CN101080366A - 型坯制造装置和型坯制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够以低成本制造型坯的型坯制造装置。该型坯制造装置1具有承接熔融玻璃的第一模具(20),和承接从该第一模具(20)移动的熔融玻璃块的第二模具(50)。第一模具(20)具有承接熔融玻璃的承接面(20A),在该承接面(20A)上能分割成两个以上的分模(30、40)。
Description
技术领域
本发明涉及例如在光学元件制造工艺中,由熔融玻璃制造型坯的型坯制造装置及型坯制造方法。
本申请主张基于2004年12月16日在日本申请的专利申请号2004-364919号、2005年2月23日在日本申请的专利申请号2005-47275号和2005年6月21日在日本申请的专利申请号2005-181100号的优先权,通过引用,将上述专利申请的内容组合在本申请中。
背景技术
近年,光学元件,例如数码相机等的透镜使用成形为预定形状的光学透镜。为了高精度、大批量制造该光学透镜,例如,已知有下述方法。即,首先,使用熔融玻璃,形成与光学透镜形状相近的玻璃块(下文称为型坯),然后,用成形模具对该型坯进行热加工。
按照该方法,由熔融玻璃经型坯成形为光学透镜,因此,与由板状玻璃经切割、加工、压制、磨削及研磨等多道工序制造光学透镜的方法相比,具有不仅可以缩短交付期,而且可控制因加工缺陷导致的产率降低,结果就可大幅度削减成本的优点。
上述制造型坯的型坯制造装置有,例如,具备从喷嘴尖端流下熔融玻璃的流下装置、设在该流下装置下方的承接流下的熔融玻璃的下侧成形模具、和与该下侧成形模具嵌合的上侧成形模具的型坯制造装置(参照专利文献1)。
采用该型坯制造装置,首先,熔融玻璃由流下装置向下流动至下侧成形模具。这样,由下侧成形模具承接该流下的熔融玻璃,形成熔融玻璃块。然后,使上侧成形模具嵌合在下侧成形模具上,使熔融玻璃块成形,制造型坯。
专利文献1:日本特开平7-165431
发明内容
但是,在上述型坯制造装置中,高温的熔融玻璃直接与上侧成形模具和下侧成形模具接触。因此,其成形模具,尤其是下侧成形模具的表面易于氧化而变得粗糙,其结果为,成形模具表面转印的型坯表面将失去光泽。为解决这类问题,考虑尽早更换成形模具,但是,由于更换成形模具要花费时间,因此存在着型坯制造装置的使用效率降低、制造成本提高之类的问题。
因此,本发明的目的在于,提供一种能够以低成本制造型坯的型坯制造装置和型坯制造方法。
本发明的型坯制造装置的特征在于,具有承接熔融玻璃的第一模具,和承接由该第一模具移动的熔融玻璃块的第二模具,上述第一模具具有承接熔融玻璃的承接面,在该承接面上能分割成两个以上的分模。
按照该发明,在关闭第一模具的状态下,使熔融玻璃流下。这样,该流下的熔融玻璃由第一模具承接,形成熔融玻璃块。然后,熔融玻璃块从第一模具开始移动,该熔融玻璃块由第二模具承接。然后,通过第二模具使熔融玻璃块成形,制造型坯。因此,可先通过第一模具承接高温的熔融玻璃,在该熔融玻璃块的温度下降后,熔融玻璃块移动到第二模具成形,因此能够抑制作为成形模具的第二模具的表面氧化,所以无需尽早更换第二模具,而能够以低成本制造型坯。
在本发明中,具有流下熔融玻璃的流下装置,和使熔融玻璃块从上述第一模具向上述第二模具移动的移动装置,优选为,上述第一模具设在上述流下装置的下方,上述第二模具设在上述第一模具的下方。
在本发明中,优选为上述移动装置开闭上述第一模具。按照本发明,可形成移动装置开闭第一模具的结构,因此,可易于将由第一模具承接的玻璃块移动到第二模具。
