[發明專利]一種成型裝置溫度場的控制方法

有效

• 申請號: 201911399189.5
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111116014B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 李淼;李孟虎;胡衛東;晁耀定;王答成
• 申請（專利權）人: 彩虹顯示器件股份有限公司
• 主分類號: C03B17/06
• 分類號: C03B17/06
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李曉曉

本發明公開了一種成型裝置溫度場的控制方法，1.設定兩排加熱器組中成對的兩個加熱器中心點為位置點，記為P1、P2…Pi，將成型裝置中每個加熱器功率固定，不同位置點的保溫層厚度值L相同；2.選取多個位置點，逐漸增加所有加熱器保溫層厚度值L，檢測在不同加熱器的保溫層厚度值L下，多個位置點處的不同溫度值T；3.對同一位置點下逐漸增加的保溫層厚度值L與對應的溫度值T進行擬合，得到每個位置點下保溫層厚度值L和溫度值T的關系式A；4.將選取的每個位置點所需的目標溫度值帶入步驟三的關系式A中，得到選取的每個位置點對應的保溫層厚度L`；5.將每個位置點設置為對應的保溫層厚度值L`。

技術領域

本發明屬于玻璃制造領域，涉及一種成型裝置溫度場的控制方法。

背景技術

一般的TFT-LCD(薄膜晶體管顯示器)、PDP(等離子體顯示屏)等平板顯示器制造領域所用的玻璃基板以溢流下拉的方式制造，在成型工序中將由玻璃熔化爐熔化了的玻璃液供給到熔融溢流下拉成型裝置來制造。顯示器制造要求越來越大的玻璃基板以提高生產效率和降低成本。越大的玻璃基板其生產難度更大，玻璃基板的質量控制更復雜。其中，玻璃基板厚度均勻性、殘余應力和翹曲的控制是特別重要的工藝技術之一，而且均與成型裝置溫度場的控制密切相關。以0.7mm玻璃基板為例，其厚度波動必須在大約20um或30um以內。基板玻璃的表面平整度必須在大約100um-190um以內，任何翹曲或波動都會對顯示器的質量造成負面影響。

基板玻璃的熱膨脹系數(CTE：Coefficient of Thermal Expansion)與溫度的關系有一段明顯的非線性區，該區即為玻璃化轉變區，其溫度范圍為玻璃化轉變溫度范圍(GTTR)。在高于GTTR的溫度下，玻璃基本上表現為粘性液體；在低于GTTR的溫度下，玻璃基本上表現為彈性固體。玻璃在玻璃化轉變溫度范圍中由高溫向低溫冷卻，粘度逐漸增大，表現出顯著的粘性和彈性性質的粘彈性。在玻璃化轉變區以上玻璃基本為粘性流體，此時應力可快速釋放；在此區域以下，玻璃的硬度足以抗彎曲。由于基板玻璃很薄，可通過撓曲釋放應力，這種通過撓曲釋放應力的現象在基板玻璃成品狀態以及制造過程中都會出現。玻璃帶冷卻導致玻璃發生從粘彈性材料向薄的彈性材料的轉變。在粘彈性材料中，應力可以快速釋放，而薄的彈性材料可以耐受張應力，但通過撓曲對壓縮應力產生反應。

根據溢流磚遠近端邊板流量與平衡控制、整體厚度初始分布來進行成型工藝調整，如流量、溫度等，以免玻璃引出質量分布和熱量分布的瞬時變化，即，使用溢流下拉法制造對應力、翹曲、厚度和板材彎曲等特性嚴格要求和性能穩定的玻璃基板。玻璃基板厚度及其一致性控制是非常重要的設計和工藝技術之一。由于玻璃基板很薄，生產過程的任何工藝波動，包括氣流、熱場等，都會對成型玻璃基板的厚度產生影響，進而對顯示器的質量造成負面影響。

如何從設計上保證裝置溫度場的均勻性，特別是從裝置的近端到遠端溫度場的均勻性，從而保障玻璃基板厚度分布滿足需求是玻璃基板制造的重要工藝控制和質量管理項目之一。不論裝置的成型區還是退火區，從近端到遠端有若干數量的加熱器，加熱器的結構和布局關乎溫度場的均勻性。目前成型裝置的溫度場普遍存在不均勻的現象，并且通過工藝難以調整到理想的范圍，嚴重制約玻璃基板的成型質量。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供一種成型裝置溫度場的控制方法，保證成型裝置溫度場內的溫度均勻性。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種成型裝置溫度場的控制方法，成型裝置包括若干層疊加的加熱器層，每層的加熱器層包括平行的兩排加熱器組，兩排加熱器組包括相同數量的加熱器，且兩排的加熱器兩兩成對，成對的兩個加熱器的保溫層厚度值L相同；包括以下步驟；

步驟一，設定兩排加熱器組中成對的兩個加熱器中心點，為該位置加熱器的位置點，記為P1、P2…Pi，將使用中的成型裝置中每個加熱器功率保持固定不變，不同位置點的加熱器的保溫層厚度值L相同；