本發(fā)明涉及移動終端3D曲面玻璃屏、后蓋、保護屏、加工設備及其加工過程技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及的是一種移動終端的曲面玻璃成型方法。
背景技術(shù):
隨著移動終端(智能手機、平板電腦等)的發(fā)展,除了三星、LG推出了曲面屏智能手機,像蘋果推出的智能手機則更多的采用邊沿帶圓弧倒角的非平面玻璃,即玻璃中間區(qū)域為平面且在邊緣部位采用曲面進行過渡,上述這些非平面玻璃都屬于本發(fā)明智能手機3D曲面玻璃的涉及和使用范疇。
現(xiàn)有技術(shù)用來加工曲面玻璃產(chǎn)品設備中構(gòu)成預熱機構(gòu)的預熱上加熱板在沒有接觸模具的狀態(tài)下預熱從而使得熱傳導效率很低,無法讓模具快速地上升到所要求的預熱溫度,被成型機構(gòu)加熱到高溫后成型的模具被送到冷卻線進行冷卻,使得憑借溫度的急劇變化而成型的具備曲面部的玻璃頻繁地發(fā)生破損現(xiàn)象,而且也延長了曲面玻璃整體成型的時間周期。
另外,由于3D曲面玻璃的加工難度較大,工藝路線也較為復雜,現(xiàn)有的非平面玻璃一般都采用冷加工方式,即對平面玻璃的邊緣進行研磨和拋光,以獲得所需的弧面邊緣;但是,這種采用冷加工方式容易在非平面玻璃上留下細小的裂紋,大大降低了非平面玻璃的良品率;而且,冷加工方式所能加工的弧度圓角大小也受到限制。
因此,現(xiàn)有技術(shù)尚有待改進和發(fā)展。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提供一種移動終端的曲面玻璃成型方法,旨在通過采用呈流水線形式排布的多個預熱模組、多個熱壓模組以及多個冷卻模組,分階段的進行熱壓,大大降低了3D曲面玻璃成型過程中的材料內(nèi)應力,減小了細小裂紋的產(chǎn)生,明顯提升了曲面玻璃的良品率,并且縮短了曲面玻璃成型的周期,提高了生產(chǎn)效率。
本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
一種移動終端的曲面玻璃成型方法,其中,包括:
步驟A,將放置有單片平面玻璃毛坯的3D曲面成型模具放入投料口平臺上,當感應裝置感應到所述3D曲面成型模具后,控制投料氣缸將所述3D曲面成型模具送入成型室;
步驟B,當所述3D曲面成型模具進入成型室后,預先依次通過呈流水線形式排布的第一預熱模組、第二預熱模組、第三預熱模組和第四預熱模組以熱傳導的方式分階段加熱3D曲面成型模具;
步驟C,當所述3D曲面成型模具預熱完成后,依次通過呈流水線形式排布的第一熱壓模組、第二熱壓模組和第三熱壓模組用于將單片平面玻璃毛坯分階段熱壓成型為3D曲面玻璃產(chǎn)品;
步驟D,當所述3D曲面成型模具在經(jīng)過所述第三熱壓模組之后,依次通過呈流水線形式排布的第一冷卻模組、第二冷卻模組、第三冷卻模組和第四冷卻模組以熱傳導的方式分階段冷卻3D曲面成型模具;
步驟E,當所述3D曲面成型模具完成四次冷卻后,再通過液冷通道對成型后3D曲面玻璃產(chǎn)品進行輔助冷卻后,完成產(chǎn)品出料。
所述的移動終端的曲面玻璃成型方法,其中,所述3D曲面成型模具包括上模和下模,下模朝向上模的一面設置有一凹腔,上模朝向下模的一面設置有一凸臺,凸臺與凹腔相適配,用于在上模與下模合模的狀態(tài)下,將放入其中的單片平面玻璃毛坯熱壓成3D曲面玻璃,所述下模底面的中間對稱設置有一封閉的避空凹腔,所述上模和下模均采用塊狀石墨經(jīng)機械加工成形。