在本发明中,上述移动装置优选为通过使上述分模分别向下方旋转而打开上述第一模具。按照本发明,移动装置形成使分模分别向下方旋转的结构,因此可以用简易的结构可靠地开闭分模。
在本发明中,上述承接面优选为从下方向上方扩开的形状。例如,在承接面大致呈水平的情况下,若在熔融玻璃块收容在第一模具中的状态下打开第一模具,则熔融玻璃块会挂在分模上,熔融玻璃块的表面受到水平方向的力的作用,会出现难以使熔融玻璃块以高精度下落到第二模具内的情况。
所以,按照本发明,将承接面制成从下方向上方扩开的形状,因此可以防止力沿水平方向作用在熔融玻璃块的表面,从而能够以更高的精度使熔融玻璃块下落到下方的第二模具。另外,在本发明中,上述承接面优选为锥状。
在本发明中,优选为上述承接面为圆锥形状,圆锥的顶角为30度以上。另外,在本发明中,优选为上述承接面为圆锥形状,圆锥的顶角为150度以下。另外,圆锥的顶角更优选在60度以上、150度以下,进一步优选在80度以上、130度以下,进一步优选在90度以上、120度以下。
在本发明中,优选在上述第一模具上形成多个腔面,上述承接面从上述多个腔面中选择。
在本发明中,优选为上述承接面通过改变上述第一模具的姿势,从上述多个腔面中选择。
根据本发明,仅通过改变第一模具的姿势,就可从多个腔面中选择承接面,因此能够降低各腔面的使用频率,可在长时间内使用第一模具。
在本发明中,上述第一模具的开口宽度优选为所期望的型坯直径的1.2倍以上。另外,第一模具的开口宽度更优选为所期望的型坯直径的1.2倍以上,进一步优选在1.3倍以上,更进一步优选在1.4倍以上。
在本发明中,上述第一模具和第二模具中的一种或两种模具的承接面优选为金或金合金。通过使第一模具的承接面的材质为金或合金,第一模具的承接面与熔融玻璃块的润湿性变差,难以与第一模具熔着。因此,可防止因第一模具和熔融玻璃块的熔着而产生的烧结、划痕。另外,第二模具的承接面也可采用金或金合金。
在本发明中,上述流下装置优选流下logη(η为粘度,单位为泊)为7.65以下的熔融玻璃。
在本发明中,上述第二模具可采用具有承接熔融玻璃块的第二承接面,上述第二承接面为从下方向上方扩开的形状,在上述第二承接面的下方具有喷出气体的喷出口的结构。并且,在上述情况下,上述第二承接面优选为圆锥形状。此外,利用本发明的型坯制造装置,可制造球状型坯或研磨球用粗球。
按照本发明,可利用从上述第二承接面的下方喷出的气体,在使从上述第一模具开始移动的熔融玻璃块旋转的同时,制造球状型坯。此时,熔融玻璃块可在与上述第二承接面间歇性接触的状态下成形。因此,在型坯成形时,熔融玻璃块可在第二承接面内,以基本上呈漂浮的状态下成形,因此,能够利用从喷出口喷出的气体容易地旋转,可以制造球状型坯。
另外,可利用上述第一模具切断来自流下装置的熔融玻璃,在已形成熔融玻璃块的状态下,移动到第二承接面。因此,在从流下装置拉丝的状态下,不会在第二承接面开始型坯成形,可防止因熔融丝卷入而出现纹理。另外,由于熔融玻璃由第一模具承接一次之后移动到第二模具,因此可减小熔融玻璃块的落差。因此,能够使熔融玻璃由流下装置下落到第二模具内的举动稳定进行,以高精度下落到第二承接面。进而,利用从第二承接面的下方喷出的气体,可避免熔融玻璃块由第二承接面向外飞出。
另外,由于可利用第一承接面防止从第二承接面下方喷出的气体,因此,可以防止因从第二承接面的下方喷出的气体的影响使喷嘴的温度波动和降低,可以稳定的温度从喷嘴流下熔融玻璃。
制得的球状型坯可用作用于通过精密压制成形制作光学元件的型坯、研磨球用粗球、或精密压制成形用型坯制作用的中间体。另外,研磨球用粗球在实施研磨加工后,可用作光学元件制作用型坯。球状型坯在外观上并非意欲为完全的球状,也可以是例如近乎椭球的多面体状,或椭球中的局部表面的一部分下凹形成多个平面的形态的形状。
