CN102557490A

CN102557490A - 全自动真空玻璃制造设备及其制造工艺

Info

Publication number: CN102557490A
Application number: CN2012100153794A
Authority: CN
Inventors: 林嘉宏
Original assignee: 林嘉宏
Current assignee: Changjiang Glass Co., Ltd., Taibo
Priority date: 2012-01-18
Filing date: 2012-01-18
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2032-01-18
Also published as: CN102557490B

Abstract

本发明公开了一种全自动真空玻璃制造设备及其制造工艺，所述制造工艺包括真空玻璃基片的放置步骤、支撑物的摆放步骤、打胶步骤、对真空炉抽真空步骤、封边步骤，其中封边步骤是在真空炉体内进行的。本发明的方法与传统的真空玻璃制造方法相比，本发明在真空的环境中进行真空玻璃的封边，大大改善了传统技术在玻璃基片上预留抽气口，再从抽气孔抽气的繁琐步骤，并且有效提高了抽真空的速度和效率，由于不需在玻璃上留有抽气口，使制成的成品真空玻璃外观更为美观。本发明结构简单，易于生产制造，并且具有良好的保温隔热效果。

Description

全自动真空玻璃制造设备及其制造工艺

技术领域

本发明属于玻璃产品加工领域，具体是一种全自动真空玻璃制造设备及其制造工艺。

背景技术

玻璃在人们生产、生活中应用得越来越广泛，特别是在建筑物中，为了使建筑具有较好的保温和采光效果，现在大都采用中空玻璃替代普通的玻璃，来减少室内温度受外界环境因素的影响。虽然这种方法能阻止室内外的冷热空气辐射但不能隔绝玻璃自身的热传导，因此其隔热保温的效果不甚理想，同时还需要另行消耗能源来保持室内环境的舒适度。另外，目前大型建筑物上的玻璃所占的面积越来越大，尤其是在玻璃两侧的温差很大时，热量的损失也相当大。为弥补能量的损失，就必须消耗其它的能源来补充，这样显然会造成极大的能源浪费，同时又对生态环境造成严重的污染。而且现有的玻璃产品其隔音的效果都较差，使用这种玻璃产品的建筑无法隔断较大的噪音。

而真空玻璃的出现较好的解决了上述问题，第一、真空玻璃具有超凡的隔热保温性能，使用它作为窗户玻璃，热量不易散失，冷气不易外逸，在天气寒冷的季节，室内能迅速暖和，而在天气较热的季节，使用制冷设备的室内在能源消耗低的情况下，也能保持较低的温度，真空玻璃环保节能，并且减少了人们供暖和使用空调的费用；第二、真空玻璃用作外墙玻璃，以其超凡的隔音性能，防止了噪音的干扰，实现了安静的环境。

现有技术中，一般真空玻璃的制造方法是：准备两片真空玻璃基片；手工布置支撑物；手工合片；手动打胶；进炉封边；通过预留的抽气口抽真空；封口，在此过程中，其抽真空方法较为繁琐，要在其中一片玻璃基片上预留抽气孔，之后再通过此孔对玻璃抽真空，此处必须确保抽气孔与玻璃原片的密封性。然而在实际生产中常因为此处密封未做好，导致真空玻璃失效，增加了废品率。

发明内容

本发明的技术目的是提供一种能够生产出具有较好真空度真空玻璃的全自动真空玻璃制造设备及其制造工艺，克服现有技术中存在的工艺繁琐、生产效率低下、抽气不彻底、真空度达不到既定标准、玻璃边部气密性不好导致真空失效以及成品率低等问题。

