本发明涉及光学透镜领域，尤其涉及一种led前大灯中空透镜产品的制作方法。
背景技术：
随着新型高效led汽车组合前灯在国外少数汽车上的应用，易于光学设计的抗震、抗热的塑料透镜替代玻璃透镜必将成为趋势，作为其关键的配光镜厚度大约在21～45mm之间，一般由pmma、pc等塑料原料注塑而成。
透镜对于重量、外观、表面形位有极高要求，且要满足配光要求，这种厚壁透明产品注塑，不同于一般的注塑，其技术难度很大，目前有两种方式：一次注塑如图1；多层注塑如图2、图3。
上述注塑方式有以下技术的缺点，并且造成这些问题的原因也已明确：
如图1所示透镜厚度较大，成型后收缩非常严重，常出现光学表面变形，凹陷、缩坑、表面形状位置达不到产品要求；为减少这些缺陷，只能大幅增加保压、冷却时间来最大限度的避免，仅单穴模具成型一个透镜大约12分钟～18分钟，1小时仅产出4个左右，这样导致成型周期很长；而注塑厚壁透镜模具设计与注塑工艺难度很大，多穴模具不可能做到各穴模流的平衡，以保证产品的一致性，一次注塑模具一般只有一到两穴。以如此低的生产率、极低的良率，生产一个合格的透镜成本非常大，用于大批量产是不划算的。
为了降低成型周期，减小产品成型缺陷，提高产品良率，业界采用了如图2、图3的多层注塑的方式，即把一个厚的透镜分层多次注塑，减小了冷却和保压时间，从而避免了一次注塑成型周期较长的缺点，且避免了厚度太大引起收缩较大产品变形的缺陷，较之一次注塑大幅提高了良率和产率。
图2是采用一层一层全包围的方式，即按照ⅰ→ⅱ→ⅲ的顺序，先成型最内核ⅰ层，再包围成型ⅱ层，最后以ⅲ层全部包围ⅰ、ⅱ层形成最终产品。由于ⅰ层放入ⅱ层模具，ⅱ层放入ⅲ层模具中成型时，其定位结构所限，定位难度较大，从注塑机射嘴而来的高温高压熔融塑料模流路径复杂，不仅常会冲偏被包围件，或冲断定位结构，甚至被包件会被挤到模具外腔，而且产品表面出现多股料流的结合线，达不到产品要求。
图3是采用一层一层叠加的方式，一般采用ⅰ→ⅱ→ⅲ或ⅱ→ⅰ→ⅲ的顺序叠加，这种方式虽然没有图2的缺点，但模具结构复杂，模具成本投入很大，更严重的是成型时每层之间界面的融合效果不稳定，各层间常出现貌合神离的细微的分层现象，导致不能通过配光。
分层注塑需配备昂贵的专用注塑机、各种专用设备以及严格的生产环境，设备投资成本很大，成本高昂，即使分层较少，模具相应也比较大，模具结构复杂，因此分层方案目前最多不超过三层。在没有新的技术的情况下，这种方法仍是目前不得已而为之的技术，产品成型缺陷依然较大，良率很低，成本较大，生产率不高，制约着产能的提升，不能满足led车灯大批量生产的要求，严重制约着led前灯的应用。
现有技术存在缺陷，需要改进。
技术实现要素：
为了解决现在技术存在的缺陷，本发明提供了一种led前大灯中空透镜产品的制作方法
本发明提供的技术文案，一种led前大灯中空透镜产品及其制作方法，所述led前大灯中空透镜为半球体结构且为一体成型，所述半球体上设有四个切面，在所述四个切面中有两个对应切面上固定透镜卡扣结构，在所述球面底部设有透镜定位柱结构，在所述半球体结构中，所述半球体内部为中空结构。
优选的，所述led前大灯中空透镜光镜厚度大约在21～45mm之间，使用pmma、pc等塑料原料注塑而成。
一种led前大灯中空透镜产品的制作方法，制作方法包括以下步骤：
1）注塑
2）充气
3）气体保压
4）冷却
5）脱模
6）除静电
7）配光
8）全尺寸检测
9）包装入库。
优选的，所述充气使用气辅成型的方法，把氮气经由分段压力控制系统直接注射入模腔内的塑化塑料裹，使塑件内部膨胀而造成中空，但仍然保持透镜产品表面的外形完整无缺。
优选的，所述注塑的生产模具包含有模具流道和气嘴，所述模具流道和气嘴分别设置在所述球面底部侧边的两个点上。
优选的，所述充气过程中注射量到一定量时，接着把350~700bar高压氮气由气道经气嘴处打入模腔内的塑化塑料里，气体注入的压力大于注塑压力。
优选的，在所述气嘴内设有气体压力检测装置，所述检测装置链接有动态显示仪，随时显示气体压力。