另外,本发明的型坯制造方法(权利要求18~权利要求29)是将上述型坯制造装置(权利要求1~权利要求16)作为型坯制造方法而展开的制造方法。按照该型坯制造方法,可达到与上述型坯制造装置所述的效果相同的效果。
发明的效果
按照本发明的型坯制造装置和型坯制造方法,可达到下述的效果。
由于利用第一模具先承接高温的熔融玻璃,在熔融玻璃块的温度下降后,熔融玻璃块移动到第二模具进行成形,因此,可抑制作为成形模具的第二模具的表面发生氧化,无需尽早更换第二模具,而能够以低成本制造型坯。
附图说明
图1为构成本发明的一种实施方式的型坯制造装置的熔融玻璃块成形装置的简要截面图。
图2为表示上述实施方式的第一模具的打开状态的放大截面图。
图3为上述实施方式的压制成形装置的简要截面图。
图4为表示熔融玻璃流由上述实施方式的流下装置流下到第一模具的状态的简要截面图。
图5为表示上述实施方式的第一模具的打开状态的简要截面图。
图6为表示上述实施方式的第二模具移动到加热位置的状态的简要截面图。
图7为表示上述实施方式的第三模具与第二模具嵌合的状态的简要截面图。
图8为表示上述实施方式的第二模具冷却后状态的简要截面图。
图9为表示本发明第一变形例的第三模具与第二模具嵌合的状态的简要截面图。
图10为表示本发明第二变形例的第一模具的放大截面图。
图11为表示本发明第三变形例的第二模具的放大截面图。
图12为表示本发明第三变形例的第一模具的打开状态的简要截面图。
图13为表示本发明第三变形例的型坯成形状态的简要截面图。
具体实施方式
下面,根据附图说明本发明的一种实施方式。图1为构成本发明的一种实施方式的型坯制造装置1的熔融玻璃块成形装置2的简要截面图。熔融玻璃块成形装置2与后述压制成形装置3共同构成形坯制造装置1。熔融玻璃块成形装置2具有使熔融玻璃向下方流动的流下装置10、设在该流下装置10的下方的第一模具20、开闭第一模具20并作为使其上下移动的移动装置的开闭装置60、和设在第一模具20的下方的第二模具50。
流下装置10的结构包括盛放熔融玻璃的未图示的玻璃熔融槽、和从玻璃熔融槽向下方延伸,使熔融玻璃流下的喷嘴11。另外,根据情况,还可设置加热装置,以便将从喷嘴11流下的熔融玻璃的温度加热到软化点以上。在此情况下,具体而言,对从喷嘴11流下的熔融玻璃进行加热,使logη(η为粘度,单位为泊)达到7.65以下。
第一模具20具有设在喷嘴11的下方,承接从流下装置10流下的熔融玻璃的承接面20A。该第一模具20在中央分割成两个分模30、40。承接面20A随之被分割为分模30的承接面30A和分模40的承接面40A。
此外,在喷嘴11和第一模具20之间,设有发出可见光或红外光的发光部21,和检测该发出的光的传感器部22。该传感器部22通过对发光部21发出的光进行检测,检测由流下装置10流下的熔融玻璃流的切断。
分模30、40呈内部具有气体供给室33、43的箱状,分别包括框体31、41,和装配在该框体31、41上的成形部32、42。框体31、41由耐热金属形成,在本例中由不锈钢形成。成形部32、42由耐热性多孔材料形成,在本例中由烧结不锈钢得到的多孔金属形成。因此,在成形部32、42上,遍布其表面设有大量微细孔。为防止气体从这些微细孔泄漏,对除了承接面30A、40A之外的部分进行涂敷,填塞不要的微细孔。这样,仅在承接面30A、40A形成使气体供给室33、43与外部连通的大量微细孔。
