CN102233642A - 塑料模制系统和由其形成的光学元件 - Google Patents

Abstract

一种塑料模制产品的模制方法，包括：准备至少一个包括高精度表面的模具；准备多个各自具有低精度表面的模具；顺序地将熔融树脂供应至所述多个具有低精度表面的模具中的一个；顺序地在施加压力的同时对被供应所述熔融树脂的所述模具冷却预定时间长度；将模制构件从冷却的模具取出；将取出的模制构件放置在所述具有高精度表面的模具中；以及将所述模制构件的仅仅表面熔融，同时将所述高精度表面压在所述表面上，以形成所述塑料模制产品。

Description

塑料模制系统和由其形成的光学元件

技术领域

本发明涉及一种塑料模制系统和由所述塑料模制系统形成的光学元件。更具体地，本发明涉及一种使用多个模具的塑料注射模制系统，其称为旋转式模制系统。根据所述旋转式模制系统，所述模具的冷却位置不同于执行注射填充的位置。

背景技术

当通过注射模制形成塑料制品时，通常，在模具被放置在注射模制机上之后，将已经被加热且已经熔融的树脂注射至所述模具中。当所述树脂通过冷却而固化时，将固化的树脂从所述模具取出。然后，将接下来的熔融树脂注射至空的模具中。重复该操作。

然而，对于使用这种操作的模制，当模制厚产品或高精度产品(例如用于诸如塑料透镜、棱镜和反射镜的光学系统中)时，必需花费长的冷却时间。在树脂被固化的同时(其花费长的时间)，不能使用所述模具。这样，在注射树脂被固化的同时，所述注射模制机不能用于注射接下来的树脂。为此，所述注射模制机的使用率不高，且生产率没有提高。

为了减轻上述限制，已经提出了称为旋转式模制系统的塑料注射模制系统，例如，在日本专利公开第05-124078号(JP 05-124078)。根据JP 05-124078中描述的系统，准备多个模具，且将所述模具顺序地装载到注射模制机中，从而熔融的树脂相继地一次注射至一个模具中。当熔融的树脂被注射至第一模具时，由树脂填充的第一模具被移至另一位置进行冷却。紧接着由树脂填充的第一模具被移至另一位置之后，熔融的树脂被注射至装载在所述注射模制机上的下一个模具。当由树脂填充的第一模具已经冷却时，将模制件取出。以已知为“节拍时间(takt time)”的特定操作时间重复加热树脂并将其注射至模具内以及冷却并取出模制件的每个工序。

在下面的说明中，使用多个模具在彼此不同的不同位置处执行注射填充操作和冷却操作的塑料模制系统-诸如上述的系统-称为旋转式模制系统。

近年来，随着数字复印机和打印机图像质量的提高，对于光学元件已经有了更高的精度要求。在此情况下，不仅对高精度形状的光学元件的需求日益增加，而且对关于例如双折射和折射率分布的更高光学性能的元件的需求也日益增加。所述旋转式模制不仅可用于在短的节拍时间内获得具有高精度形状模制产品，而且可用于在短的节拍时间内获得具有上述良好光学性能的模制产品。

例如，为了获得具有良好折射率分布的模制产品，有效的是降低所述模具在玻璃化温度附近的温度下的冷却速度。进一步地，为了减少双折射，有效的是设置高的模具温度。因此，如果模具冷却速度降低并且采用更高的模具温度，较长的冷却时间是必需的，并且使用模制机的效率降低。

根据上述的旋转式模制系统，由于已经注射填充的模具被移动并在另一个位置冷却，所以能够在短的节拍时间内获得具有良好光学性能的模制产品，而不会降低模制机的使用效率。然而，在使用所述旋转式模制系统时有一些问题。具体地，尽管能够在短的节拍时间内制造具有高精度形状和高精度光学性能的模制产品，但是会需要多个要求长的冷却时间和短的节拍时间的模具。近年来，随着对高精度模制产品的要求，也要求高精度形状的模具。这样，必须在短的节拍时间内准备多个高精度模具。

发明内容

本发明涉及一种塑料模制系统，该种塑料模制系统用于以无需使用多个高精度模具的方式获得具有小折射率分布和双折射的光学性能并且具有高精度形状的模制产品。还公开了通过这种塑料模制系统制得的光学元件。

根据本发明的一个方面，一种塑料模制产品的模制方法，包括：准备至少一个包括高表面精度面的模具；准备多个表面精度低于高表面精度面的模具；将熔融树脂供应至所述多个具有低表面精度的模具；在施加压力的同时对被供应熔融树脂的模具冷却预定时间长度；将模制构件从冷却的模具取出；将取出的模制构件放置在所述具有高表面精度面的模具中；以及将所放置的所述模制构件的表面熔融，并且将所述高表面精度面压靠在所述模制构件的所述表面上，以形成所述塑料模制产品。

基于下文中结合附图对示例实施例所作的详细说明，本发明的进一步特征和方面将更加清楚。

附图说明

包括在说明书中并作为其一部分的附图，与说明书一起示出本发明的示例实施例、特征和方面，用于说明本发明的原理。

图1A至1H示出根据本发明第一示例实施方式的塑料模制系统。

图2示出根据本发明第一示例实施方式的塑料模制系统的二次加压工序的熔融量。

图3是根据本发明第一示例实施例的塑料模制系统的示意图。

图4A至4F是根据本发明第二示例实施方式的塑料模制系统的示意图。

图5是根据本发明第二示例实施例的塑料模制系统的示意图。

图6示出根据本发明第二示例实施例的模制构件的双折射测量结果。

图7A至7D是根据本发明的第三示例实施方式的切割痕迹去除工序的示意图。

图8是示出根据本发明第四示例实施方式的二次加压装置的实施例的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图详细说明本发明的各种示例实施方式、特征和方面。

旋转式模制系统包括加热单元、熔融树脂供应单元、初次加压冷却单元以及模制产品取出单元，该旋转式模制系统采用相当长的时间来在控制模具温度的同时对模具施加压力以及冷却模具，并且需要大量的模具来减少节拍时间。从而，根据本发明的用于形成塑料模制产品的方法以及塑料模制系统，在上述需要相当数量的模具的操作中使用形状与所需形状类似但是具有较低的表面精度水平的模具。当得到一个模制产品时，仅仅模制产品的外表面利用具有所需形状的高精度模具再次模制。

更精确地，上述系统构造成使得由加热单元加热且由熔融树脂供应单元填充以熔融树脂的模具通过输送单元被输送至初次加压冷却单元、模制产品取出单元以及加热单元，并且以此顺序循环。

