[發(fā)明專利]壓差式熱彎成型系統(tǒng)及熱彎成型方法

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• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN109942179A
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳少揚(yáng);虞文韜;許仁;王偉;尹振武;吳暢
• 申請（專利權(quán)）人: 維達(dá)力實(shí)業(yè)（深圳）有限公司;萬津科技有限公司
• 主分類號: C03B23/035
• 分類號: C03B23/035
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 林青中

本發(fā)明公開了一種壓差式熱彎成型系統(tǒng)及熱彎成型方法，其通過使用壓差式熱彎成型原理，只需要在待加工件的下方設(shè)置成型用的模具，通過在待加工件的兩側(cè)形成氣壓差即可使待加工件彎曲變形，達(dá)到仿形效果，而待加工件的上方無需使用模具，因而可以降低模具的使用成本，還可以減少待加工件與其他固體表面的接觸，減少成型過程中對待加工件表面的損傷，并且還可以避免傳統(tǒng)的上模具?待加工件?下模具的壓制形式造成的對模具損傷的問題，延長模具的使用壽命，進(jìn)一步降低模具的使用成本。因而，上述壓差式熱彎成型系統(tǒng)及熱彎成型方法可以降低生產(chǎn)成本，并且可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量，可不限于用于2D玻璃向3D玻璃的熱彎成型，具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及玻璃加工領(lǐng)域，尤其是涉及一種壓差式熱彎成型系統(tǒng)及熱彎成型方法。

背景技術(shù)

3D玻璃作為移動(dòng)終端的顯示面板已越來越普及，和兼容5G通訊和無線充電等新技術(shù)的玻璃、陶瓷或微晶玻璃后蓋板相配合，已是未來行業(yè)的發(fā)展趨勢。不同的3D玻璃的材料指標(biāo)要求不同，但生產(chǎn)工藝基本相同：即從2D平板玻璃開始，用雙面基本仿形的石墨模具熱彎成型達(dá)成3D的雙曲或者四曲形貌，進(jìn)而施行雙面掃光及化學(xué)鋼化，再經(jīng)過適合曲面玻璃的多步后制程得到曲面玻璃面板和后蓋板成品。

在3D玻璃成型過程中，熱彎是其中的關(guān)鍵工序。傳統(tǒng)的熱彎工藝一般包括預(yù)熱、成型、冷卻三個(gè)階段，具體是將2D平板玻璃放入上下兩個(gè)合模的石墨模具中，在預(yù)熱段逐漸受熱軟化，然后在成型段加壓成型，再通過冷卻段實(shí)現(xiàn)退火冷卻。

傳統(tǒng)的熱彎工藝的主要存在如下問題：

1.3D玻璃成品的成本相對于2D和2.5D玻璃增加了石墨模具、熱彎機(jī)及其他配套設(shè)備，如曲面拋光機(jī)、絲印機(jī)、移印機(jī)和貼合機(jī)等的成本，其中又以熱彎機(jī)成本為主，因?yàn)闊釓潤C(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工位多，溫度壓力位置等控制精度要求導(dǎo)致機(jī)器的成本相應(yīng)很高。3D玻璃成品的另外一個(gè)主要的產(chǎn)品成本是大量石墨模具的損耗造成的直接消耗，由于石墨的軟質(zhì)，其表面拋光度達(dá)到要求后不容易在熱壓過程中保持下來，模具靠近彎角等地方在壓制過程中受力最大的也會更容易出現(xiàn)磨損和凹陷，導(dǎo)致一般的石墨模具壽命不會超過幾千次壓制動(dòng)作，模具的報(bào)廢率高、壽命低，導(dǎo)致模具消耗成本高。因而，傳統(tǒng)的3D玻璃成品的成本相對較高。

2.玻璃熱彎成型過程中的升溫、熱彎和降溫三個(gè)不同的物理過程在熱彎機(jī)結(jié)構(gòu)和節(jié)拍內(nèi)的強(qiáng)行統(tǒng)一，也會造成玻璃工藝的非理想狀態(tài)運(yùn)行和多種特殊缺陷的形成，導(dǎo)致后段加工壓力和成本的增加。

3.模具表面的各種缺陷會在熱壓過程中轉(zhuǎn)移到玻璃表面，形成壓痕或燙傷等，導(dǎo)致后段凹凸面拋光工序難度和成本的增加，甚至導(dǎo)致產(chǎn)品不良。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要提供一種能夠降低產(chǎn)品成本且有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量的壓差式熱彎成型系統(tǒng)及熱彎成型方法。

一種壓差式熱彎成型系統(tǒng)，包括供氣機(jī)構(gòu)、抽真空機(jī)構(gòu)以及成型機(jī)構(gòu)；所述成型機(jī)構(gòu)包括工作腔室、下模組件、上蓋組件、加熱組件以及驅(qū)動(dòng)裝置；所述供氣機(jī)構(gòu)與所述工作腔室連通以向所述工作腔室提供保護(hù)氣體，所述下模組件、所述上蓋組件及所述加熱組件位于所述工作腔室內(nèi)，所述下模組件具有真空腔且在上方設(shè)有用于安裝模具的模具安裝位，所述真空腔與所述模具安裝位的下方以及所述抽真空機(jī)構(gòu)分別連通，所述上蓋組件位于所述下模組件的上方且能夠與所述下模組件密封配合圍成正壓腔，所述模具安裝位暴露于所述正壓腔內(nèi)，所述供氣機(jī)構(gòu)與所述上蓋組件連通以通過所述上蓋組件向所述正壓腔內(nèi)提供正壓氣體，所述加熱組件用于從所述模具內(nèi)的待加工件的上方對所述待加工件進(jìn)行加熱；所述驅(qū)動(dòng)裝置與所述上蓋組件連接以用于驅(qū)動(dòng)所述上蓋組件朝向或遠(yuǎn)離所述下模組件運(yùn)動(dòng)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述下模組件包括下模支架和設(shè)于所述下模支架上的下模導(dǎo)氣管模，所述下模支架與所述工作腔室的底面密封連接，所述下模導(dǎo)氣管模的上方設(shè)有所述模具安裝位，所述下模導(dǎo)氣管模的下方配合所述下模支架及所述工作腔室的底面圍成所述真空腔，所述真空腔通過所述下模導(dǎo)氣管模上的導(dǎo)氣孔與所述模具安裝位的下方連通，所述下模導(dǎo)氣管模用于與所述上蓋組件密封配合。