本发明的技术方案为：

一种真空玻璃制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：准备两片玻璃基片；

步骤S2：在一片玻璃基片的上方玻璃面上设置若干支撑物，用于维持两片玻璃基片之间真空腔体的间隔度；

步骤S3：在布置支撑物的玻璃基片的边沿位置打胶；

步骤S4：将两片玻璃基片移至真空炉炉腔内，对炉腔进行抽真空，当炉腔内的真空度达到预定数值时，将两片玻璃基片合片，将未打胶的玻璃基片对齐放置在打胶的玻璃基片上；

步骤S5：合片后，对两片玻璃基片封胶的位置进行激光封边，形成真空玻璃。

进一步的技术方案还包括：

作为优选，所述步骤S5中进行激光封边时，其加热温度为300-550℃；

所述步骤S5中进行激光封边时，其加热温度呈阶梯式逐步递增，优选的，所述加热温度可以固定差值递增，在每个加热温度点保温一段时间再升至下一个加热温度点加热。

在两片玻璃基片的封胶处设有上下两个激光点同时加热，用于缩短加热时间，避免玻璃的某些特性受到此步骤的影响，甚至被破坏。

本发明的真空玻璃制造工艺还包括步骤S6：将封边后的真空玻璃进行冷却。

所述冷却步骤可采用自然冷却，或者将冷却温度设为阶梯式逐步降低。优选的，所述冷却温度可以固定差值递减，在每个冷却温度点保温冷却一段时间再降低至下一个温度点冷却。

上述温度阶梯式的递增或降低是为了避免温度骤升骤降对玻璃性能的影响。

在步骤S3中，进行打胶步骤的打胶枪设有胶体流量控制器和压力传感器，通过对其设备参数的监控，使胶体能更均匀地涂抹在玻璃基片上。

在步骤S4中，其合片步骤采用设有吸盘的工件抓取未打胶的玻璃基片覆盖于打胶的玻璃基片上。

上述的打胶步骤使用的玻璃封装溶胶的组分及含量包括：

1）、低熔点玻璃粉，所述低熔点玻璃粉包括二氧化硅、氧化钙以及铅元素单质或含铅化合物；

2）、第一溶剂，所述第一溶剂包括过硫酸铵和去离子水，所述过硫酸铵在第一溶剂中的质量百分比含量为0.05%-9%；

3）、第二溶剂，所述第二溶剂包括乙基纤维素和乙酸丁酯，所述乙基纤维素在第二溶剂中的质量百分比含量为0.3%-50%；

4）、第三溶剂，所述第三溶剂包括十二水合硫酸铝钾和去离子水，所述十二水合硫酸铝钾在第三溶剂中的质量百分比含量为0.3%-2%。

进一步地，所述玻璃封装溶胶各组分以及在封装溶胶中的质量百分比含量分别为：

低熔点玻璃粉为63%-88%；

第一溶剂为6%-8%；

第二溶剂为2%-7%；

第三溶剂4%-6%。

所述玻璃封装溶胶在将上述组分混合后，可在所述混合溶液中添加酒精、油墨稀释剂以及丙酮溶剂，以获得更好的效果。

作为优选，所述玻璃封装溶胶的各组分及含量优选为：

低熔点玻璃粉60g；

第一溶剂10ml；

第二溶剂10ml；

第三溶剂5ml；

在上述组分的混合溶液中酒精的添加量为2-5ml，油墨稀释剂的添加量为0.5-2ml以及丙酮溶剂。

一种全自动真空玻璃制造设备，其特征在于，包括以下部件：

1）、传送设备，所述传送设备上方设有传送玻璃基片的传送带或传送平台；

2）、加工设备，所述加工设备包括抓取支撑物放置在所述玻璃基片上的抓取机械手和在玻璃基片上打胶的打胶机械手，所述打胶机械手上设有打胶枪；

3）、真空炉，所述真空炉设置在所述传送设备上，所述传送带或传送平台穿过真空炉的炉腔，在所述传送带或传送平台的入口和出口端，所述真空炉分别设有一腔体门，所述真空炉设有抽真空装置；

所述真空炉内设有将打胶后的玻璃基片进行合片的合片装置以及对合片后的玻璃基片封胶位置进行封边的激光封边设备，所述激光封边设备设有加热所述玻璃基片封胶位置的激光加热枪。

进一步的技术方案包括：

所述打胶枪设有胶体流量控制器和压力传感器，使打胶过程易于控制，打胶均匀。

所述传送设备上设有定位玻璃基片的自动定位装置，使加工设备在玻璃基片上进行的加工动作更精确，例如在打胶过程中，打胶枪可通过自动定位装置确定玻璃基片的精确位置，使枪头自动对准已布置有支撑物的玻璃基片进行打胶。