首先，所述初次加压冷却单元使用表面精度与所需形状的表面精度类似但是低于所需形状的表面精度的模具来形成模制产品。另一方面，为了对从模制组件的取出单元取出的模制产品进行再次模制，将使用与所述初次加压冷却单元不同的二次加压冷却单元。在所述二次加压冷却单元中将使用与最终获得的表面精度相对应的高表面精度的模具。所述二次加压冷却单元仅仅对通过初次加压冷却机获得的模制产品的表面进行再次熔融，接着使用具有高表面精度的模具来对获得的所述模制产品进行加压和模制。

通过仅仅对由所述旋转式模制系统所获得模制产品的外表面使用高精度模具进行再次模制，与常规旋转式模制系统相比，能够减少高精度模具的数量。进一步地，能够获得保持良好光学性能的模制产品。此外，能够减少再次模制工序中的冷却时间。

本发明的塑料模制产品的模制方法和塑料模制系统对于工业生产线中获得具有高的光学性能的模制产品方面是特别有用的。这种模制产品例如是要求关于双折射和折射率分布的良好光学性能、以及高的模制精度和表面精度的非球面光学透镜。更具体地说，所述模制方法和所述塑料模制系统在形成例如用于包括照相机和摄像机的成像单元、诸如包括液晶投影仪的光扫描单元的投影单元以及电子照相单元的模制产品方面是有用的。现在将结合附图说明本发明的示例实施方式。

现在将结合图1说明根据本发明第一示例实施方式的用于形成塑料模制产品的模制方法和塑料模制系统。根据本实施方式，用于模制塑料模制产品的塑料模制系统构造成使得所述熔融树脂供应单元由注射模制机构造，该塑料模制系统以上述将模具输送至所述加热单元的顺序来输送和循环模具。进一步地，根据本实施方式的塑料模制系统，在由所述旋转式模制系统使用所述注射模制机和旋转式嵌入型芯(其表面精度类似于且低于所需形状的表面精度)执行模制之后，仅仅模制产品的外表面由高精度模具再次模制，使得所述产品具有所需形状。

由于所述旋转式模制系统需要长的冷却时间，需要许多的模具来缩短节拍时间。另一方面，在对外表面进行再次模制方面，由于光学性能的劣化仅仅限于模制光学构件的外表面，所以再次模制的影响将是有限的。进一步地，由于能够快速地执行冷却，所以能够缩短节拍时间。这样，能够将具有较低表面精度的模具用于所述旋转式模制系统中，并在对外表面进行再次模制时使用高精度模具。以此方式，能够减少高精度模具的数量，并且能够获得具有小折射率分布的模制产品。

换句话说，根据本实施方式，准备至少一个高精度模具，该高精度模具具有用于形成最终表面形状(细微凹凸形状或自由形态表面)的表面形状，以及对于每个高精度模具准备表面精度低于用于形成最终表面形状(细微凹凸形状或自由形态表面)的高精度模具的多个模具。

根据本发明，具有用于形成最终表面形状(细微凹凸形状或自由形态表面)的表面形状的所述高精度模具将称为具有高表面精度面的模具。进一步地，比用于形成最终表面形状(细微凹凸形状或自由形态表面)的表面形状的表面精度低的模具将称为具有较低表面精度的模具。具体地，与目标表面形状相比，具有较低表面精度的模具的形状误差可以等于或大于20微米并且等于或小于150微米，优选地等于或大于20微米并且等于或小于100微米。此外，与具有较低表面精度的模具相比，具有高表面精度面的模具的表面具有更高的精度。具体地，与目标表面形状相比，具有高表面精度面的模具的形状误差可以等于或小于10微米，优选地等于或小于1微米。

具有高表面精度面的模具和具有较低表面精度的模具的表面粗糙度可以等于或小于100微米，优选地等于或小于10微米。

图1A至1F示出根据本实施方式的塑料模制系统。图1A示出模具加热工序。图1B示出从模具加热工序至树脂注射工序的模具运动工序。图1C示出树脂填充工序。图1D示出树脂填充模具至加压冷却工序的运动工序。图1E示出由加压机执行的模具加压冷却工序。图1F示出模制产品从冷却模具取出的工序。图1G示出浇口切除工序，通过该浇口切除工序，已经从模具取出的模制产品的浇道和流道部分被切除。浇道是熔融材料导入模具的通道。在冷却期间，浇道中的材料固化。因此，需要从模制产品去除浇道。图1H示出二次加压工序。仅仅浇口被切除的模制产品的表面由二次加压工序加热并加压。

图1A中的模具加热工序中示出的模具用于注射模制。模具加热工序是用于对旋转式嵌入型芯101进行加热的工序，嵌入型芯101是表面精度低于模制产品所需表面精度的模具。旋转式嵌入型芯101由输送辊102自动地输送至加热单元103。根据待获得模制产品的形状、树脂的类型、或待根据所述操作获得的模制产品的光学性能，旋转式嵌入型芯101被加热至适于进行模制的温度。

不是必需将旋转式嵌入型芯101加工至最终所需形状。换句话说，只要能够由下述的图1H中的二次加压工序形成所需的面，那么由旋转式嵌入型芯获得的形状就是可以接受的。这样，即使所需最终表面形状是自由形态表面或具有预定形式和精度的表面，即使所获得的模制产品的表面形状超出了所需最终表面的范围，只要所获得的模制产品的表面精度处在能够由图1H中的二次加压工序形成所需表面的范围内，那么所获得的模制产品就是可接受的。相应地，在经历二次工序之前，所获得的产品并非必须具有高精度表面。

接着，将结合图2说明能够由图1H中的二次加压工序形成为所需面的模制产品的表面精度的范围。如果所需面202和由表面形状类似于所需面202的模具形成的模制产品的表面之间的最大面至面距离204是熔融物205在加压方向201上的熔融量或者更小，则能够由所述二次加压工序形成所需面。如果所述最大面至面距离(或再次熔融厚度)是这种距离，则能够通过图1H中示出的二次加压工序获得高精度面。

进一步地，图1H中的二次加压工序中的再次熔融工序取决于熔融的量而劣化通过图1E中的加压冷却工序所获得的折射率分布和双折射。这样，能够根据所需的光学性能设置图1H中的二次加压工序中的熔融量以及在图1A至图1F的工序中使用的旋转式嵌入型芯的表面形状的精度。

图1B中的模具运动工序是旋转式嵌入型芯101从图1A中的加热工序运动至图1C中的注射填充工序的工序。已经经历加热工序的旋转式嵌入型芯101被嵌入至模制机附接模组105中，并且设置在能够执行树脂注射填充的位置处，其中所述模制机附接模组105安装在注射模制机的固定台板104上。

