一种玻璃的浇铸模具和成形装置以及玻璃的成形方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及玻璃制备领域，具体涉及一种玻璃的浇铸模具和成形装置以及玻璃的 成形方法。
【背景技术】
[0002] 随着光电信息产业的不断发展，对光学玻璃的性能要求也越来越高，目前广泛应 用于高倍显微镜、红外窗口成像等的光学玻璃多为低粘度、易析晶玻璃。在玻璃制备过程 中，玻璃成形技术水平的高低是决定成品率高低和质量好坏的重要因素之一，而玻璃的粘 度决定玻璃形成反应的进行速度、玻璃液的澄清过程和搅拌速度的变化。目前，低粘度玻璃 成形普遍采用漏料成形，制作条形料。由于其高温粘度小，有利于气泡的消除，但组分挥发 大，光学常数与挥发条纹不易控制，同时其析晶温度区间高，在成形过程中容易产生析晶而 影响产品成形质量，导致良品率过低，尤其是成形大尺寸、高光学均匀性、易析晶的低粘度 玻璃时，更加不能满足实际需求。
【发明内容】
[0003] 本发明通过提供一种玻璃的浇铸模具和成形装置以及玻璃的成形方法，解决了现 有玻璃成形装置在成形低粘度玻璃时产品质量和良品率低的问题，提高了低粘度玻璃的成 形质量，并实现了大尺寸、高光学均匀性、易析晶的低粘度玻璃的成形。
[0004] 为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：
[0005] -方面，本发明提供了一种玻璃的浇铸模具，所述浇铸模具包括压延台、外围挡板 和斜挡板;所述外围挡板位于压延台四周，所述压延台与外围挡板形成浇铸模具的浇铸凹 槽;所述斜挡板位于浇铸凹槽内并将浇铸凹槽分成玻璃毛坯成形区域和废玻璃区域，所述 斜挡板在玻璃毛坯成形区域形成斜坡。
[0006] 作为优选，所述斜挡板为紫铜合金材质，所述斜坡为直线形斜坡，所述直线形斜坡 的坡角为40° _50°。
[0007] 作为优选，所述压延台和外围挡板为球磨铸铁材质。
[0008] 另一方面，本发明还提供了一种玻璃的成形装置，所述成形装置包括上述的浇铸 模具;所述成形装置还包括测距控制机构，所述测距控制机构用于自动控制漏料成形时漏 料管下端口与浇铸模具中玻璃液面的垂直距离以及漏料管下端口与斜挡板的水平距离。
[0009] 作为优选，所述测距控制机构包括测距控制仪和三维运动平台，所述测距控制仪 位于漏料管的下端口，所述浇铸模具位于三维运动平台上;所述测距控制仪与所述三维运 动平台电连接，所述测距控制仪用于实时测量漏料管下端口与浇铸模具中玻璃液面的垂直 距离以及漏料管下端口与斜挡板的水平距离，并向三维运动平台传送指令，所述三维运动 平台根据测距控制仪的指令对浇铸模具的位置进行调整，以实现对漏料管下端口与浇铸模 具中玻璃液面的垂直距离以及漏料管下端口与斜挡板的水平距离的实时调控。
[0010]作为优选，所述成形装置还包括升降车；所述浇铸模具和三维运动平台位于升降 车上，所述升降车用于调整浇铸模具和三维运动平台的垂直高度。
[0011] 作为优选，所述成形装置还包括底部加热炉、侧面加热炉和温控仪;所述底部加热 炉位于压延台的底部，用于对压延台底部加热;所述侧面加热炉为三组加热炉，分别位于玻 璃毛坯成形区域的外围挡板外，用于对玻璃毛坯成形区域的外围挡板加热;所述温控仪用 于对底部加热炉和侧面加热炉进行加热程序控制。
[0012] 作为优选，所述三组加热炉均为可移动式的独立工作加热炉。
[0013] 另外，本发明还提供了一种玻璃的成形方法，所述方法采用上述的浇铸模具，所述 方法包括以下步骤：