在第一模具20中,优选为至少承接面30A、40A与熔融玻璃接触的部分为金或金合金,为使承接面30A、40A为金或金合金,既可以在上述耐热性多孔材料上,通过例如涂敷,形成金或金合金膜,也可以使成形部32、42的一部分或全部为金或金合金。金合金可举出含有例如选自铝、硅、钒、铬、钛、铁、钴、镍、铜、锌、锗、钇、锆、铌、钼、钌、铅、银、锡、铪、钨和铂中的至少一种的金合金。在使用金合金的情况下,金的含量优选在90%以上。并且,在通过涂敷形成金或金合金膜的情况下,膜厚优选在0.1μm以上、5μm以下。
另外,在分模30、40的框体31、41的外周,设有用于冷却第一模具20的未图示的水冷管,该水冷管分别连接着用于使冷却水循环的冷却水供给管和冷却水排出管。
分模30、40分别连接着与气体供给室33、43连通的气体供给管34、44。当通过这些气体供给管34、44向气体供给室33、43供给空气或不活泼气体等气体时,该气体通过大量的微细孔,从承接面30A、40A向外部喷出。
承接面20A优选为从下方向上方扩开的形状,特别优选为圆锥形状。另外,承接面的形状不限于圆锥形状,还可以是三棱锥或四棱锥等多棱锥状。
开闭装置60具有支持分模30、40的支持部63、64、装配在该支持部63、64上的旋转轴61、62、和使该旋转轴61、62在旋转的同时沿上下方向移动的未图示的驱动装置。开闭装置60如图2所示,通过以旋转轴61、62为轴,使两个分模30、40向下方呈互逆的方向旋转,使分模30、40分离,打开第一模具20。
在第一模具20打开的状态下,分模30、40彼此的间隔,即第一模具的开口宽度A,由所得型坯的外径决定。在本实施方式中,该开口宽度A设定为所期望的型坯外径的1.5倍。
回到图1,第二模具50设在未图示的圆形旋转台上,通过该旋转台的旋转,使其可在熔融玻璃块成形装置2和压制成形装置3之间移动。另外,在旋转台上,以等间隔设有多个第二模具50,在图1和图3中,仅表示了一个第二模具50。
第二模具50由耐热性金属形成,在本例中由不锈钢形成。该第二模具50具有凹状的第二承接面50A,该第二承接面50A设有氮化系金属或碳化系金属等的覆膜。氮化系金属可举出例如氮化钛、氮化钛铝、氮化铬等。碳化系金属可举出例如碳化钛、碳化铬、碳化钽等。此外,还可以采用金或金合金制作第二承接面50A,该金合金可含有与第一模具所用金属同样的金属。
图3为构成形坯制造装置1的压制成形装置3的截面图。压制成形装置3的结构包括上述第二模具50、配置在该第二模具50上方的具有凹状成形面70A的第三模具70、和使第三模具70上下移动而与第二模具50嵌合的未图示的推料机。第二模具50通过旋转台从熔融玻璃块成形装置2开始移动。
然后,参照图4~图8,对型坯制造装置1的动作进行说明。首先,为使熔融玻璃不致烧结在第一模具20的承接面20A上,使冷却水在第一模具20的分模30、40的水冷管内循环,先将第一模具20冷却。
然后,如图4所示,由气体供给管34、44将气体供给到气体供给室33、43,在气体从第一模具20的承接面20A的表面喷出的状态下,使熔融玻璃流从流下装置10的喷嘴11流下,在承接面20A上,承接该熔融玻璃流。该流入第一模具20的熔融玻璃流漂浮在承接面20A上而被保持。当该熔融玻璃流达到规定量时,开闭装置60使第一模具20向下方移动。这样,利用表面张力切断熔融玻璃流,形成熔融玻璃块。
此时,在熔融玻璃块的上表面生成拉丝部,一旦该拉丝部融入熔融玻璃块内而消失,则如图5所示,通过来自传感器部22的检测信号,使开闭装置60运转,打开第一模具20,使熔融玻璃块下落到第二模具50的承接面50A。