在图1C中的注射填充工序中，树脂由注射模制机填充至旋转式嵌入型芯101中。在图1B的模具移动工序中被放置在模制机附接模组105中的旋转式嵌入型芯101的模腔部分108被注射缸106注射的树脂填充。当树脂被注射时，例如数十吨的夹持力由可运动台板107施加至旋转式嵌入型芯101。进一步地，在此时间，旋转式嵌入型芯101的温度由模制机附接模组105调节至填充树脂所需的温度。相应地，维持旋转式嵌入型芯101在注射填充工序中的温度平衡。

图1D中的运动工序是旋转式嵌入型芯101从图1C中注射填充工序的位置运动至图1E中的再次加压冷却工序的位置的工序。在图1C的工序中被注射和填充树脂的旋转式嵌入型芯101带着模腔部分108中的树脂(其是模制产品)从模制机附接模组105中被取出。然后，在压力释放的状态下，旋转式嵌入型芯101在输送辊102上输送并被放置在安装在加压冷却机上的加压冷却模组109中。

图1E中的加压冷却工序是用于由加压冷却机对旋转式嵌入型芯101进行加压和冷却的工序。在此工序中，由加压缸110将压紧压力施加至在图1D的工序中放置在加压冷却模组109中的旋转式嵌入型芯101。当施加压力时，旋转式嵌入型芯101在其温度由加压冷却模组109控制时被同时冷却。当旋转式嵌入型芯101中的树脂通过冷却而固化时，在旋转式嵌入型芯101中形成模制产品111。基于设置在旋转式嵌入型芯101中的压力传感器和温度传感器测得的压力和温度梯度来控制施加至加压冷却模组109的压力以及加压冷却模组109的温度。从而控制通过冷却而固化的状态。

以此方式，通过在冷却时控制所述温度梯度和压力，能够防止由于在旋转式嵌入型芯101被填充以形成模制产品111时出现的应力而产生的双折射，以及由于在冷却时出现的收缩和内应变而产生的折射率分布。进一步地，能够获得形状类似于所需形状且具有良好光学性能的模制产品。当旋转式嵌入型芯101以10摄氏度/分钟或更低的速度冷却时，所述折射率分布和双折射能够取决于透镜的形状和材料而减少。

图1F中的模制产品取出工序是用于取出模制产品的工序。包括模制产品111并由图1E中工序所冷却的旋转式嵌入型芯101在分型部分处由加压机打开。然后，模制产品111在设置在加压机中的模制产品出模缸112的作用下从旋转式嵌入型芯101脱模。模制产品111已经在图1F的工序中取出的旋转式嵌入型芯101的分型部分再次关闭。然后，旋转式嵌入型芯返回至图1A至1F中的上述工序。

在对上述示例实施方式的说明中，为了简化所述说明，解释了一个旋转式嵌入型芯的运动。然而，实际上，多个嵌入型芯同时地由图1A至图1F中的上述工序顺序地操作。进一步地，尽管图1A中的旋转式嵌入型芯101的加热工序能够如同本示例实施方式中那样由注射模制机执行，但是，从减少模制时间的观点来看，理想的是将旋转式嵌入型芯101放置在不同于注射模制机的机器中。

在图1G中的浇口切除工序中，切除通过图1F中工序取出的模制产品的浇口。在必要的模制构件113(其成为透镜)之外，通过注射模制而模制的模制产品111包括浇道114、流道115和浇口116。通过在浇口116处切割模制产品111，能够取出必要的模制构件。设置浇口切割装置用于所述浇口切除工序。所述浇口切割装置包括切割器117。切割器117的温度能够根据所使用树脂而改变。切割器117包括两个刃，其中一个刃设置在另一个刃上方。浇口116在其设置在所述刃之间的位置后被切割。

图1H中的二次加压工序是二次加压工序。上嵌入型芯119和下嵌入型芯120(它们中的每一个是具有所需形状和表面精度的模具的一部分)设置在二次加压模组118上。下嵌入型芯120由加压缸121上/下移动。在模制构件113被放置时，下嵌入型芯120退回。在模制构件113(其已经在图1G中的浇口切除工序中取出)放置在二次加压模组118上之后，定位机构122滑动至所述模具内。模制构件113的位置由所述定位机构122确定。

在模制构件113的位置确定之后，定位机构122退回。然后通过夹持缸123夹持模制构件113。在形成所需面形状过程中，模制构件113的表面被加热并接受压紧压力。通过加热所述表面仅仅熔融所述表面。具体地，熔融的表面优选地等于或小于大约100微米。

通过对模制构件113的表面进行加热以及仅仅熔融模制构件113的所述表面，在图1E加压冷却工序中获得的双折射和折射率分布仅仅在模制构件113的熔融外表面中变化。整体上，能够获得具有所需形状以及小的双折射与折射率分布的模制产品。这样，在图1H中二次加压工序中，能够设置较快的冷却速度而无需考虑折射率分布或双折射的变化。进一步地，由于仅仅熔融外表面需要冷却，所以能够减小用于冷却的热量。相应地，能够缩短冷却时间。尽管冷却速度取决于透镜的形状和材料，但是此时能够以40摄氏度/分钟或更高的速度执行冷却。

如上所述，图1H中二次加压工序的冷却时间能够设置为短于图1E中加压冷却工序的冷却时间。这样，当与在加压冷却工序中需要多个高精度模具的常规旋转式模制相比时，能够更快地且以少量的模具来获得具有所需面形状及小的折射率分布的模制产品。

接下来将结合图4A至4F说明根据本发明第二示例实施方式的塑料模制系统。根据本示例实施方式，关于以输送所述模具至上述加热单元的顺序循环模具使得获得塑料模制产品的塑料模制系统，所述熔融树脂供应单元包括将塑化树脂排放至下模具中的排放单元。

关于根据本示例实施方式的塑料模制系统，在使用采用加压模制的旋转式模制系统和旋转式嵌入型芯获得模制产品之后，仅仅外表面被再次模制，使其通过使用高精度模具而具有所需形状，其中，所述旋转式嵌入型芯是形状与所需形状类似但是具有较低表面精度(比高表面精度面低的表面精度)的模具。根据本示例实施方式，在由第一示例实施方式获得的效果之外，在冷却加压工序中加压能够以更高的温度开始。这样，与根据第一示例实施方式获得产品相比，能够获得具有更小双折射的模制产品。

图4A至4F示出根据本示例实施方式的塑料模制系统。图4A示出模具加热工序。图4B示出树脂排出至下模具的排出工序。图4C示出所排出树脂的切割工序。图4D示出已填充树脂的下模具装载至加压机上的装载工序。图4E示出由加压模制机执行的加压冷却工序。图4F示出二次加压工序，该二次加压工序用于仅仅加热由图4E中加压冷却工序模制的产品的表面并且施加压力，从而对所述产品进行再次模制。

