加 热方式为激光加热、火焰加热、电流加热、感应加热、微波加热、辐射加热或对流加热。
[0018] 进一步，所述步骤(5)中，在两片玻璃基板之间设置间隔件，使叠合后的玻璃基板 之间留有供气体抽离的间隙；当真空室达到设定的真空度后，移除所述间隔件。
[0019] 进一步，于所述步骤(3)之前，在至少其中一片所述玻璃基板上放置吸气剂，并在 完成所述步骤(4)后激活所述吸气剂。
[0020] -种基于上述制备方法的钢化真空玻璃生产线，该生产线包括由第一输送装置依 次连接的金属化层制备设备、焊料布放装置、合片装置、第一预热装置、抽真空系统和焊接 封边装置;其中，所述抽真空系统包括沿玻璃输送方向依次连接的多个带有抽气装置的真 空室，所述真空室内设置有第二预热装置和所述焊接封边装置，所述第一预热装置和所述 第二预热装置将钢化玻璃组件加热到60°C至230°C。
[0021] 进一步，所述真空室包括设置在所述第一输送装置上的前端辅助真空室和位于第 一输送装置一侧的主真空室，所述前端辅助真空室与所述主真空室之间设置有真空阀；所 述第二预热装置和所述焊接封边装置位于所述主真空室中。
[0022] 进一步，当配备一个真空室时，在所述前端辅助真空室的下游侧连接有后端辅助 真空室；当配备多个真空室时，在经过最后一个所述前端辅助真空室的下游侧连接有后端 辅助真空室。
[0023] 进一步，所述合片装置包括设置在所述第一输送装置一侧的提升机构，所述提升 机构上设置有提升臂，所述提升臂上安装有翻转机构，所述翻转机构中带有真空吸盘或夹 持装置;合片装置工作时，所述真空吸盘或夹持装置抓取第二玻璃基板，提升机构将第二玻 璃基板提升至设定高度后进行翻转，翻转后将其放置在第一玻璃基板上，完成合片。
[0024] 进一步，所述第一输送装置的侧面设置有第二输送装置，所述第一输送装置用于 运送第一玻璃基板，所述第二输送装置用于运送第二玻璃基板。
[0025] 进一步，所述合片装置包括设置在第一、第二输送装置之间的转轴，与所述转轴连 接有沿第二输送装置间隙插入第二玻璃基板下方的摆臂，所述摆臂上安装有真空吸盘或夹 持装置;工作时，所述真空吸盘或夹持装置抓取第二玻璃基板，绕转轴翻转摆臂，将第二玻 璃基板放置在第一输送装置上的第一玻璃基板上，完成合片。
[0026] 进一步，所述合片装置包括设置在第一输送装置上方的吊挂传输装置，所述吊挂 传输装置用于运送第二玻璃基板，吊挂传输装置包括输送机构，所述输送机构上设置有带 真空吸盘或夹持机构的升降装置;工作时，所述升降装置下降，真空吸盘或夹持机构将第一 输送装置上的第二玻璃基板抓取固定，升降装置上升，将第二玻璃基板传输到将要叠合的 第一玻璃基板上方，将第二玻璃基板放置在第一玻璃基板上，完成合片。
[0027] 进一步，所述合片装置包括设置在所述第一输送装置一侧的多自由度机械手臂， 所述机械手臂带有真空吸盘或夹持装置;合片装置工作时，所述真空吸盘或夹持装置抓取 第二玻璃基板，将第二玻璃基板进行翻转，翻转后将其放置在第一玻璃基板上，完成合片。
[0028] 进一步，该生产线还设置有支撑物布设装置，所述支撑物布设装置设置在所述金 属化层制备设备和所述焊接封边装置之间的工位上。
[0029] 进一步，该生产线还设置有支撑物布设装置，所述支撑物布设装置设置在所述焊 料布放装置和所述合片装置之间的工位上。
[0030] 进一步，该生产线还包括设置在金属化层制备设备和焊料布放装置之间的支撑物 制备装置，所述支撑物制备装置包括丝网印刷设备、烘干设备和烧结设备。
[0031] 进一步，当所述玻璃基板为镀膜玻璃基板时，还包括用于对该镀膜玻璃基板的待 封接区域进行除膜的除膜装置。
[0032] 进一步，所述焊接封边装置为激光加热装置、微波加热装置、火焰加热装置、感应 加热装置或对流加热装置。
[0033] 进一步，该生产线还包括玻璃钢化设备，所述玻璃钢化设备设置在所述金属化层 制备设备和所述焊料布放装置之间的工位上。
[0034]进一步，所述金属化层制备设备包括丝网印刷设备、烘干设备和烧结设备。
[0035] 进一步，该生产线还包括设置在所述真空室内的吸气剂激活装置。
[0036] 进一步，当配备多个所述真空室时，真空室沿玻璃输送方向依次连接。
[0037] 进一步，所述真空室包括沿玻璃输送方向依次连接的前端辅助真空室、主真空室 和后端辅助真空室;所述第二预热装置和所述焊接封边装置位于所述主真空室中。
[0038] 本发明一种钢化真空玻璃的制作方法，适用于无抽气口的钢化真空玻璃的制作， 在封接之前将玻璃基板加热到60°C至230°C后进行钎焊封边，不仅能够极大降低两片玻璃 基板之间封接时的应力，提高连接强度，而且在该温度范围下排气，排气效率高，排气效果 更好，可以获得高真空度的真空玻璃并延长了其使用寿命。另外，本发明