在熔融玻璃块下落到承接面50A上以后,立即使旋转台旋转,使保持着熔融玻璃块的第二模具50从第一模具20的下方开始移动。同时,使其它的空置的第二模具50位于第一模具20的下方,准备下一个熔融玻璃块的下落。此外,使开闭装置60运转,关闭第一模具20,准备下一个熔融玻璃流的流下。然后,如图6所示,将保持着熔融玻璃块的第二模具50移动到加热位置,用加热装置81将第二模具50加热到500~700℃,维持熔融玻璃块的软化状态。
然后,使保持着熔融玻璃块的第二模具50向第三模具70的下方移动,如图7所示,使第三模具70下降,而使第三模具70与第二模具50嵌合。这样,熔融玻璃块的下表面通过第二模具50的第二承接面50A被压制成形,熔融玻璃块的上表面通过第三模具70的成形面70A被压制成形。由此得到两面凸出形状的型坯。这样,通过第三模具70和第二模具50的嵌合,就能够以高精度使型坯成形。
然后,使旋转台旋转,将排出型坯后的第二模具50移动到温度调节位置。然后,如图8所示,将气体喷嘴82插入该第二模具50中,从该气体喷嘴82喷出空气、低温空气、氮气等气体,将第二模具50冷却到400~550℃。该被冷却后的第二模具50再次移动到第一模具的下方,重复上述工序。
根据本实施方式,具有下述效果。利用第一模具20承接高温熔融玻璃,在该熔融玻璃块的温度下降后,使熔融玻璃块移动到第二模具50进行成形,因此,能够抑制作为成形模具的第二模具50的表面发生氧化,无需尽早更换第二模具50,而能够以低成本制造型坯。
此外,由于开闭装置60采用了开闭第一模具20的结构,因此能够容易地将由第一模具20承接的玻璃块移动到第二模具50。
此外,由于开闭装置60采用了使分模30、40分别向下方旋转的结构,因此能够以简易的结构可靠地开闭分模30、40。
此外,由于承接面20A为从下方向上方扩开的形状,所以能够防止熔融玻璃块的表面在水平方向上受到力的作用,能够使熔融玻璃块以更高的精度下落至下方的第二模具50。
<变形例1>
另外,本发明并不限于上述实施方式,在可达到本发明的目的的范围内的变形、改良等也包括在本发明中。例如,上述实施方式中,使用具有凹状的第二承接面50A的第二模具50和具有凹状的成形面70A的第三模具70,成形两面凸出形状的型坯,但也可如图9所示,通过使第三模具71的成形面71A的中央部分为凸状,成形为一面凸状、一面凹状的型坯。此外,还可通过适当调整第二模具的第二承接面和第三模具的成形面的曲率或形状,成形为具有任意形状或曲率的型坯。
<变形例2>
另外,还可如图10所示,在第一模具120上形成两个腔面120A、120B,以旋转轴为轴,使该第一模具120旋转,由此改变第一模具120的姿势,从而可从两个腔面120A、120B中选择承接面。
<变形例3>
此外,图11表示第二模具的其他例子。第二模具150的结构为,承接熔融玻璃块的第二承接面150A为从下方向上方扩开的形状,在第二承接面150A的下方,具有喷出气体的喷出口160。承接面150A的结构并无特别限定,只要为从下方向上方扩开的形状即可,可举出圆锥形状、葡萄酒杯状等形状,但从成形球状型坯的观点出发,优选采用圆锥形状。在呈圆锥形状的情况下,圆锥的顶角θ(第二承接面150A的两斜线所成的角)优选在5度以上、80度以下。优选在10度以上、60度以下,更优选在20度以上、40度以下。
此外,在图11中,喷出口160设在第二承接面150A的最低部的一处,但也可设在两处以上。至于喷出口160的位置,也可设在熔融玻璃块旋转、球状型坯成形的位置,对承接面的最低部没有限定。气体可使用空气、氮气等不活泼气体。另外,考虑到玻璃块的重量和粘度等,喷出口的直径、气体的流速可进行适当调整。