图4A中的模具加热工序是用于对旋转式下嵌入型芯(下模具)401进行加热的工序。旋转式下嵌入型芯401由设置在加热站402上的输送机器人输送并被加热。

与第一示例实施方式一样，旋转式下嵌入型芯401不是必须加工至所需形状，只要能够由图4F中的后续二次加压工序形成所需的面，就是可以接受的。这样，即使所需最终表面形状是自由形态表面或高表面精度面，只要能够在图4F中的二次加压工序中形成所需的面，则所述表面形状不是必须具有这种面。从而，所述表面并非必须是高表面精度面。因此不是必须要多个高精度模具。相应地，能够降低模具的制造成本。进一步地，当所述树脂在图4B中的后续排出工序中拉长时，加热旋转式下嵌入型芯401对于获得树脂与模具的良好接触是有效的。

那时的模具温度是使得树脂能够与模具良好接触的温度，并且理想的是，采用比所使用树脂的玻璃化温度(Tg)高10摄氏度或更多。

图4B中的排出工序是用于通过排出装置404将树脂排出至由图4A中的加热工序加热的旋转式下嵌入型芯401上的工序。具有带加热器的手403的机器人将旋转式下嵌入型芯401从加热站402输送至低于排出装置404的位置。手403的加热器在输送下嵌入型芯的同时维持被加热的旋转式下嵌入型芯401的温度。在旋转式下嵌入型芯401输送至排出位置之后，已经由排出装置404塑化和熔融的树脂405被排放在旋转式下嵌入型芯401上。

图4C中的树脂切割工序是用于切割所排放树脂405并将之从排放装置404分离的工序。当设置在排放装置404下方的刃406闭合时，从排放装置404切除树脂。

图4D中的装载工序是用于将带有所排放树脂405的旋转式下嵌入型芯401装载在加压冷却机上的工序。旋转式下嵌入型芯401被装载在加压冷却机的下模具407上。随着旋转式下嵌入型芯401与下模具407装配，旋转式下嵌入型芯401的位置确定。旋转式下嵌入型芯401所装配的接合部分形成在下模具407上。当手403在保持旋转式下嵌入型芯401的情况下到达下模具407时，手403打开并释放旋转式下嵌入型芯401。然后旋转式下嵌入型芯401装配在接合部分中并且被放置就位。此后，手403缩回。

图4E中的加压冷却工序是用于通过在图4D中的装载工序装载的带有树脂405的旋转式下嵌入型芯401以及预先安装的上模408对树脂405进行模制的加压冷却工序。旋转式下嵌入型芯401(下模具)构造成与加压冷却工序中使用的加压冷却单元(初次加压冷却单元)的上模408(上模具)组合使用。带有树脂405的旋转式下嵌入型芯401和设置在引导件409上的上体部模具410由缸411夹持。

上模408预先安装在上体部模具410的加压轴412上。所述树脂由加压缸412施加至上模408的压紧压力模制。在上体部模具和下模具上设置加热器和冷却机构，使得所述模具能够被加热或冷却并设置至所需温度。

这样，在压力施加至所注射树脂405时，树脂405的温度由上体部模具410和下模具407控制并冷却。冷却工序使得模腔中的树脂冷却并固化，使得形成模制产品。通过控制上嵌入型芯408的压紧压力和温度而控制通过冷却固化的状态。换句话说，基于通过缸获得的压力和通过设置在旋转式嵌入型芯中的温度传感器获得的温度梯度来控制所述状态。所述缸和所述温度传感器被预先校准。

以此方式，通过控制树脂冷却时的温度梯度和压力，能够防止由填充树脂时出现的应力所导致的双折射和由执行冷却时出现的收缩和内应变所导致的折射率分布。然后能够得到形状与所需形状类似且具有良好光学性能的模制产品。根据透镜的形状或材料，通过采用10摄氏度/分钟或更低的冷却速度，能够减少折射率分布。

进一步地，在高压制温度下执行模制对于减少双折射是有效的。已知由于填充或加压时出现的应力所产生的分子取向而出现双折射。这样通过升高加压温度，能够降低树脂的粘弹性以及减小在加压时出现的应力。进一步地，如果树脂的粘弹性小，则取向分子能够相当容易地松弛。这样，理想的是加压时的开始温度高。进一步地，如果在比玻璃化温度(Tg)高50摄氏度或更高的温度执行模制，则能够基本上消除由于模制导致的双折射。

对于使用根据第一示例实施方式的注射模制旋转式嵌入型芯，树脂填充端口是必需的且树脂填充端口打开。这样，在大多数情况下，当在等于或高于树脂玻璃化温度(Tg)的温度下使用各种类型树脂执行加压时，树脂从所述填充端口泄漏并粘附至旋转式嵌入型芯。这将导致缺陷。进一步地，由于所述泄漏，压力可能没有根据要求施加。

根据本示例实施方式，由于树脂由使用上和下旋转式嵌入型芯和体部的压力模制来密闭地密封，能够防止树脂的泄漏，并且加压开始温度能够设置为更高的温度。另一方面，由于高加压温度需要长的冷却时间，加压开始温度根据所需的光学性能而适当地确定。

图4F中的二次加压工序类似于第一示例实施方式中的二次加压工序。根据本示例实施方式，由于使用体部模具的压力模制设置在图4E的加压冷却工序中，所以与第一示例实施方式相比能够使用更高的加压温度。相应地，能够获得小双折射的模制产品。进一步地，不使用诸如流道和浇道的构件，从而浇口切除工序将不是必须的。进一步地，由于仅仅下嵌入型芯运动，所以，与必须移动注射模制模具的情况相比，能够使用简单且小的输送装置。

将结合图7A至7D说明根据本发明第三示例实施方式的切割痕迹去除工序。由于本实施方式的制造方法类似于第二示例实施方式的制造方法，所以在下面的说明中将不再重复说明相同的内容，而仅仅对与第二示例实施方式的塑料模制系统不同的内容进行说明。

根据第三示例实施方式，玻璃模制产品(玻璃模具)用作旋转式嵌入型芯，其是上模具和下模具，并且切割痕迹去除工序设置在与第二示例实施方式的图4C中切割工序对应的工序之后。根据本示例实施方式，由于使用与第二示例实施方式相同的压力模制，所以实现简单的模具构造。这样通过玻璃模制形成的旋转式嵌入型芯能够用作上和下旋转式嵌入型芯。

