CN106536432A - 薄玻璃成形的辐射屏蔽 - Google Patents

Abstract

本文揭示了用于对玻璃结构进行成形的系统，其包括：成形模具、辐射加热源以及辐射屏蔽，其中，辐射屏蔽基本上布置在辐射源与玻璃结构之间，以及其中，辐射屏蔽包括外壁，所述外壁限定了腔体，所述腔体具有布置成朝向玻璃结构的第一开口以及布置成朝向辐射加热源的第二开口。本文还揭示了用于对玻璃结构进行成形的方法，其包括：将玻璃结构放置在成形模具上；将成形模具和玻璃结构引入包含辐射加热源的炉中；以及对玻璃结构进行加热，其中，将辐射屏蔽基本上布置在玻璃结构和辐射加热源之间。还揭示了采用多个例如同轴辐射屏蔽的方法和系统。

Description

薄玻璃成形的辐射屏蔽

相关申请的交叉参考

技术领域

本申请根据35U.S.C.§119，要求2014年5月23日提交的美国临时申请系列第62/002,563号的优先权，本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。

本文一般地涉及对玻璃结构进行成形的方法和系统，更具体地，涉及用于对薄玻璃进行弯曲中使用的辐射屏蔽。

技术背景

对薄玻璃片进行热成形和形成的能力正越来越与各种工业，例如汽车工业相关。生产用于车辆的玻璃面板是复杂工艺，由于越来越严格的环境和安全要求，其经常发生改变。由于政府法规所要求的燃料经济性增加以及排放减少，对于具有高光学质量和轻量化的复杂玻璃形状的需求不断增长。从更薄的玻璃制造车辆部件的能力可转化为更低的汽车重量、改善的燃料经济性、排放减少和/或改善的汽车重量分布(例如，更低的重心)。

对玻璃进行成形的现有技术方法包括：将玻璃片放在成形模具上，将玻璃运输通过炉，使得片材均匀加热和软化，以及使得软化的玻璃在重力下发生松弛至设想的所需形状。成形模具起到了表面的作用，环绕该表面，玻璃片可以形成至所需形状。对于较厚的常规玻璃，例如厚度约为3-6mm的玻璃，此类常规成形系统可良好地工作。较厚的玻璃片通常可发生粘性形变，同时避免本领域已知的“浴缸效应”，其中玻璃的边缘处显示出陡峭下降而中心是平坦的。

但是，当采用这些常规方法对(例如，厚度小于约3mm的)较薄玻璃进行加工时，玻璃倾向于发生扭曲和伸长，这导致边缘处的过度粘性变薄，并且在重力荷载下远离玻璃的块体中心。

可以在玻璃韧化炉中对大的薄玻璃片进行成形，所述玻璃韧化炉包括多个串联布置的炉，其中，玻璃片的温度发生逐步提升以完成重力松弛。但是，无法通过简单地炉加热变化来完成实现所需的薄玻璃成形的温差，因为来自炉壁的热区和冷区的辐射视角因素对玻璃的中心和边缘两者都造成影响。需要额外装置来阻挡辐射，例如阻挡来自热炉区的辐射到达玻璃边缘以及来自冷炉区的辐射达到玻璃中心。

因此，提供对较薄玻璃片进行成形和回火的方法和系统，更具体来说，提供能够在薄玻璃片的边缘和中心之间实现足够温差的系统，会是有利的。例如，在一个实施方式中，提供具有如下温差的系统可能是有利的，该系统使得玻璃边缘加热的温度低于玻璃中心。为了降低制造成本和/或加工时间，提供可对于用于常规(例如，较厚)玻璃的弯曲和回火的现有系统(至少部分)起作用的系统可能是额外有利的。

发明内容

在各种实施方式中，本文涉及对玻璃结构进行成形的系统，其包括：成形模具、辐射加热源以及辐射屏蔽，其中，辐射屏蔽基本上布置在辐射加热源与玻璃结构之间，以及其中，辐射屏蔽包括外壁，所述外壁限定了腔体，所述腔体具有布置成朝向玻璃结构的第一开口以及布置成朝向辐射加热源的第二开口。