所述的移動終端的曲面玻璃成型方法,其中,所述第一預熱模組預熱溫度為650度,輸出壓力為4-15kg;所述第二預熱模組預熱溫度為750度,輸出壓力為4-15kg;所述第三預熱模組預熱溫度為850度,輸出壓力為4-15kg;所述第四預熱模組預熱溫度為950度,輸出壓力為4-20kg;所述3D曲面成型模具的預熱溫度依次從低到高逐漸進行預熱。
所述的移動終端的曲面玻璃成型方法,其中,所述第一預熱模組包括副氣缸、副上冷卻板、副上加熱板、副下加熱板和副下冷卻板,所述副氣缸垂直設置,副上冷卻板、副上加熱板、副下加熱板和副下冷卻板也均放置于所述成型室中,副上冷卻板連接在副氣缸的下端,副上加熱板連接在副上冷卻板之下;
當所述3D曲面成型模具進行預熱時,副上加熱板的底面用于與3D曲面成型模具的頂面相接觸,副下加熱板的頂面用于與3D曲面成型模具的底面相接觸,副下加熱板連接在副下冷卻板之上;所述第二預熱模組、第三預熱模組均采用與第一預熱模組相同的零件配置。
所述的移動終端的曲面玻璃成型方法,其中,所述第一熱壓模組、第二熱壓模組以及第三熱壓模組壓型溫度均為950度,輸出壓力均為0.001Mpa-0.8Mpa。
所述的移動終端的曲面玻璃成型方法,其中,所述第一熱壓模組包括主氣缸、主上冷卻板、主上加熱板、主下加熱板和主下冷卻板,所述主氣缸垂直設置,主上冷卻板、主上加熱板、主下加熱板和主下冷卻板均放置于一封閉且可換氣的成型室中,主上冷卻板連接在主氣缸的下端,主上加熱板連接在主上冷卻板之下;
當所述3D曲面成型模具進行熱壓成型時,主上加熱板的底面用于與3D曲面成型模具的頂面相接觸,主下加熱板的頂面用于與3D曲面成型模具的底面相接觸,主下加熱板連接在主下冷卻板之上;
所述第二熱壓模組和第三熱壓模組均采用與第一熱壓模組相同的零件配置;所述第四預熱模組采用與第一熱壓模組相同的零件配置,且用副氣缸替換主氣缸。
所述的移動終端的曲面玻璃成型方法,其中,所述第一冷卻模組采用與第一熱壓模組相同的零件配置,所述第二冷卻模組采用與第四預熱模組相同的零件配置;
所述3D曲面成型模具通過第一冷卻模組時,通過與第一冷卻模組中的主上冷卻板、主下冷卻板進行熱傳遞進行冷卻;
所述3D曲面成型模具通過第二冷卻模組時,通過與第二冷卻模組中的副上冷卻板、副下冷卻板進行熱傳遞進行冷卻;
所述3D曲面成型模具通過第三冷卻模組、第四冷卻模組時,通過設置在第三冷卻模組、第四冷卻模組中的液冷板進行水冷。
所述的移動終端的曲面玻璃成型方法,其中,所述副上加熱板與副上冷卻板之間、副下加熱板與副下冷卻板之間均通過多個隔套相連接。
所述的移動終端的曲面玻璃成型方法,其中,所述主上加熱板與主上冷卻板之間、以及主下加熱板與主下冷卻板之間均設置有一雙面格柵板。
所述的移動終端的曲面玻璃成型方法,其中,所述第一冷卻模組的主上加熱板與主上冷卻板之間、主下加熱板與主下冷卻板之間、以及所述第二冷卻模組的副上加熱板與副上冷卻板之間、副下加熱板與副下冷卻板之間也均設置有一雙面格柵板。
本發(fā)明公開一種移動終端的曲面玻璃成型方法,將放置有單片平面玻璃毛坯的3D曲面成型模具送入成型室;預先依次通過多個預熱模組以熱傳導的方式分階段加熱3D曲面成型模具;預熱完成后依次通過多個熱壓模組將單片平面玻璃毛坯分階段熱壓成型為3D曲面玻璃產(chǎn)品;壓型完成后依次通過多個冷卻模組以及液冷通道以熱傳導的方式分階段冷卻3D曲面成型模具,完成產(chǎn)品出料。本發(fā)明通過采用呈流水線形式排布的多個預熱模組、多個熱壓模組以及多個冷卻模組,分階段的進行熱壓,大大降低了3D曲面玻璃成型過程中的材料內(nèi)應力,減小了細小裂紋的產(chǎn)生,明顯提升了曲面玻璃的良品率,并且縮短了曲面玻璃成型的周期,提高了生產(chǎn)效率。
附圖說明
圖1是本發(fā)明移動終端的曲面玻璃成型方法的較佳實施例的流程圖。