通过玻璃模制制造的旋转式嵌入型芯能够理想地用于需要许多旋转式嵌入型芯的本发明旋转式模制系统，因为其与金属嵌入型芯相比能够容易地制造。通常，用于模制的商业玻璃的玻璃化温度为350摄氏度或更高。由于在本示例实施方式中施加给旋转式嵌入型芯的热是270摄氏度，所以旋转式嵌入型芯的温度将不会超过所述玻璃化温度。根据本发明示例实施方式的通过玻璃模制制造的旋转式嵌入型芯能够与第二示例实施方式中的旋转式嵌入型芯以相同的方式操作。

如图7A至7D中所示，与第二示例实施方式中一样，旋转式下嵌入型芯702设置在竖向运动台703上(见图7B)，具有切割痕迹且从切割工序输送出来的树脂701安装在该旋转式下嵌入型芯702上(见图7A)。设置在竖向运动台703上的加热器防止嵌入型芯底部的温度下降。进一步地，用作红外线发射单元的红外灯704设置在竖向运动台703上。当旋转式下嵌入型芯702设置在竖向运动台703上时，竖向运动台升高(见图7C)。然后，具有切割痕迹的树脂701由红外灯704加热。被加热树脂的切割痕迹随着树脂的熔融而收缩。结果，获得具有卵形形状的熔融树脂705(图7D)。

如果当树脂被加压时在切割工序中形成的切割痕迹折叠，或者如果在加压冷却工序中树脂的熔融是不充分的，则可能形成熔接线。如果模具温度足够高以及如果允许长的加热时间，则所述切割痕迹熔融且不影响模制产品的质量。然而，在通过提高冷却速度而缩短节拍时间的情况下，有效的是预先熔融所述树脂以获得不带有熔接线的模制产品。进一步地，由于即使观察不到熔接线的形状，这种熔接线也会影响诸如双折射的光学性能，所以理想的是如本示例实施方式一样包括所述切割痕迹去除工序。

下面将说明根据本发明第四示例实施方式的二次加压装置的构造示例。由于本示例实施方式的制造方法类似于第三示例实施方式的制造方法，所以在下文的说明中将不重复相同的内容，而将仅仅说明与第三示例实施方式的制造方法不同的内容。

本实施方式类似于第三示例实施方式，区别在于，在二次加压工序中使用采用灯加热的二次加压装置。如图8中所示，在根据本示例实施方式的二次加压装置中，都以石英制成的上嵌入型芯802和下嵌入型芯803在二次加压模组801中被提供作为具有所需形状的高表面精度面的模具。上嵌入型芯802由加压缸804上/下移动，并且压紧压力施加至模制构件805。

从前一工序加压冷却工序取出的模制构件805由操作机器人放置在设置于二次加压模组801中的下嵌入型芯上。此后，定位机构806滑动至所述模具内。模制构件805的位置由所述定位机构806确定。在模制构件805的位置确定之后，定位机构806退回。然后，由加压缸804将压力施加至模制构件805，并且具有高表面精度面的模具的高表面精度面压靠所述模制构件。

使用设置在上嵌入型芯的加压侧的对置侧上的中红外灯807作为热源。还在下嵌入型芯的加压侧的对置侧上设置另一中红外灯807。由于所述灯的点亮花费一些时间，所以理想的是例如通过遮光器808对光照进行打开和关闭。

如果遮光器808打开，模制构件805由发射的红外线加热。由于中红外线的波长由模制构件的树脂很好地吸收，所以红外线在模制构件的表面附近被良好地吸收。由于红外线在深度方向上减少，它们对于仅仅熔融模制构件表面是有用的。进一步地，由于通过灯进行加热不是通过接触导致的热传导，模制构件的温度快速地升高。此外，随模制构件形状而变化的熔融量的差异较小。

当开始加压时，遮光器808打开且模制构件805形成为所需的面形状。由于模制构件由所述灯加热，所以温度快速升高且模制构件的表面在数秒至数十秒内达到所需温度。进一步地，由于所述表面附近的树脂吸收红外线，所以所述表面附近树脂的温度升高并且粘度降低。然而，由于所述模具透射红外线，所述模具的温升很小。冷却不占用很多时间，所以能够缩短节拍时间。取决于透镜的形状和材料，在此工序中的冷却能够以100摄氏度/分钟或更高的速度执行。

根据本示例实施方式，由于使用仅仅用于熔融模制构件表面的红外灯，所以在此工序中模具需要能够透射中红外线的材料。例如，能够使用透射中红外的红外可透射玻璃(诸如硒化锌、蓝宝石和石英)。在这些材料中，石英是最理想的，因为能够容易地对石英进行处理。由石英所透射的射线的波长随着石英成分而不同。这样，石英的成分根据待模制材料的吸收率确定。在各种类型的石英之中，无水石英是理想的材料，因为无水石英具有宽范围的透射波长。

在2600nm或更高的范围内的波长由树脂极大地吸收。如果石英在其组分中包括羟基，则所述石英吸收2600nm或更高的区域内的波长(这是由树脂吸收的波长)，从而加热效率将降低。由于无水石英包括较少的羟基，所以能够在2600nm或更高的波长区域内获得足够的透射率。

作为第一示例实施例，将结合图3说明接续地执行上述第一示例实施方式的图1A至1H中所示出各工序的模制系统的构造。在本示例实施例中，将说明注射填充工序的节拍时间设置为60秒的旋转式模制系统。

图3是本发明第一示例实施例的旋转式模制系统的示意图。在本示例实施例中，制造外直径为9mm、且中心厚度为3mm的双凸透镜。至于模制材料，使用聚烯烃树脂(ZeonexE48R：瑞翁公司(ZeonCorporation)的产品)。聚烯烃树脂被放入注射模制机301的料斗中。然后，所述树脂由所述注射模制机塑化和熔融。

塑化温度设置为270摄氏度。使用包括浇道、流道和浇口的旋转式嵌入型芯302进行注射填充。在所述浇口的端部处形成一个模腔，所述模腔的形状为该实施例待形成的双凸透镜的形状。尽管在此示例实施例中仅仅设置了一个模腔，但是，对于模腔的数量没有限制。在此示例中使用的旋转式嵌入型芯302不需要表面精度。这样，所述旋转式嵌入型芯仅仅通过切割处理形成，且不需要具有高表面精度面。

旋转式嵌入型芯302的分型线平行于所模制透镜的侧面设置。浇道相对于所述分型线成直角设置。在本示例实施例中，冷却工序中的加压方向相对于所述分型线垂直。这样，尽管注射模制机一般是水平的，但是为了消除在加压工序中改变旋转式嵌入型芯方向所必须的工序，使用竖直型的注射模制机来将所述树脂填充至旋转式嵌入型芯302。