[0014] (1)对浇铸模具进行加热；调整浇铸模具的位置，使漏料管的下端口位于废玻璃区 域，对漏料管进行加热，使玻璃液从漏料管中漏出并流入废玻璃区域；
[0015] (2)待漏料管漏出的玻璃液的质量稳定后，调整浇铸模具的位置，使漏料管的下端 口位于玻璃毛坯成形区域，并使漏出的玻璃液沿斜挡板流入玻璃毛坯成形区域；
[0016] (3)待浇铸成所需尺寸的玻璃毛坯后，调整浇铸模具的位置，使漏料管的下端口位 于废玻璃区域，并使剩余的玻璃液流入废玻璃区域；
[0017] (4)待玻璃毛坯边缘固化后，停止对浇铸模具的加热，玻璃成形完成。
[0018] 作为优选，所述斜挡板在玻璃毛坯成形区域形成的斜坡为直线形斜坡;所述步骤 (2)中调整浇铸模具的位置时，将漏料管下端口与玻璃液面的垂直距离Η控制在4-8mm，且使 漏料管下端口与斜挡板的水平距离L < Hcota，其中α为所述直线形斜坡的坡角，同时漏料管 下端口与玻璃液面的垂直距离Η和漏料管下端口与斜挡板的水平距离L均保持不变。
[0019] 作为优选，所述对浇铸模具进行加热包括对压延台底部和玻璃毛坯成形区域的外 围挡板进行加热。
[0020] 本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0021] 1.本申请实施例提供的玻璃的浇铸模具通过设置斜挡板，可使玻璃液沿斜挡板匀 速平稳流动到玻璃毛坯成形区域，减弱了玻璃液从漏料管漏出时对玻璃液面的冲击，避免 了折叠条纹的产生，提高了低粘度玻璃的成形质量，实现了大尺寸、超厚和高光学均匀性玻 璃的成形。
[0022] 2.本申请实施例通过斜挡板将浇铸模具分为玻璃毛坯成形区域和废玻璃区域，方 便漏料成形时初期的废玻璃液、中期质量稳定的玻璃液以及后期剩余玻璃液的漏出切换， 提高切换效率，避免因切换过程操作不当而影响玻璃成形的质量。
【附图说明】
[0023] 图1为本申请实施例的玻璃的成形装置的主视图；
[0024]图2为本申请实施例的玻璃的成形装置的俯视图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
[0026]如图1和图2所示，本申请实施例提供了一种玻璃的浇铸模具，该浇铸模具包括压 延台1、外围挡板2和斜挡板3;外围挡板位于压延台四周（如图2中2A、2B、2C和2D)，压延台与 外围挡板形成浇铸模具的浇铸凹槽;斜挡板位于浇铸凹槽内并将浇铸凹槽分成玻璃毛坯成 形区域4和废玻璃区域5,斜挡板在玻璃毛坯成形区域形成斜坡。本申请实施例提供的浇铸 模具中包括斜挡板，并在玻璃毛坯成形区域形成斜坡，一方面是在漏料成形时，玻璃液能沿 斜挡板流入到玻璃毛坯成形区域，可将玻璃液在漏出时与玻璃液面的接触由点接触转为线 接触，使玻璃液的流速均匀，并可减弱玻璃液从漏料管漏出时对玻璃液面的冲击，避免折叠 条纹的产生；另一方面斜挡板将浇铸模具分为玻璃毛坯成形区域和废玻璃区域，方便漏料 成形时初期的废玻璃液、中期质量稳定的玻璃液以及后期剩余玻璃液的漏出切换，提高切 换效率，避免因切换过程操作不当而影响玻璃成形的质量。本申请实施例提供的浇铸模具 在成形大尺寸、高光学均匀性、易析晶的低粘度玻璃时，可确保玻璃液匀速平稳的流动，从 而可避免折叠条纹的产生，该浇铸模具可实现特殊色散玻璃、红外玻璃和光学玻璃，以及其 它低粘度玻璃的大尺寸成形。优选上述浇铸模具的外围挡板为可活动挡板，浇铸模具的尺 寸则可根据所要成形玻璃的尺寸进行调整。本申请实施例优选斜挡板为截面上部为尖角的 柱状挡板，该斜挡板可方便玻璃液漏出时在玻璃毛坯成形区域和废玻璃区域之间切换。