所述合片装置设有一抓取玻璃基片的吸盘，针对玻璃产品，吸盘是一种简单而有效的抓取工件。

本发明的有益效果：

（1）、在真空的环境中进行玻璃基片的合片和封边，改善了传统技术中在玻璃基片上预留抽气口，再从抽气孔抽气的繁琐步骤，大大提高了抽真空的速度和效率，并且其生产出来的玻璃产品具有优异的真空度和密封性；

（2）省去了抽气口的玻璃产品外观更为美观；

（3）制造工艺简单，适宜大规模的工业化生产。

附图说明

图1为玻璃基片的结构示意图；

图2为玻璃基片设置支撑物的示意图；

图3为玻璃基片打胶的示意图；

图4为玻璃基片合片、激光封边的示意图；

图5为真空玻璃的结构示意图；

图6为局部剖面的真空玻璃结构示意图；

图7为本发明全自动真空玻璃制造设备的结构示意图。

具体实施方式

为了阐明本发明的技术方案、技术特征及技术效果，下面结合附图及具体实施方式对本发明做进一步的介绍。

如图1-图6所示，一种真空玻璃制造工艺具体包括以下步骤：

步骤S1：准备两片玻璃基片1；

步骤S2：通过机械手抓取若干支撑物2，并均匀布置于一片玻璃基片1的上方玻璃面上，用于维持两片玻璃基片1之间真空腔体的间隔度；

步骤S3：为了提高产品的生产效率，可通过在输送线上设置自动定位装置确定玻璃基片1的位置，通过程序的设置，使打胶枪头自动对布好支撑物的玻璃基片1的边沿位置打胶，所述打胶枪4在枪头位置设有胶体流量控制器42和压力传感器41，如图3所示，以更好的控制打胶过程中胶体的均匀性。

步骤S4：将两片玻璃基片1移至真空炉炉腔内，对炉腔进行抽真空，当炉腔内的真空度达到预定数值时，将两片玻璃基片1合片，将未打胶的玻璃基片1通过吸盘6抓取，放置在打胶的玻璃基片1上进行封装，注意对齐两片玻璃基片的中心线，如图4所示；

步骤S5：合片后，对两片玻璃基片1封胶的位置使用激光头5沿着设定好的路径进行激光封边，如图4所示，加热温度为300-550℃，以50℃为间隔，其加热温度呈阶梯式逐步递增，并在每个温度点保温一定的时间，最终形成真空玻璃，如图5、图6所示。

步骤S6：将封边后的真空玻璃进行冷却，其冷却步骤可采用自然冷却，或者同加热温度方式一样，将冷却温度设为呈阶梯式逐步降低。

上述步骤S3中，所述打胶步骤使用的玻璃封装溶胶3的组分及含量包括：

上述各组份在封装溶胶中的质量百分比含量分别为：

低熔点玻璃粉为63%-88%；

第一溶剂为6%-8%；

第二溶剂为2%-7%；

第三溶剂4%-6%。

上述各组份均匀混合后即形成了本发明的玻璃封装溶胶3，为了取得更好的效果，在将上述组分混合后，可在所述混合溶液中添加酒精、油墨稀释剂以及丙酮溶剂。

作为优选的成分配比，所述玻璃封装溶胶的各组分及含量为：

低熔点玻璃粉60g；第一溶剂10ml；第二溶剂10ml；第三溶剂5ml。

如图7所示，一种针对上述工艺设计的全自动真空玻璃制造设备，包括以下部件：

1）、传送设备6，所述传送设备6上部设有传送带或传送平台，所述传送带或传送平台用于放置并传送玻璃基板1，使玻璃基板1传送至加工工艺过程中的各设备处进行加工，所述传送设备6上还设有玻璃基片1的自动定位装置，使加工设备在玻璃基片上进行的加工动作更精确；

2）、加工设备，所述加工设备包括抓取支撑物放置在所述玻璃基片上的抓取机械手7和在玻璃基片上打胶的打胶机械手8，所述打胶机械手8上设有打胶枪4，所述打胶枪4上设有胶体流量控制器42和压力传感器41；

3）、真空炉9，所述真空炉9设置在所述传送设备6上，所述传送带或传送平台穿过真空炉9的炉腔91，在所述传送带或传送平台的入口和出口端，所述真空炉9分别设有密封的入口腔体门92和出口腔体门93。