首先，旋转式嵌入型芯302设置在加热工序的加热单元303中。然后，设置在加热单元303中的旋转式嵌入型芯302被加热至120摄氏度。由于在本实施例中使用的旋转式嵌入型芯302需要两分钟来被加热至120摄氏度，所以准备与注射填充工序的节拍相对应的两个加热单元303。

此实施例中的旋转式模制系统构造成使得，当由一个加热单元执行对一个旋转式嵌入型芯302的加热时，不同的旋转式嵌入型芯302能够由另一个加热单元类似地加热，以与一个节拍对应的时间来切换操作时间。进一步地，所述旋转式模制系统构造成使得：诸如加热工序和注射填充工序的每个工序都由旋转式嵌入型芯输送路径304连接，并且整体的驱动源使设置在旋转式嵌入型芯输送方向上的辊305旋转。旋转式嵌入型芯302被输送至各个工序。

被加热至120摄氏度的旋转式嵌入型芯302经由旋转式嵌入型芯输送路径304被输送，并插入注射模制机中的模组内且被夹持。然后，被加热至270摄氏度的树脂被注射至被夹持的旋转式嵌入型芯302中。此后，将旋转式嵌入型芯302的压力维持预定时间量。当经过给定时间量时，模组的模具打开，并且取出旋转式嵌入型芯302。节拍时间设置为60秒。

取出的旋转式嵌入型芯302经由旋转式嵌入型芯输送路径304被输送至加压冷却工序。在加压冷却工序中使用八个加压冷却单元306。加压冷却单元306并排设置，其间具有预定的距离。旋转式嵌入型芯302由在引导轨307上运动的旋转式嵌入型芯供应单元308供应至空的加压冷却单元。

当旋转式嵌入型芯302被供应至空的加压冷却单元时，设置在上方和下方的温度调节构件被移动至旋转式嵌入型芯302并将压力施加至旋转式嵌入型芯302。此后，旋转式嵌入型芯302由在加压冷却模组内流动的冷却剂冷却。以此方式，模制产品被有效地冷却，同时将在内部出现的内应变降至最小。

在本示例实施例中，所述模腔通过冷却工序从大约120摄氏度冷却至80摄氏度。在旋转式嵌入型芯302被冷却预定的时间段后，打开加压冷却模组并且取出旋转式嵌入型芯302。在本实施例中，从供应旋转式嵌入型芯302直到将其取出的时间设置为480秒。如果具有所需形状的高精度模具将安装在本实施例的旋转式模制机上，将必须有八套这种高精度模具。

旋转式嵌入型芯供应排出单元308将旋转式嵌入型芯302输送至模制产品取出(脱模)单元309。在模制产品取出单元309处，模具被打开，且模制产品由操作机器人310从旋转式嵌入型芯302取出。旋转式嵌入型芯302在模制产品取出后被夹持并接着输送至加热工序的加热单元303。

由操作机器人310取出的模制产品被输送至浇口切除工序。浇口切除单元311设置在浇口切除工序中。浇口切除单元311的切割部分的温度能够根据所使用树脂来设置。在本实施例中，所述温度设置为200摄氏度。所述切割器部分包括两个刃，其中一个在上方，另一个在下方。当所述浇口部分固定在所述刃之间的位置时，由所述刃切割所述浇口部分。

测量由上文所述工序获得的形状类似于所需形状的模制产品的表面形状。距所需面形状的最大面至面距离为0.1毫米。浇口被切除的模制构件(模制产品)由操作机器人310输送至二次加压工序。在二次加压工序的二次加压装置312中，具有高表面精度面且被加热至210摄氏度的每个嵌入型芯被放置在每个上模具和下模具中。此后，模制构件由操作机器人310放置在下模具上。在模制构件放置在下模具上之前，下模具的嵌入型芯退回，使得直到开始施加压力时才加热模制构件。

在放置在下模具上的模制构件的位置由二次加压装置的定位单元确定之后，所述模具关闭。放置在下模具上的嵌入型芯向上运动至模制构件，使得嵌入型芯在所述模具关闭的同时接触所述模制构件。然后，开始施加压力。在那时，所施加的负载由设置在下模具上的嵌入型芯中的压力传感器测量。设置在下模具上的嵌入型芯从已经施加负载的位置向上运动0.4毫米，然后停止。在那时，在嵌入型芯上施加20kgf的负载。然后，模制构件的与已经被加热至210摄氏度的所述嵌入型芯接触的部分随着所述部分的表面温度达到软化温度而坍塌。当模制构件坍塌时，它展开并且接触面扩展直到整个模制构件接触具有高表面精度面的模具。

在此示例实施例中，由于模制产品与所需形状之间的最大面至面距离为0.1毫米，为了熔融上和下透镜表面0.2毫米的最大厚度以及将压力施加至所述表面，下模具的嵌入型芯从夹持状态向上移动0.4毫米。然后，嵌入型芯在该状态维持10秒。此后，嵌入型芯以50摄氏度/分钟的速度冷却至120摄氏度。当上和下嵌入型芯冷却至120摄氏度时，下模具的嵌入型芯退回，并且所述模具打开。此后，透镜模制产品从所述模具脱模，并且得到第一示例实施例的光学元件。

在此示例实施例中，从透镜的装载至取出的时间设置为120秒。这样，在此实施例中，在二次加压工序中使用两个二次加压装置312。

尽管当仅仅使用所述旋转模制时需要八套高精度模具，根据此示例实施例，所需高精度模具的数量减少至两套，其用在二次加压工序中的两个二次加压装置中。因此，能够减少高精度模具的数量。进一步地，根据本示例实施例获得的光学元件形成所需形状。

测量折射率分布，得到具有1.2×10^-4的分布的光学元件。所述折射率分布是在透镜中心部分的厚度方向上折射率的最大值和最小值的差。为了获得能够作为对比例的透镜，使用通常的注射模制制造这种透镜，并且节拍时间设置为150秒。作为对比实施例，制造外直径9毫米且中心厚度为3毫米的双凸透镜。

在获得对比例的模制产品的工序中，使用无定形的聚烯烃树脂(ZeonexE48R：瑞翁公司的产品)作为模制材料。进一步地，在270摄氏度的塑化温度进行模制，模制温度为130摄氏度，冷却时间为120秒。对比例的模制产品的折射率分布为2.9×10^-4，并且双折射的最大值在距透镜中心8毫米的区域内是150nm。

本发明的第一实施例的光学元件折射率分布如上所述是1.2×10^-4。这样，根据第一示例实施例，与通过注射模制以聚烯烃树脂制造的对比例相比，得到具有较小折射率分布的光学元件。