圖2是本發(fā)明移動終端的曲面玻璃成型設備部分結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明移動終端的曲面玻璃成型設備結(jié)構(gòu)以及加工流程示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
請參閱圖1,圖1是本發(fā)明移動終端的曲面玻璃成型方法的較佳實施例的流程圖。
如圖1所示,本發(fā)明實施例提供的一種移動終端的曲面玻璃成型方法,包括以下步驟:
步驟S100,將放置有單片平面玻璃毛坯的3D曲面成型模具放入投料口平臺上,當感應裝置感應到所述3D曲面成型模具后,控制投料氣缸將所述3D曲面成型模具送入成型室;
步驟S200,當所述3D曲面成型模具進入成型室后,預先依次通過呈流水線形式排布的第一預熱模組、第二預熱模組、第三預熱模組和第四預熱模組以熱傳導的方式分階段加熱3D曲面成型模具;
步驟S300,當所述3D曲面成型模具預熱完成后,依次通過呈流水線形式排布的第一熱壓模組、第二熱壓模組和第三熱壓模組用于將單片平面玻璃毛坯分階段熱壓成型為3D曲面玻璃產(chǎn)品;
步驟S400,當所述3D曲面成型模具在經(jīng)過所述第三熱壓模組之后,依次通過呈流水線形式排布的第一冷卻模組、第二冷卻模組、第三冷卻模組和第四冷卻模組以熱傳導的方式分階段冷卻3D曲面成型模具;
步驟S500,當所述3D曲面成型模具完成四次冷卻后,再通過液冷通道對成型后3D曲面玻璃產(chǎn)品進行輔助冷卻后,完成產(chǎn)品出料。
如圖2所示,圖2是本發(fā)明移動終端的曲面玻璃成型設備部分結(jié)構(gòu)示意圖,圖2中僅顯示了所述成型設備的主要部分,單片的平面玻璃毛坯放置在預先做好的3D曲面成型模具(圖未示出)中,并經(jīng)過該熱壓設備之后成型出3D曲面玻璃產(chǎn)品。
所述3D曲面成型模具包括上模和下模,下模朝向上模的一面設置有一凹腔,上模朝向下模的一面設置有一凸臺,凸臺與凹腔相適配,用于在上模與下模合模的狀態(tài)下,將放入其中的單片平面玻璃毛坯熱壓成3D曲面玻璃,所述下模底面的中間對稱設置有一封閉的避空凹腔,所述避空凹腔一來可以控制下模與壓型設備主下加熱板114的接觸面積和位置,二來也可以控制上模與下模合模時的壓力分布,由此可以充分利用流水線形式排布熱壓模組,并以分階段的熱壓方式對放入成型模具中的平面玻璃進行熱壓成型,大大降低3D曲面玻璃在成型過程中的材料內(nèi)應力,進而大大減小玻璃邊緣產(chǎn)生細小裂紋,明顯提升非平面玻璃的良品率。另外,所述上模和下模均采用塊狀石墨經(jīng)機械加工成形。
所述成型設備主要包括呈流水線形式排布的第一熱壓模組110、第二熱壓模組120和第三熱壓模組130,裝有單片平面玻璃毛坯的3D曲面成型模具沿圖示箭頭方向,依次經(jīng)過第一熱壓模組110、第二熱壓模組120和第三熱壓模組130,用于將單片平面玻璃毛坯分階段熱壓成型為移動終端3D曲面玻璃產(chǎn)品。
具體的,所述第一熱壓模組110包括主氣缸111、主上冷卻板112、主上加熱板113、主下加熱板114和主下冷卻板115,所述主氣缸111垂直設置,主上冷卻板112、主上加熱板113、主下加熱板114和主下冷卻板115均放置于一封閉且可換氣的成型室400中,主上冷卻板112連接在主氣缸111的下端,主上加熱板113連接在主上冷卻板112之下。
當所述3D曲面成型模具進行熱壓成型時,主上加熱板113的底面用于與所述3D曲面成型模具的頂面相接觸,主下加熱板114的頂面用于與所述3D曲面成型模具的底面相接觸,主下加熱板114連接在主下冷卻板115之上;所述第二熱壓模組120和第三熱壓模組130均采用與第一熱壓模組110相同的零件配置。
