[發明專利]光學玻璃成型模具

有效

• 申請號: 201710458445.8
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107056024B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 胡弦;張欣瑞;王拓;李杰;徐光以
• 申請（專利權）人: 湖北新華光信息材料有限公司
• 主分類號: C03B19/00
• 分類號: C03B19/00;C03B19/06
• 代理公司: 42217 襄陽嘉琛知識產權事務所
• 代理人: 嚴崇姚

本發明公開了一種光學玻璃成型模具。屬于光學玻璃熔制成型技術領域。其特征在于底板、二側擋板和后擋板內部設有通過單向閥連通成封閉的熱循環通道，熱循環通道內有熱循環媒介；單向閥兩側的熱循環通道上分別設有通向外部的壓縮空氣進口和壓縮空氣出口；壓縮空氣出口設有防止熱循環媒介濺出裝置，可有效把模具高溫區域的熱能帶到低溫區域，使模具各部分溫度趨于一致，達到調節模具溫場的作用。本發明由于采用低熔點的錫金屬液體作為媒介，比壓縮空氣作冷卻媒介效率高，比水作冷卻媒介可把模具加熱溫度高，能夠實現玻璃模具自身熱量轉移來達到模具溫場一致，同時具有節能效果。特別適合需要同時對模具高溫部分冷卻和低溫部分加熱場合。

技術領域

本發明屬于光學玻璃熔制成型技術領域，具體涉及板料一次成型裝置，主要用于生產小粘度鑭系光學玻璃板料的一次拉制成型。

背景技術

隨著成像技術和市場的發展，低折射率低色散和高折射率高色散的光學玻璃材料成為重點發展對象，但這些玻璃普遍存在出料溫度高粘度小、成型條紋難以消除的問題。造成成型條紋難以消除問題的根源是模具溫場不均勻，玻璃冷卻收縮存在局部差異而產生成型條紋。為了解決成型條紋問題，需要使模具各部分溫度保持一致，往往需要對料管嘴附近模具高溫區域冷卻，同時對遠離料管嘴的模具邊墻低溫區域加熱。現有成型模具如圖1所示，包括底板1、后擋板2、側擋板3、側擋板加熱裝置4、底板加熱裝置5、壓縮空氣進口6和壓縮空氣出口7，由于模具冷卻用的媒介多為風冷、水冷或風水混合冷卻，直接冷卻的區域很小，造成模具溫場不均勻的情況，對于模具溫場不均勻嚴重成型異常直觀缺陷，調整還相對容易，而對于溫場不均造成小粘度玻璃成型條紋解決難度大，良品率不高；另外對模具不同部分同時冷卻和加熱也是對能源的浪費。

目前采用熱循環模具使用溫度100℃以下熱循環介質多使用水，使用溫度高于100℃低于200℃廣泛使用有機物油作熱循環媒介。但這些熱循環媒介對玻璃模具來說就不適用了，一般模具內部溫度都在400℃以上，甚至某些玻璃成型溫度達到800℃，這些其它領域廣泛使用的有機物熱循環媒介因易燃等原因就不適用光學玻璃領域。而光學玻璃模具常使用熱交換媒介為壓縮空氣和水，因壓縮空氣熱容比小，作熱循環媒介效率低達不到效果。水熱容比大但常壓下沸點只有100℃，對玻璃模具來說只能起冷卻作用。因此普通的熱循環媒介已不適用于玻璃模具，需要重新匹配一種光學玻璃適用熱循環媒介，以便解決光學玻璃模具溫場一致性問題。

發明內容

本發明的目的就是針對上述問題，提供一種主要用于生產小粘度光學玻璃板料的成型模具，可以把模具高溫部分的熱量轉移到低溫部分，不僅顯著改善光學玻璃的成型模具溫場，解決由于模具因溫場不一致造成成型條紋，同時避免了對模具同時冷卻和加熱的能源浪費，降低了成本。

本發明的技術解決方案是：一種光學玻璃成型模具，包括底板、后擋板和二側擋板，其特征在于：該底板、二側擋板和后擋板內部設有通過單向閥連通成封閉的熱循環通道，熱循環通道內有熱循環媒介；該單向閥兩側的熱循環通道上分別設有通向外部的壓縮空氣進口和壓縮空氣出口；該壓縮空氣出口設有防止熱循環媒介濺出裝置。

本發明的技術解決方案中所述的防止熱循環媒介濺出裝置包括呈豎直狀的中間管徑大于上端和下端管徑的管體，中間管體內設有不銹鋼空心小球；該不銹鋼空心小球外徑大于管體上端管徑，比重小于熱循環媒介比重。

本發明的技術解決方案中所述的單向閥包括水平狀的中間管徑大于進端和出端管徑的管體，中間管體內設有不銹鋼小球；該不銹鋼小球外徑大于管體出端管徑，比重大于熱循環媒介比重；出端管體位于中間管體的下部，并與壓縮空氣進口側的熱循環通道連接；進端管體位于中間管體的上部。

本發明的技術解決方案中所述的熱循環通道包括位于后擋板內的橫向管體及單向閥，位于二側擋板內的縱向管體，位于底板內呈U型的回轉管體；所述的的壓縮空氣進口和壓縮空氣出口分設在后擋板的兩側。