将结合图5说明作为第二实施例的、能够顺序地执行上述第二示例实施方式的图1A至1F中所示各工序的模制系统的构造实施例。在本实施例中，将说明使用压力模制且节拍时间设置为60秒的旋转式模制系统。

图5是本示例实施例的旋转式模制系统的示意图。根据此示例实施例制造的透镜与根据第一实施例制造的双凸透镜相同。这样，外直径为9mm且中心厚度为3mm。无定形聚烯烃树脂(ZeonexE48R：瑞翁公司的产品)用作模制材料。用于压力模制的模具构造有上和下旋转式嵌入型芯、体部模具以及用于定位的下模具。

被输送的旋转式嵌入型芯仅仅是下嵌入型芯。上嵌入型芯、体部模具以及下模具预先设置在安装在加压冷却站内的加压冷却机中。与第一实施例一样，在此实施例中使用的旋转式嵌入型芯不需要表面精度。这样，所述旋转式嵌入型芯仅仅通过切割处理而成形并且不具有高表面精度面。

无定形聚烯烃树脂被放入排出单元501的料斗中，并且由所述排出单元塑化和熔融。塑化温度设置为250摄氏度，且喷嘴端部的温度为250摄氏度。排放单元501的构造与通用直列螺杆式注射模制机的塑化机构相同，并且以间歇的方式重复测量和排放。

首先，旋转式下嵌入型芯502在加热工序中放置在加热单元503上。放置在加热单元503上的旋转式下嵌入型芯被加热至170摄氏度。旋转式下嵌入型芯502在此实施例中加热至170摄氏度需要两分钟。这样，提供与排出工序的节拍相对应的两个加热单元503。

此实施例中的旋转式模制系统构造成使得：当由一个加热单元执行一个旋转式下嵌入型芯的加热时，能够由其它加热单元类似地加热不同的旋转式嵌入型芯502，对应于一个节拍的时间来切换操作时间。旋转式下嵌入型芯502由双轴机器人504输送。由使用齿条-齿轮的手的打开/关闭运动来保持旋转式下嵌入型芯502。进一步地，手505由安装在手505上的加热器加热至270摄氏度。此外，将加热至170摄氏度的氮气供应至手505以形成氮气氛围。所述氮气氛围有助于防止树脂氧化和劣化。以此方式，所述旋转式嵌入型芯能够在氮气氛围中输送。

其上安装有切割工具的切割单元506设置在喷嘴的端部处。气缸打开/关闭设置在引导件上的切割工具，使得切割工具切割所排放树脂，并且将所排放树脂从排放单元501分开。然后，由加热单元503加热的旋转式下嵌入型芯502由双轴机器人504输送至排放单元501的喷嘴的端部。

随着0.1g树脂从排放单元501排放，旋转式下嵌入型芯502向下运动。旋转式下嵌入型芯502的形状由所排放的树脂调节。换句话说，所排放树脂的外直径被调节，使得当旋转式下嵌入型芯和体部模具在后续的加压冷却工序中被夹持时，树脂不排放至会合面。

由所述旋转式嵌入型芯的向下运动所拉伸的树脂由切割单元(未示出)切割。结果，获得旋转式下嵌入型芯上的塑化熔融树脂。然后，带着所述熔融树脂的旋转式下嵌入型芯由双轴机器人504移动至加压冷却单元506。加压冷却单元506包括体部模具、下模具和加压轴，它们通过气缸彼此连接并上下运动。相应地，体部模具和下模具被夹持并加压。

在此示例实施例中，九套加压冷却单元506设置在旋转式分度头507上，并且被顺序地输送的旋转式下嵌入型芯经受加压冷却工序。带着所述树脂的被输送旋转式下嵌入型芯被进一步输送至下模具。通过打开手505，旋转式下嵌入型芯设置在下模具上。下模具包括用于定位所述旋转式下嵌入型芯的装配部分。在所述装配部分中设置接合部分。

在所述旋转式下嵌入型芯定位在装配部分中之后，体部模具由缸向下移动并执行夹持。在体部模具上以及在下模具上设置加热器。在此示例实施例中，所述模制在190摄氏度、180摄氏度、170摄氏度和150摄氏度的温度条件下进行。

加压轴和上模设置在体部模具内部。在夹持之后，缸使加压轴向下移动，并且上嵌入型芯和旋转式下嵌入型芯之间的树脂由20kgf的压力模制。在本示例实施例中，由于保留有排放树脂的切割痕迹，所以在将所述模具在各温度保持60秒之后，所述模具由空气以10摄氏度/分钟的速度冷却。在所述模具被冷却的同时，将恒定的压力施加至所述模具直到所述模具被释放。当所述温度被降低至120摄氏度时，所述体部模具打开，并且形状与所需形状类似的模制产品由操作机器人508取出。

从供应所述旋转式嵌入型芯至取出模制产品的时间设置为540秒。如果具有所需形状的高精度模具安装在所述实施例的旋转式模制机上，则将必须有九套这种模具。进一步地，测量由上述工序得到的形状与所需形状类似的模制产品的表面形状。距所需面形状产品的最大面至面距离为0.1mm。以不同模具温度模制的本实施例模制构件的双折射测量结果在图6中示出。从图6中能够看出，所述双折射随着模具温度升高而降低。

与第一示例实施例相类似，在各模具温度模制并取出的各模制产品由二次加压装置510再次模制。当模制产品被模制时，嵌入型芯的温度设置为210摄氏度，并且透镜的表面在透镜的上下两面被熔融厚度厚达0.2mm。进一步地，施加压力且获得本实施例的光学元件。

根据本实施例，如果仅仅执行旋转式模制则必须有九套高精度模具，那么仅仅二次加压工序的两个压制单元需要高精度模具。这样，能够减少高精度模具的数量。

进一步地，根据本实施例获得的光学元件形成为所需形状，并且，与通过使用聚烯烃树脂制造的模制产品的对比例相比，具有较小的折射率分布。进一步地，由于初次加压工序的模具温度能够设置为较高的温度，所以能够获得较小双折射的光学元件。

现在将说明作为第三示例实施例的、上述第三示例实施方式的构造实施例。根据此实施例，玻璃模制产品用作第二示例实施例中描述的旋转式嵌入型芯，并且切割痕迹去除工序设置在排放工序和加压工序之间。由于本实施例类似于第二实施例，所以将不重复相同的内容，而仅仅说明不同的内容。

与第二实施例相似，树脂被排放至已经在加热站被预先加热的旋转式下嵌入型芯上，并且通过玻璃模制形成的旋转式下嵌入型芯(其上安装有切割树脂)由输送机器人移动至熔融站。在熔融站设置200W的中红外灯。