所述第一熱壓模組110、第二熱壓模組120以及第三熱壓模組130壓型溫度均為950度,輸出壓力均為0.001Mpa-0.8Mpa,輸出壓力根據(jù)產(chǎn)品的不同要求在0.001Mpa-0.8Mpa進行選擇。
較好的是,所述主上加熱板113與主上冷卻板112之間設置有一雙面格柵板116,以及主下加熱板114與主下冷卻板115之間設置有一雙面格柵板117,所述雙面格柵板116和117的兩面分別加工有格柵槽,在裝配后可減緩3D曲面成型模具的溫升速度。
在本發(fā)明移動終端3D曲面玻璃成型方法的優(yōu)選實施方式中,所述壓型設備還包括:呈流水線形式排布的第一預熱模組210、第二預熱模組220、第三預熱模組230和第四預熱模組240,所述第一熱壓模組110位于第四預熱模組240之后,所述3D曲面成型模具在經(jīng)過第一熱壓模組110之前,依次經(jīng)過第一預熱模組210、第二預熱模組220、第三預熱模組230和第四預熱模組240,用于以熱傳導的方式分階段加熱3D曲面成型模具。
具體的,所述第一預熱模組210包括副氣缸211、副上冷卻板212、副上加熱板213、副下加熱板214和副下冷卻板215,所述副氣缸211垂直設置,副上冷卻板212、副上加熱板213、副下加熱板214和副下冷卻板215也均放置于所述成型室400中,副上冷卻板212連接在副氣缸211的下端,副上加熱板213連接在副上冷卻板212之下。
當所述3D曲面成型模具進行預熱時,副上加熱板213的底面用于與所述3D曲面成型模具的頂面相接觸,副下加熱板214的頂面用于與所述3D曲面成型模具的底面相接觸,副下加熱板214連接在副下冷卻板215之上;所述第二預熱模組220、第三預熱模組230均采用與第一預熱模組210相同的零件配置,所述第四預熱模組240采用與第一熱壓模組110相同的零件配置,以減緩3D曲面成型模具的溫升速度,且所述第四預熱模組240采用副氣缸211替換主氣缸111,避免在正式熱壓之前對3D曲面成型模具施加過大的壓力。
所述3D曲面成型模具和平面玻璃毛坯在壓型前需要進行均勻預熱,可以通過保壓來控制3D曲面成型模具和平面玻璃毛坯進行保護加熱。所述第一預熱模組210預熱溫度為650度,輸出壓力為4-15kg;所述第二預熱模組220預熱溫度為750度,輸出壓力為4-15kg;所述第三預熱模組230預熱溫度為850度,輸出壓力為4-15kg;所述第四預熱模組240預熱溫度為950度,輸出壓力為4-20kg;所述3D曲面成型模具的預熱溫度依次從低到高逐漸進行預熱,有利于3D曲面成型模具和平面玻璃毛坯進行緩慢升溫。
較好的是,所述副上加熱板213與副上冷卻板212之間通過多個隔套216相連接,以及副下加熱板214與副下冷卻板215之間通過多個隔套217相連接,所述隔套216和217的接觸面積不如雙面格柵板116和117,在預熱階段相對于雙面格柵板116和117而言,隔套216和217可加快3D曲面成型模具的溫升速度。
在本發(fā)明移動終端3D曲面玻璃成型方法的優(yōu)選實施方式中,所述成型設備還包括:呈流水線形式排布的第一冷卻模組310、第二冷卻模組320、第三冷卻模組330和第四冷卻模組340,所述第一冷卻模組310位于第三熱壓模組130之后,所述3D曲面成型模具在經(jīng)過所述第三熱壓模組130之后,依次經(jīng)過第一冷卻模組310、第二冷卻模組320、第三冷卻模組330和第四冷卻模組340,用于以熱傳導的方式分階段冷卻3D曲面成型模具。
優(yōu)選地,所述第一冷卻模組310采用與第一熱壓模組130相同的零件配置,以保證在冷卻的初期對3D曲面成型模具起到穩(wěn)定的保壓作用,而所述第二冷卻模組320采用與第四預熱模組240相同的零件配置,以加快3D曲面成型模具的退溫速度。
所述3D曲面成型模具通過第一冷卻模組310時,通過與第一冷卻模組310中的主上冷卻板、主下冷卻板進行熱傳遞進行冷卻;