所述真空炉9设有抽真空装置，所述炉腔91通过抽真空管11与一真空泵12连接。所述真空炉9内还设有将打胶后的玻璃基片1进行合片的合片装置13以及对合片后的玻璃基片封胶位置进行封边的激光封边设备，所述合片装置13设有一抓取玻璃基片的吸盘6。所述激光封边设备设有加热所述玻璃基片封胶位置的激光加热枪14。

根据上述制造设备及其制造工艺制造出的真空玻璃，包括两片玻璃基片1和两片玻璃基片1之间设置的真空腔体，两片玻璃基片1的边沿通过玻璃封装溶胶3被密封，所述真空腔体中设有若干支撑物2，所述若干支撑物2呈网状规则排列，相邻的支撑物之间等距间隔，一般设为2-4cm，所述支撑物2的横截面可为圆形、椭圆形或多边形，如图2到图6所示。并且为了达到更好的保温隔热效果，其玻璃基片中至少有一片为低辐射镀膜玻璃。

以上已以较佳实施例公开了本发明，然其并非用以限制本发明，凡采用等同替换或者等效变换方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种真空玻璃制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：准备两片玻璃基片；

步骤S3：在布置好支撑物的玻璃基片的边沿打胶；

步骤S5：合片后，在真空炉内对两片玻璃基片封胶的位置进行激光封边，形成真空玻璃。

2.根据权利要求1所述的一种真空玻璃制造工艺，其特征在于：

所述步骤S5中进行激光封边时，其加热温度为300-550℃。

3.根据权利要求2所述的一种真空玻璃制造工艺，其特征在于：

所述步骤S5中进行激光封边时，其加热温度呈阶梯式递增。

4.根据权利要求3所述的一种真空玻璃制造工艺，其特征在于：

所述加热温度以固定差值递增，在每个加热温度点保温一段时间后升至下一个温度点加热。

5.根据权利要求2所述的一种真空玻璃制造工艺，其特征在于：

在两片玻璃基片的边沿封胶处设有上下两个激光点同时加热，用于缩短加热时间。

6.根据权利要求1所述的一种真空玻璃制造工艺，其特征在于，还包括：

步骤S6：将封边后的真空玻璃进行冷却，其冷却步骤采用自然冷却，或者将冷却温度设为阶梯式逐步降低。

7.根据权利要求6所述的一种真空玻璃制造工艺，其特征在于：

所述冷却温度以固定差值递减，在每个冷却温度点保温冷却一段时间后再降至下一个温度点冷却。

8.根据权利要求1所述的一种真空玻璃制造工艺，其特征在于：

在步骤S3中，进行打胶步骤的打胶枪设有胶体流量控制器和压力传感器。

9.根据权利要求1所述的一种真空玻璃制造工艺，其特征在于：

10.根据权利要求1-9中任一权利要求所述的一种真空玻璃制造工艺，其特征在于，所述打胶步骤使用的玻璃封装溶胶的组分及含量包括：

11.根据权利要求10所述的一种真空玻璃制造工艺，其特征在于，所述玻璃封装溶胶各组分以及在封装溶胶中的质量百分比含量分别为：

低熔点玻璃粉为63%-88%；

第一溶剂为6%-8%；

第二溶剂为2%-7%；

第三溶剂4%-6%。

12.根据权利要求11所述的一种真空玻璃制造工艺，其特征在于：

所述玻璃封装溶胶在将上述组分混合后，在所述混合溶液中添加酒精、油墨稀释剂以及丙酮溶剂。

13.根据权利要求12所述的一种真空玻璃制造工艺，其特征在于，作为优选，所述玻璃封装溶胶的各组分及含量为：

低熔点玻璃粉60g；

第一溶剂10ml；

第二溶剂10ml；

第三溶剂5ml；

14.一种全自动真空玻璃制造设备，其特征在于，包括以下部件：

15.根据权利要求14所述的一种全自动真空玻璃制造设备，其特征在于：

所述打胶枪设有胶体流量控制器和压力传感器。

16.根据权利要求14所述的一种全自动真空玻璃制造设备，其特征在于：

所述传送设备上设有定位玻璃基片的自动定位装置。

17.根据权利要求14-16中任一权利要求所述的一种全自动真空玻璃制造设备，其特征在于：

所述合片装置设有一抓取玻璃基片的吸盘。