在某些实施方式中，辐射加热源可包括多个辐射加热元件。根据各种实施方式，辐射屏蔽可通过成形模具或炉支撑并与它们附连。辐射屏蔽的外壁可形成具有任意横截面形状的腔体，例如，在一些实施方式中，横截面形状可以是圆形、卵形、三角形、正方形、矩形、菱形、或者多边形。在其他实施方式中，可以在玻璃结构和辐射热屏蔽之间放置不止一个辐射屏蔽，例如两个或更多个辐射屏蔽。例如，根据非限制性实施方式，可以布置第二辐射屏蔽，所述第二辐射屏蔽包括限定了第二腔体的内壁，例如，所述第二辐射屏蔽同轴地布置在由第一辐射屏蔽的外壁限定的腔体内。

本文还涉及对玻璃结构进行成形的方法，其包括：将玻璃结构放在成形模具上，将成形模具和玻璃结构引入包含辐射加热源的炉中，以及对玻璃结构进行加热，其中，辐射屏蔽基本上布置在玻璃结构和辐射加热源之间，以及其中，辐射屏蔽包括外壁，所述外壁限定了腔体，所述腔体具有布置成朝向玻璃结构的第一开口以及布置成朝向辐射加热源的第二开口。

在各种实施方式中，将玻璃结构加热至约为400-1000℃的温度，停留时间约为1-60分钟，或更久。根据某些非限制性实施方式，玻璃结构的厚度可以小于约3mm，例如，约为0.7-1.5mm或者约为0.3-1.5mm。

在以下的详细描述中给出了本文的其他特征和优点，其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言，根据所作描述就容易看出，或者通过实施包括以下详细描述、权利要求书以及附图在内的本文所述的方法而被认识。

应理解，前面的一般性描述和以下的详细描述都表示本文的各种实施方式，用来提供对于权利要求的性质和特性的总体理解或框架性理解。包括的附图提供了对本文的进一步的理解，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图以图示形式说明了本文的各种实施方式，并与说明书一起用来解释本文的原理和操作。

附图说明

结合以下附图阅读本发明，便可以最好地理解下文中的发明详述，图中相同的结构用相同的编号表示：

图1显示根据本文一个实施方式的用于对玻璃进行成形的系统；

图2的偏差图显示采用现有技术均匀辐射加热方法获得的理论预测部件形状；

图3A的理论分布显示根据本文一个实施方式进行成形的玻璃结构的边缘与中心之间的理论温差；

图3B的理论模型显示采用图3A的差异热分布获得的预测部件形状；

图3C的偏差图显示采用图3A的差异热分布获得的理论预测部件形状；

图4的理论模型显示执行根据本文一个实施方式的差异热分布和辐射屏蔽的系统；

图5显示采用现有技术方法和根据本文各种实施方式的方法的玻璃温度与相对于玻璃中心的距离的关系图；

图6显示玻璃温度与相对于玻璃中心的距离的关系图，其与辐射屏蔽的长度(L)以及玻璃结构与辐射加热源之间的距离(H)之比相关；

图7的理论模型显示执行根据本文一个实施方式的差异热分布和两个同轴辐射屏蔽的系统；以及

图8显示采用现有技术方法和根据本文各种实施方式的方法的玻璃温度与相对于玻璃中心的距离的关系图。

具体实施方式

本文揭示了用于对玻璃结构进行成形的系统和方法，其包括：成形模具、辐射加热源以及辐射屏蔽，其中，辐射屏蔽基本上布置在辐射加热源与玻璃结构之间，以及其中，辐射屏蔽包括外壁，所述外壁限定了腔体，所述腔体具有布置成朝向玻璃结构的第一开口以及布置成朝向辐射加热源的第二开口。示例性玻璃结构包括但不限于，单片玻璃、单个堆叠中的多片玻璃、玻璃-玻璃层叠结构以及玻璃-聚合物层叠结构等。