对使用第二模具150的型坯制造装置进行说明。熔融玻璃与图4所示方法同样,熔融玻璃流从流下装置10的喷嘴11向下流动,在承接面20A承接该熔融玻璃流,形成熔融玻璃块。此时生成的拉丝部一旦融入熔融玻璃块内而消失,则如图12所示,打开第一模具20,使熔融玻璃块下落到第二模具150的承接面150A。
如图13所示,落下的熔融玻璃块利用从喷出口160喷出的气体,在与第二承接面150A间歇性接触的同时,成形为球状。此时,在第一模具20的承接面20A上形成拉丝部消失后的玻璃块,因此在成形时没有丝状物被卷入,可防止纹理的形成。
实施例
作为实施例,进行下述5个方面的试验。
(1)使熔融玻璃块由第一模具下落到第二模具,测量偏差。评价样品数分别取100个,计算距第二模具中心的距离的平均值。
[实施例1]
使用上述型坯制造装置(使第一模具的承接面为圆锥形状,并使开闭方向向下方以互逆方向旋转的装置)。另外,测量条件如下述所示。
从流下装置的喷嘴尖端至第一模具的距离 约10mm
流下的熔融玻璃的温度 约900℃
流下的熔融玻璃的粘性logη 约1.2
第一模具保持熔融玻璃块的时间 约2.0秒
开闭第一模具的时间 约0.3秒
从第一模具至第二模具的距离 约800mm
[实施例2]
使第一模具的承接面为圆锥形状,并使开闭方向为水平方向。其它条件与实施例1相同。
[实施例3]
使第一模具的承接面为球状,并使开闭方向为水平方向。其它条件与实施例1相同。
在实施例1中,偏差的平均值为15mm。在实施例2中,偏差的平均值为100mm。在实施例3中,偏差的平均值为150mm。因此,根据本实施例判明:通过使第一模具的承接面为圆锥形状,可提高熔融玻璃块由第一模具向第二模具下落的精度。并且,还可判明:通过使开闭方向向下方以互逆方向旋转,可显著提高熔融玻璃块由第一模具向第二模具下落的精度。
(2)使熔融玻璃块由第一模具下落到第二模具,测定熔融玻璃块的收容率。对型坯制造装置的运转时间为1分钟(评价样品数为20个)、10分钟(评价样品数为200个)、30分钟(评价样品数为600个)的三个方面进行测定。测定结果如下所示。
[表1]
熔融玻璃块的收容率
其中,实施例4使用与实施例1相同结构的型坯制造装置。实施例5使用与实施例2相同结构的型坯制造装置。实施例6使用与实施例3相同结构的型坯制造装置。
根据本实施例判明:通过使第一模具的承接面为圆锥形状,可使熔融玻璃块可靠地由第一模具收容到第二模具中。并且,还可判明:通过使开闭方向向下方以互逆方向旋转,可使熔融玻璃块可靠地由第一模具收容到第二模具中。
(3)测量最终型坯的不合格率。另外,对评价样品数为1000个、2000个、3000个的三个方面进行测定。测定结果如下所示。
[表2]
型坯的不合格率
其中,实施例7使用与实施例1相同结构的型坯制造装置。实施例8使用与实施例2相同结构的型坯制造装置。实施例9使用与实施例3相同结构的型坯制造装置。
根据本实施例判明:通过使第一模具的承接面为圆锥形状,可降低型坯的不合格率。并且,还可判明:通过使开闭方向向下方以互逆方向旋转,可显著降低型坯的不合格率。
(4)使用第二模具(图11),用阴影检测仪确认纹理的形成,以目测确认从第二模具飞出熔融玻璃块。使用第二承接面为圆锥形状,喷出口位于从第二承接面的顶点开始的一个部位的装置。另外,对型坯制造装置的运转时间为50分钟(评价样品数为1000个)、100分钟(评价样品数为2000个)、150分钟(评价样品数为3000个)的三个方面进行测定。
[实施例10]
使用第一模具的承接面为圆锥形状,开闭方向向下呈互逆方向旋转的装置。另外,测定条件如下所示。
从流下装置的喷嘴尖端至第一模具的距离 约10mm
流下的熔融玻璃的温度 约900℃