随着加热站升高，上面安装有切割树脂的旋转式下嵌入型芯被移动至更加接近中红外灯，并且所述树脂的切割部分由于加热而熔融成卵形。然后，带有熔融树脂的旋转式下嵌入型芯被移动至加压冷却单元。在本实施例中，从熔融站至加压冷却单元的行程时间设置为60秒。

根据本示例实施例，由于没有切割痕迹且表面熔融，所以旋转式下嵌入型芯不需要维持在模具温度，并且当开始加压时执行冷却。所述模具温度设置为190摄氏度，并且以20kgf的压力负载开始加压。进一步地，所述冷却以10摄氏度/分钟执行。在冷却期间，施加恒定的压力，直到所述模具被释放。当所述模具冷却至120摄氏度时，体部模具打开，且由操作机器人取出形状与所需形状相类似的模制产品。从旋转式嵌入型芯的供应至模制产品的取出的时间设置为480秒。这样，在旋转分度头上设置八个加压冷却单元。

被取出的模制产品以与在第二实施例中方法相似的方法经历二次加压工序，并且获得本实施例的模制产品。根据本实施例，由于设置熔融站，所以能够缩短初次加压制造工序。相应地，所述单元能够被简化。进一步地，能够与第二实施例类似地通过利用玻璃来获得模制产品。这样，能够以简单方式制造旋转式嵌入型芯。

现在将说明第四示例实施方式的构造实施例作为第四实施例。根据第四实施例，通过使用石英模具进行模制和红外灯加热而进行第三实施例中的二次加压工序。由于本实施例类似于第三实施例，所以将不重复对相同内容的说明，而是仅仅说明不同的内容。

与第三实施例类似，通过加压冷却工序获得的模制构件设置在使用红外灯加热的二次压力模制单元上。至于上和下嵌入型芯的材料，使用具有所需形状的无水石英玻璃(ED-B：东曹石英公司(TosohQuartz Corporation))。当定位完成时，打开灯遮光器并且光发射10秒。与此同时，施加20kgf的压力负载40秒。当施加所述压力时，在压力的施加开始后所述灯连续打开10秒。然后，所述灯遮光器关闭剩下的40秒。在冷却完成后，取出并获得本实施例的模制产品。

根据本实施例，当在仅仅使用旋转模制时需要八套高精度模具，而对于二次加压工序中使用的一个压制单元仅仅需要一个高精度石英模具。相应地，能够减少高精度模具的数量。进一步地，根据本实施例获得的光学元件的形状为所需形状。作为测量结果，折射率分布是0.9×10^-4，并且双折射是53nm。与作为对比例的以聚烯烃树脂制造的注射模制产品相比，获得具有较小折射率分布的光学元件。

尽管已经结合示例实施方式对本发明进行了说明，但是可以理解的是，本发明不限于所披露的示例实施方式。所附权利要求的范围应该被给予最宽的解释，以包括所有修改、等效结构和功能。

Claims (13)

1.一种塑料模制产品的模制方法，包括：

准备至少一个包括高精度表面的模具；

准备多个各自具有低精度表面的模具；

将熔融树脂供应至所述多个具有低精度表面的模具；

在施加压力的同时对被供应熔融树脂的模具冷却预定时间长度；

将模制构件从冷却的模具取出；

将取出的模制构件放置在所述具有高精度表面的模具中；以及

将所放置的所述模制构件的表面熔融，并且将所述高精度表面压靠在所述模制构件的所述表面上，以形成所述塑料模制产品。

2.如权利要求1所述的塑料模制产品模制方法，其特征在于，所述塑料模制产品是光学元件。

3.如权利要求1所述的塑料模制产品模制方法，其特征在于，所述高精度表面包括以红外透射玻璃制造的嵌入型芯。

4.一种塑料模制系统，包括：

至少一个具有高精度表面的模具；

多个各自具有低精度表面的模具；

加热单元，其构造成加热所述具有低精度表面的模具；

熔融树脂供应单元，其构造成将熔融树脂供应至所述具有低精度表面的模具；

初次加压冷却单元，其构造成在施加压力的同时对被供应所述熔融树脂的所述具有低精度表面的模具冷却预定时间周期；

取出单元，其构造成将模制构件从所述具有低精度表面的模具取出；

输送单元，其构造成使得所述多个具有低精度表面的模具顺序地输送和循环至所述加热单元、所述熔融树脂供应单元、所述加压冷却单元以及所述取出单元；以及

二次加压冷却单元，其包括所述具有高精度表面的模具，且构造成在所述二次加压冷却单元中接收在所述具有低精度表面的模具中所形成的模制构件，

其中，所述二次加压冷却单元将所述模制构件的表面熔融，同时将所述高精度表面压靠在所述模制构件的外表面上。

5.如权利要求4所述的塑料模制系统，其特征在于，所述熔融树脂供应单元包括注射模制机。

6.如权利要求4所述的塑料模制系统，其特征在于，所述熔融树脂供应单元包括将塑化熔融树脂排放至下模具中的排放装置。

7.如权利要求6所述的塑料模制系统，其特征在于，所述下模具构造成使得所述下模具和设置在所述初次加压冷却单元上的上模具能够组装，且所述下模具和所述上模具通过玻璃模制而成形。

8.如权利要求4所述的塑料模制系统，其特征在于，所述高精度表面包括以红外透射玻璃制造的嵌入型芯。

9.如权利要求4所述的塑料模制系统，其特征在于，所述二次加压冷却单元包括用于熔融所述模制构件的所述外表面的红外辐射单元。

10.如权利要求4所述的塑料模制系统，其特征在于，通过所述输送单元进行的模具输送构造成在氮气氛围中进行。

11.如权利要求10所述的塑料模制系统，其特征在于，所述氮气氛围的温度设置为比所使用树脂的玻璃化温度高10摄氏度或更多。

12.一种由根据权利要求4所述的塑料模制系统模制的光学元件。

13.一种通过注射模制形成模制产品的方法，包括：

准备各自具有预定形状的具有第一精度表面的第一组模具；

准备各自具有所述预定形状的具有第二精度表面的第二组模具，所述第二精度表面与所述第一精度表面相比具有更低的精度；

将熔融树脂注射至所述具有所述第二精度表面的第二组模具；

在将压力施加至所注射树脂的同时对已经被注射树脂的所述第二组模具冷却预定时间长度；

将模制构件从冷却的模具取出；

将取出的模制构件放置在所述具有第一精度表面的模具中；以及

将所述模制构件的表面熔融，同时将所述模制构件的外表面压靠在所述第一精度表面上，以形成所述模制产品。

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