[發明專利]自動化大外徑預制件尖端化工藝和所得的玻璃預制件

有效

• 申請號: 202010041691.5
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111434633B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 馬秋林;章凱慧
• 申請（專利權）人: 賀利氏石英北美有限責任公司
• 主分類號: C03B37/014
• 分類號: C03B37/014
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 萬欣;陳浩然

1.一種用于產生尖端化玻璃預制件的自動化大外徑預制件尖端化工藝，所述尖端化玻璃預制件具有預定尖端幾何結構和形狀、減少的玻璃廢料和從所述預制件拉制的纖維中的最小的包層-芯波導畸變，所述工藝包括：

在設備中形成玻璃預制件，所述設備具有加熱區、適于固持所述預制件的一端的第一固持單元，和適于固持所述預制件的相對端的第二固持單元；

在所述加熱區中加熱所述玻璃預制件的區域，從而首先使所述區域中的所述預制件軟化；

調整所述加熱區的溫度；

通過以同步方式同時移動所述第一固持單元和所述第二固持單元，相對于所述加熱區將所述預制件定位在尖端化位置；

將熱量施加到所述加熱區，直到所述預制件區域軟化為止；

將至少所述第二固持單元沿著預定的非線性速率曲線移動遠離所述加熱區；

在所述第二固持單元的速率達到其最大值后，至少降低所述加熱區的所述溫度，所述最大值在所述預制件的所述區域中形成變薄的玻璃絲束；以及

切割所述變薄的玻璃絲束以產生尖端化玻璃預制件。

2.根據權利要求1所述的預制件尖端化工藝，其中所述玻璃預制件是通過向上塌縮工藝形成。

3.根據權利要求1所述的預制件尖端化工藝，其中調整所述加熱區的所述溫度的步驟包括降低所述溫度以冷卻所述預制件。

4.根據權利要求1所述的預制件尖端化工藝，其中相對于所述加熱區定位所述預制件的步驟將所述預制件定位成偏向所述加熱區的中心的一側。

5.根據權利要求1所述的預制件尖端化工藝，其中相對于所述加熱區定位所述預制件的步驟將所述預制件定位在所述加熱區的中心之處。

6.根據權利要求1所述的預制件尖端化工藝，其中所述尖端化位置是通過使用FEM模擬來優化。

7.根據權利要求1所述的預制件尖端化工藝，其中所述第一固持單元的位置響應于負荷傳感器而改變，其中所述第一固持單元的所述位置一直改變直到所述負荷傳感器顯示為零的負荷為止。

8.根據權利要求7所述的預制件尖端化工藝，其中將所述熱量施加到所述加熱區，從而使所述預制件區域軟化，直到所述負荷傳感器的讀數的斜率變成零為止。

9.根據權利要求1所述的預制件尖端化工藝，其中所述預定的非線性速率曲線為指數曲線。

10.根據權利要求1所述的預制件尖端化工藝，其中所述預定的非線性速率曲線是通過使用FEM模擬來定義。

11.根據權利要求1所述的預制件尖端化工藝，其中將至少所述第二固持單元沿著預定的非線性速率曲線移動遠離所述加熱區的步驟還包括將所述第一固持單元沿著相同的預定的非線性速率曲線在與所述第二固持單元相反的方向上移動遠離所述加熱區。

12.根據權利要求11所述的預制件尖端化工藝，其中至少降低所述加熱區的所述溫度的步驟包括關閉所述加熱區并使所述第一固持單元的所述移動反向，使得所述第一固持單元朝向所述加熱區并且在與所述第二固持單元相同的方向上但以略微更小的速率移動。

13.根據權利要求1所述的預制件尖端化工藝，其中至少降低所述加熱區的所述溫度的步驟包括關閉所述加熱區并將所述第一固持單元在與所述第二固持單元相反的方向上迅速移動遠離所述加熱區，同時所述第二固持單元完成其預定的非線性速率曲線。

14.根據權利要求1至13中任一項所述的預制件尖端化工藝，所述預制件尖端化工藝還包括通過控制器來管理所述工藝步驟中的一個或多個的步驟。

15.根據權利要求1至13中任一項所述的預制件尖端化工藝，其中所產生的所述尖端化玻璃預制件相對于所述預制件的外徑具有尖銳的短尖端。