所述3D曲面成型模具通過第二冷卻模組320時,通過與第二冷卻模組320中的副上冷卻板、副下冷卻板進行熱傳遞進行冷卻;
所述3D曲面成型模具通過第三冷卻模組330、第四冷卻模組340時,通過設置在第三冷卻模組330、第四冷卻模組340中的液冷板(液冷板選用具有降溫效果的液體,本發(fā)明優(yōu)選為自來水)進行水冷。
具體的,所述第一冷卻模組310的主上加熱板113與主上冷卻板112之間設置有一雙面格柵板116,主下加熱板114與主下冷卻板115之間設置有一雙面格柵板117,以及所述第二冷卻模組320的副上加熱板213與副上冷卻板212之間設置有一雙面格柵板216,副下加熱板214與副下冷卻板215之間設置有一雙面格柵板217。
如圖3所示,通過本發(fā)明的成型設備加工曲面玻璃的過程為:預先將單片平面玻璃毛坯放置在3D曲面成型模具中,然后將所述放置有單片平面玻璃毛坯的3D曲面成型模具放入投料口平臺1上,通過感應裝置感應到所述3D曲面成型模具后,氣缸控制推桿將3D曲面成型模具推入成型室400,當所述3D曲面成型模具被送入成型室400后,預先依次通過呈流水線形式排布的第一預熱模組210、第二預熱模組220、第三預熱模組230和第四預熱模組240以熱傳導的方式分階段加熱3D曲面成型模具,將單片平面玻璃毛坯進行緩慢預熱,當所述3D曲面成型模具預熱完成后,依次通過呈流水線形式排布的第一熱壓模組110、第二熱壓模組120和第三熱壓模組130用于將單片平面玻璃毛坯分階段熱壓成型為3D曲面玻璃產(chǎn)品(即單片平面玻璃毛坯四周已經(jīng)出現(xiàn)了圓弧曲面),當所述3D曲面成型模具在經(jīng)過所述第三熱壓模組130之后,依次通過呈流水線形式排布的第一冷卻模組310、第二冷卻模組320、第三冷卻模組330和第四冷卻模組340以熱傳導的方式分階段冷卻3D曲面成型模具,將3D曲面成型模具溫度逐漸降低,當所述3D曲面成型模具完成四次冷卻后,再通過液冷通道2(輔助冷卻裝置)對成型后3D曲面玻璃產(chǎn)品進行輔助冷卻后,通過出料口3完成產(chǎn)品出料。
每一個工位下均有一個3D曲面成型模具,所有工位的加工時間一致,可以通過顯示控制臺4(可顯示各預熱模組、壓型模組、冷卻模組的溫度、壓力、加工時間以及其它參數(shù))進行調(diào)節(jié)和控制,有利于同時加工多個3D曲面成型模具中的平面玻璃毛坯,提高加工效率。
需要說明的是,在實際應用中,可根據(jù)實際需要以及不同產(chǎn)品的要求,壓型模組、預熱模組、冷卻模組的數(shù)量可以不是本發(fā)明的數(shù)量,本發(fā)明中在壓型時只設置一個壓型模組也可,其他的壓型模組可以當做預熱模組或者冷卻模組,具體數(shù)量不做限定。
綜上所述,本發(fā)明公開一種移動終端的曲面玻璃成型方法,所述方法包括:將放置有單片平面玻璃毛坯的3D曲面成型模具送入成型室;預先依次通過多個預熱模組以熱傳導的方式分階段加熱3D曲面成型模具;預熱完成后依次通過多個熱壓模組將單片平面玻璃毛坯分階段熱壓成型為3D曲面玻璃產(chǎn)品;壓型完成后依次通過多個冷卻模組以及液冷通道以熱傳導的方式分階段冷卻3D曲面成型模具,完成產(chǎn)品出料。本發(fā)明通過采用呈流水線形式排布的多個預熱模組、多個熱壓模組以及多個冷卻模組,分階段的進行熱壓,大大降低了3D曲面玻璃成型過程中的材料內(nèi)應力,減小了細小裂紋的產(chǎn)生,明顯提升了曲面玻璃的良品率,并且縮短了曲面玻璃成型的周期,提高了生產(chǎn)效率。
應當理解的是,本發(fā)明的應用不限于上述的舉例,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。