相对于现有技术的有益效果，本发明产品设计合厚壁透镜变为薄壁透镜，既避免了一次注塑厚壁成形冷却时间长、产品收缩变形的缺点，又避免了分层注塑被包围件定位和层间融合的缺陷，实现了一次注塑，完全避免了一次注塑与分层注塑的所有缺点，不仅节省了近50%昂贵的塑胶原料，消除了产品表面缩痕问题，降低塑料透镜的内应力，成型稳定，提高了良率，大大缩短了透镜生产周期和生产成本，由于本发明独特的产品结构设计使模具结构简化，生产设备要求降低，产品良率提升，产品成本大为降低，从而使led大灯透镜的实际应用推广和大批量产得以实现；使得高端汽车led大灯的广泛应用得以实现，值得推广。具有良好的市场应用价值。
附图说明
图1为现有技术一次注塑结构示意图1；
图2为现有技术多层注塑结构示意之一；
图3为现有技术多层注塑结构示意之一；
图4是本发明一种led前大灯中空透镜产品示意图，(a)为剖视图，(b)为立体图；
图5是本发明一种led前大灯中空透镜产品led点光源射出透镜示意图；
图6是本发明一种led前大灯中空透镜产品的制作方法示意图；
附图说明：1-气道，2-模具流道，3-气嘴，，5-透镜定位柱，6-固定透镜卡扣，7-填充部分。
具体实施方式
需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。
下面结合附图对本发明作详细说明。
如图4和图6所示，一种led前大灯中空透镜产品及其制作方法，所述led前大灯中空透镜为半球体结构且为一体成型，所述半球体上设有四个切面，在所述四个切面中有两个对应切面上固定透镜卡扣结构，在所述球面底部设有透镜定位柱结构，在所述半球体结构中，所述半球体内部为中空结构。
优选的，所述led前大灯中空透镜光镜厚度大约在21～45mm之间，使用pmma、pc等塑料原料注塑而成。
一种led前大灯中空透镜产品的制作方法，制作方法包括以下步骤：
1）注塑：熔融塑料从注塑机喷嘴经模具流道进入模具型腔，把塑化塑料充填入模腔内。
2）充气：如图6，当注射量到一定量时，接着把350~700bar高压氮气由气道经气嘴处打入模腔内的塑化塑料里，气体注入的压力大于注塑压力，此时塑料在模腔中填充部分，体积中空。
3）气体保压：当成品内部被气体充填后，气体作用于成品中空部分的压力就成为保压压力，可大大减低成品的缩水及变形率，消除透镜产品的凹痕。也由于塑料在模腔内的压力在各处相当，透镜内应力大为降低。
4）冷却：冷却水经过模具的冷却水道对透镜产品冷却，冷却期间，气体仍在塑料产品内起一定保压压力，确保塑料贴合在模具腔壁上，从而获得完整的透镜表面形状与尺寸。
5）脱模：随着冷却完成，模具内的气体压力降至大气压力，成品由模腔内顶出。
6）除静电：以防静电离子风机对透镜除静电。
7）配光：通过截止线检测要求。
8）全尺寸检测：对表面轮廓度、平面度、尺寸进行检测。
1).对其弧面部分轮廓度不大于0.05mm。
2).平面部分平面度不大于0.05mm。
3).弧面顶点至平面高度公差小于0.1。
4).不许有划痕、污点、杂质、气泡。
9）包装入库
优选的，所述充气使用气辅成型的方法，把氮气经由分段压力控制系统直接注射入模腔内的塑化塑料裹，使塑件内部膨胀而造成中空，但仍然保持透镜产品表面的外形完整无缺。
优选的，所述注塑的生产模具包含有模具流道和气嘴，所述模具流道和气嘴分别设置在所述球面底部侧边的两个点上。
优选的，所述充气过程中注射量到一定量时，接着把350~700bar高压氮气由气道经气嘴处打入模腔内的塑化塑料里，气体注入的压力大于注塑压力。
优选的，在所述气嘴内设有气体压力检测装置，所述检测装置链接有动态显示仪，随时显示气体压力。
如图5所示车灯led点光源发出的光经由本发明透镜平面进入透镜中空部分，由透镜非球面射出平行光，非球面表面是由为配光而设计的微小的曲面组成。
需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。