系统

参见图1，显示了根据本文用于对玻璃结构进行成形的示例性系统的一个实施方式，其包括成形模具110，可以在所述成形模具110上放置玻璃结构G。成形模具可包括任意具有表面的物体，在所述表面上或者绕着其可以对玻璃进行成形。成形模具可具有适合生产用于特定应用的具有形状的玻璃产品的任意形状和尺寸。例如，成形模具可设计成向玻璃片赋予所需曲率，例如，挡风玻璃以及车辆的后窗或侧窗的情况。其他形状和构造也属于和包括在本申请的范围内。在一些实施方式中，成形模具可以是重力弯曲环模具、固定形状的重力环、多形环接重力松弛环、任选具有真空辅助的全表面模具。上述模具可以使用例如任选的预拉伸机制。当然，本文所述的实施方式不应限于本文所述重力弯曲方法，还可适用于压制辅助的弯曲方法。

可以将玻璃结构G运输或者任意其他方式引入到炉(或者包含辐射加热源120的任意其他加热装置)中。辐射加热源至少向一部分的玻璃结构提供辐射热。理解的是，虽然在某些实施方式中，辐射加热可以是主要加热源，但是玻璃加热可涉及所有热传递模式，包括对流和感应加热。例如，在一些实施方式中，辐射加热可占据全部加热的大于约50％，例如总加热的大于约60％、大于约70％、大于约80％或者大于约90％。本申请的范围包括和涵盖了加热模式的其他组合。

在某些示例性实施方式中，辐射加热源可包括多个辐射加热元件。因此，炉或加热装置可分成两个或更多个温差区，例如，包括至少一个第一加热元件(例如第一组多个加热元件115)的第一区135以及包括至少一个第二加热元件(例如，第二组多个加热元件125)的第二区145。第一组多个加热元件115运行的温度可以不同于第二组多个加热元件125，例如，第一加热元件115可以比第二加热元件125较为冷却，或者反之亦可。第一区135可以基本上与玻璃结构G的第一部分对准，以及第二区145可以基本上与玻璃结构G的第二部分对准。在一些实施方式中，例如如图1所示的实施方式中，第一区135可以与玻璃结构G的外周对准，以及第二区145可以与玻璃结构G的中心区域对准。

虽然未示出，可以采用运行在不同温度的多个加热元件或者额外的加热元件来产生数个加热区。因此，图1所示情况不应对所附权利要求书的范围造成限制。例如，可以将玻璃结构的数个部分加热至不同温度。在一些实施方式中，玻璃结构的中心区域可以加热至第一温度，玻璃结构的较外区域可以加热至第二温度，以及玻璃结构的外周区域可以加热至第三温度，任选地，这些区域是相互同轴的。辐射屏蔽和加热区可以以任意方式排列，从而按需在玻璃结构的各个部分之间产生所需的温差，以制造具有所需形状的玻璃部件。

可以基本上在成形模具110和辐射加热源120之间放置辐射屏蔽130。在某些示例性实施方式中，辐射屏蔽可起到将辐射热导向远离玻璃结构的一个部分并导向到玻璃结构的另一个部分的作用，从而在玻璃结构的所述部分之间建立所需温差。例如，辐射屏蔽可以将具有较高温度的辐射热导向远离玻璃边缘并导向到玻璃中心，和/或将具有较冷温度的辐射热导向远离玻璃中心并导向到玻璃边缘。辐射屏蔽130可以基本上放置在辐射加热源120和玻璃结构G之间，从而对辐射热进行再导向和产生所需的温差。

虽然未示出，但是辐射屏蔽可以与成形模具120附连并由其支撑。或者，当炉包括辐射加热源时，成形模具可以与炉附连并由其支撑，例如与炉的根部附连。辐射屏蔽可类似地与罩住辐射加热源的任意结构附连。辐射屏蔽130可包括限定了腔体的外壁。在一些实施方式中，外壁可以是限定了腔体的连续壁，例如环面。在图1中，辐射屏蔽130显示为圆形环面，包括腔体，所述腔体具有布置成朝向玻璃结构G的第一开口140和布置成朝向辐射加热源120的第二开口150。但是，辐射屏蔽130可以具有未在图1中示出的任意各种形状和横截面，例如，卵形、正方形、矩形、菱形或者多边形横截面形状等。