流下的熔融玻璃的粘性logη 约1.2
第一模具保持熔融玻璃块的时间 约2.0秒
开闭第一模具的时间 约0.3秒
从第一模具至第二模具的距离 约800mm
气体 空气
气体流量 0.5~4.0L/min
[比较例1]
除了不使用第一模具以外,与实施例10相同。
测量结果如下所示。通过本实施例判明:通过使用第一模具,可防止纹理的形成。还可判明:可减少型坯形成时从第二模具飞出的情况。
[表3]
样品数 | 实施例10 | 比较例1 | |||
不合格数 | 不合格率 | 不合格数 | 不合格率 | ||
纹理 | 1000 | 0 | 0% | 500 | 50% |
2000 | 0 | 0% | 1300 | 65% | |
3000 | 0 | 0% | 2400 | 80% | |
型坯向外飞出 | 1000 | 0 | 0% | 350 | 35% |
2000 | 40 | 2% | 860 | 43% | |
3000 | 90 | 3% | 1650 | 55% |
(5)以目测或显微镜确认在第一模具的承接面上因镀金的有无的不同而与第一模具的烧结、擦伤的形成。另外,多型坯制造装置的运转时间为50分钟(评价样品数为1000个)、100分钟(评价样品数为2000个)、150分钟(评价样品数为3000个)的三个方面进行测定。
[实施例11]
对第一模具的承接面实施镀金,其它条件与实施例10相同。
[实施例12]
使用与实施例10相同结构的型坯制造装置。
测量结果如下所示。可判明:按照本发明,通过对第一模具实施镀金,可减少烧结、擦伤,可减少不合格率。
[表4]
样品数 | 实施例11 | 实施例12 | |||
不合格数 | 不合格率 | 不合格数 | 不合格率 | ||
烧结、擦伤 | 1000 | 0 | 0% | 450 | 45% |
2000 | 20 | 1% | 1200 | 60% | |
3000 | 90 | 3% | 2250 | 75% |
Claims (30)
1.一种型坯制造装置,其特征在于:
包括承接熔融玻璃的第一模具、和承接从所述第一模具移动的熔融玻璃块的第二模具,
所述第一模具具有承接熔融玻璃的承接面,在所述承接面上,能分割成两个以上的分模。
2.如权利要求1所述的型坯制造装置,其特征在于:
包括流下熔融玻璃的流下装置、和使熔融玻璃块从所述第一模具向所述第二模具移动的移动装置,
所述第一模具设在所述流下装置的下方,
所述第二模具设在所述第一模具的下方。
3.如权利要求2所述的型坯制造装置,其特征在于:
所述移动装置开闭所述第一模具。
4.如权利要求3所述的型坯制造装置,其特征在于:
所述移动装置通过使所述分模分别向下方旋转,打开所述第一模具。
5.如权利要求1~4中任一项所述的型坯制造装置,其特征在于:
所述承接面为从下方向上方扩开的形状。
6.如权利要求5所述的型坯制造装置,其特征在于:
所述承接面为锥状。
7.如权利要求6所述的型坯制造装置,其特征在于:
所述承接面为圆锥形状,
圆锥的顶角为30度以上。
8.如权利要求6所述的型坯制造装置,其特征在于:
所述承接面为圆锥形状,
圆锥的顶角为150度以下。
9.如权利要求1~8中任一项所述的型坯制造装置,其特征在于:
在所述第一模具上形成有多个腔面,
所述承接面选自所述多个腔面。
10.如权利要求9所述的型坯制造装置,其特征在于:
通过改变所述第一模具的姿势,从所述多个腔面中选择所述承接面。
11.如权利要求1~10中任一项所述的型坯制造装置,其特征在于:
所述第一模具的开口宽度为所期望的型坯直径的1.2倍以上。
12.如权利要求1~11中任一项所述的型坯制造装置,其特征在于:
所述第一模具和第二模具中的一个或两个模具的承接面为金或金合金。
13.如权利要求2~12中任一项所述的型坯制造装置,其特征在于:
所述流下装置流下logη(η为粘度,单位为泊)为7.65以下的熔融玻璃。
14.如权利要求1~13中任一项所述的型坯制造装置,其特征在于:
所述第二模具具有承接熔融玻璃块的第二承接面,
所述第二承接面为从下方向上方扩开的形状,在所述第二承接面的下方具有喷出气体的喷出口。
15.如权利要求14所述的型坯制造装置,其特征在于:
所述第二承接面呈圆锥形状。
16.如权利要求14或15所述的型坯制造装置,其特征在于:
制造的型坯为球状型坯或研磨球用粗球。
17.一种精密压制成形装置,其特征在于:
对由权利要求1~16中任一项所述的型坯制造装置制造的型坯实施精密压制成形。
18.一种型坯制造方法,其特征在于:
使用具有从下方向上方扩开的承接面、且能在所述承接面上分割成两个以上分模的第一模具,由熔融玻璃制造型坯,
该方法包括:
使熔融玻璃流下的流下工序;
由所述模具的承接面承接所述流下的熔融玻璃的熔融玻璃块成形工序;
将所述模具分割成两个以上的分模,使熔融玻璃块脱模的脱模工序;和
由第二模具的第二承接面承接所述熔融玻璃块,进行压制成形,制造型坯的压制成形工序。
19.一种型坯制造方法,其特征在于:
使用具有从下方向上方扩开的承接面、且能在所述承接面上分割成两个以上分模的第一模具,由熔融玻璃制造型坯,
该方法包括:
使熔融玻璃流下的流下工序;
由所述第一模具的承接面承接所述流下的熔融玻璃的熔融玻璃块成形工序;
将所述模具分割成两个以上的分模,使熔融玻璃块脱模的脱模工序;和
由从下方向上方扩开的形状的第二模具的第二承接面承接所述熔融玻璃块,从所述第二承接面的下方喷出气体,制造球状型坯的成形工序。
20.如权利要求19所述的型坯制造方法,其特征在于:
所述第二承接面为圆锥形状。
21.如权利要求19或20所述的型坯制造方法,其特征在于:
在所述成形工序中,所述熔融玻璃块在与所述第二承接面间歇性接触的状态下成形。
22.如权利要求18~21中任一项所述的型坯制造方法,其特征在于:
所述承接面为锥状。
23.如权利要求22所述的型坯制造方法,其特征在于:
所述第一模具的承接面为圆锥形状,所述圆锥形的顶角为30度以上。
24.如权利要求22所述的型坯制造方法,其特征在于:
所述第一模具的承接面为圆锥形状,所述圆锥形的顶角为150度以下。
25.如权利要求18~24中任一项所述的型坯制造方法,其特征在于:
在所述第一模具上形成有多个腔面,
该方法包括通过改变所述第一模具的姿势,从所述多个腔面中选择所述承接面的承接面选择工序。
26.如权利要求18~25中任一项所述的型坯制造方法,其特征在于:
在所述脱模工序中,通过使所述分模分别向下方旋转,打开所述模具,进行脱模。
27.如权利要求18~26中任一项所述的型坯制造方法,其特征在于:
在所述脱模工序中,使所述第一模具的开口宽度为所期望的型坯直径的1.2倍以上。
28.如权利要求18~27中任一项所述的型坯制造方法,其特征在于:
在所述流下工序中,流下logη(η为粘度,单位为泊)为7.65以下的熔融玻璃。
29.如权利要求18~28中任一项所述的型坯制造方法,其特征在于:
所述第一模具和第二模具中的一个或两个模具的承接面为金或金合金。
30.一种精密压制成形装置,其特征在于:
对按照权利要求18~29中任一项所述的型坯制造方法制造的型坯进行精密压制成形。
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