辐射屏蔽还可具有垂直长度L。玻璃结构G与辐射加热源120之间的距离，或者在某些实施方式中，炉根部的高度，可以表示为H。可以改变L/H比以实现例如待成形的玻璃结构G的边缘与中心之间所需的温差(ΔT)。较高的L/H比可导致较多屏蔽从而导致更高的ΔT，而较低的L/H比可提供较少屏蔽从而提供较低的ΔT。在某些非限制性实施方式中，辐射屏蔽130可具有沿着垂直长度L的纵轴，其可基本垂直于玻璃结构传输(例如进入炉或离开炉)的方向。

虽然图1显示辐射加热源120的位置在玻璃结构G上方，但是该布置的目的不是限制性的，因为辐射加热源120可以布置在玻璃结构G的下方，或者同时布置在上方和下方，以及各种变化形式。玻璃结构和辐射加热源的取向可以发生改变，只要存在一个或多个辐射屏蔽并且位置基本上在玻璃结构与辐射源之间即可。在某些实施方式中，辐射屏蔽130可以阻挡来自第一区135的辐射到达玻璃结构的中心，以及来自第二区145的辐射到达玻璃结构的边缘。第一开口140可基本上与玻璃的中心对准，以及第二开口150可基本上与第二区145对准。虽然未示出，但是可以使用一个或多个额外的辐射屏蔽，例如，同轴使用，与各个加热区配合，从而产生多步阶差异加热曲线。结合图7进一步讨论该实施方式。

根据各种实施方式，辐射屏蔽的外壁可以包括各种材料，例如，金属合金如合金，如INCONEL陶瓷，如碳化硅、耐火材料以及高温金属如镍。在某些实施方式中，屏蔽腔的壁可以涂覆至少一种反射性材料。例如，可以在屏蔽壁上作为例如胶态溶液沉积金或玉镜(jade mirror)。或者，可以向屏蔽壁施涂箔。反射性材料的厚度可以是如下范围，例如约为1-500μm，例如约为5-400μm，约为10-300μm、约为20-200μm、或者约为50-100μm，包括其间所有范围和子范围。作为非限制性例子，可以通过如下方式实现在上沉积金：首先用环氧树脂中的碳化硅粉末悬液喷涂屏蔽腔壁，之后真空沉积金。

辐射屏蔽可具有宽范围的辐射系数值，这取决于各种参数，例如，屏蔽材料、任选的反射性涂层，以及其他参数，例如屏蔽纹理等。在一些实施方式中，辐射屏蔽可具有如下辐射系数范围，例如，约为0.01-1、约为0.02-0.9、约为0.03-0.8、约为0.05-0.7、约为0.1-0.6、约为0.2-0.5、或者约为0.3-0.4，包括其间的所有范围和子范围。作为非限制性实施方式，包含电镀镍的辐射屏蔽可具有约为0.03的辐射系数，而黑体可具有约为1的辐射系数。根据各种实施方式，可以对屏蔽进行机械加工从而在表面上产生纹理或微纹理，这可进一步有助于辐射的再导向。

不希望受限于理论，相信本文所揭示的系统，例如如图1所示的系统，可以起到在玻璃结构表面上产生两个或更多个具有离散温度的区域的作用，这两个区域的温度存在明显差异。在松弛弯曲成形工艺的情况下，可以通过例如阻挡冷辐射因子到达玻璃结构的中心以及阻挡热辐射因子到达玻璃结构的边缘，来实现该温差。因而，相比于采用均匀加热曲线的现有技术方法，本文所揭示的系统可提供对于实现目标形状方面明显的改善。此类现有技术方法进一步如图2所示，该附图显示在松弛弯曲工艺期间，对于0.7mm厚的玻璃结构，执行均匀加热曲线所获得的目标部件形状和预测部件形状之间的形状偏差(mm)。“A”所示区域表示松弛过度，以及“B”所示区域表示松弛不足。偏差图显示，紧接位于结构的4个边缘内的玻璃区域的松弛过度高至约20mm，而结构的中心具有近似的目标形状。当对薄的玻璃结构，例如厚度小于约3.0mm、例如约为0.3-2.0mm、或者约为0.5-1.5mm(包括其间的所有范围和子范围)的玻璃结构进行成形时，该“浴缸”现象特别普遍。对于较厚的玻璃结构，例如，大于约3.0mm，例如约为3.2-5.0mm的常规厚度的那些而言，模型结果显示“浴缸”效应没有那么严重。

因此，特别是对于较薄的玻璃，申请人寻求提供在玻璃结构上执行差异加热曲线的成形系统和方法。例如，在图2的目标部件形状的情况下，采用如下差异加热曲线会是有利的，其中，玻璃结构的外周区域以较低温度进行加热，从而维持较高的玻璃粘度和有限的粘性流动，而玻璃结构的中心区域以较高温度进行加热，从而实现所需的形状。该差异加热曲线如图3A所示，其中，示例性热分布预期玻璃结构的中心区域约为720℃，以及玻璃结构的外周区域约为640℃。因此，在图3A的理论模型中，存在近似80℃的温差(ΔT)。图3B显示通过在松弛弯曲工艺中执行差异加热曲线所获得的预测部件形状，表述为超出平面的变形(mm)。图3C显示在松弛弯曲工艺期间，对于0.7mm厚的玻璃结构，执行图3A的差异加热曲线所获得的目标部件形状和预测部件形状之间的形状偏差(mm)。在图3C中，中心区域A近似处于目标形状，以及外周区域B略微松弛不足。因此，相比于现有技术图1，外周处存在的过度松弛明显下降。

图4显示采用ANSYS FLUENT软件建立的二维热模型，其中，将炉400分成2个区：(i)运行温度约为650℃的热区445，以及(ii)运行温度约为400℃的冷区435。在炉顶壁(其包含辐射加热源)与玻璃结构G之间存在长度L的辐射屏蔽430。H表示炉顶壁与玻璃结构G之间的距离。采用以下假设：(i)炉的侧壁405假定是绝热的，(ii)玻璃结构G的初始温度假定约为400℃，以及(iii)炉400中的停留时间假定约为5分钟。在模型中没有显示成形模具，但是假定存在该成形模具。此外，模具仅显示了系统的一部分，以及假定沿着线A’和B’存在对称。

图5显示采用图4的模型，在5分钟的停留时间之后的玻璃表面温度分布。绘制玻璃温度与相对于玻璃中心的距离的函数。曲线A表示采用具有反射壁的辐射屏蔽(ε＝0.1)实现的玻璃温度分布。曲线B表示采用没有涂覆反射材料的辐射屏蔽(ε＝0.9)实现的玻璃温度分布。图C表示在不存在辐射屏蔽的情况下实现的玻璃温度分布。因此，图5证实了在没有辐射屏蔽的情况下(曲线C)，发生了或多或少的来自玻璃结构中心的线性温度跌落，而引入辐射屏蔽可以产生较热的玻璃中心和明显更为冷却的玻璃边缘。此外，可以通过调节辐射屏蔽壁的反射系数，来调节玻璃结构的热区域与冷区域之间的温差(ΔT)，其中，较大的反射系数(曲线A)导致相比于没有反射系数的辐射屏蔽(曲线B)更大的ΔT。

还可通过相对于玻璃结构与炉顶壁(或辐射加热源)之间的距离H调节屏蔽的长度L，来调节温差(ΔT)。图6证实L/H之比对玻璃ΔT的影响。曲线D表示采用L/H的比例＝0.84实现的玻璃温度分布。曲线E表示采用L/H的比例＝0.6实现的玻璃温度分布。曲线F表示采用L/H的比例＝0.4实现的玻璃温度分布。曲线G表示没有屏蔽的情况下(L/H＝0)实现的玻璃温度分布。如图6所证实，随着辐射屏蔽的长度L增加，例如，随着L/H之比增加，在玻璃结构上产生热区域与冷区域之间更明显的区分，以及在玻璃结构的中心与边缘之间更大的ΔT。

如上文所述，某些实施方式可以采用不止一个辐射屏蔽。例如，可以结合不同加热区使用多个同轴辐射屏蔽，从而在玻璃表面上产生多个离散温度区域。图7显示一个非限制性的此类构造，其中，将炉700分成3个区：(i)运行温度约为650℃的热区745，(ii)运行温度约为500℃的中等区755，以及(ii)运行温度约为400℃的冷区735。在炉顶壁与玻璃结构G之间存在长度为L的两个同轴辐射屏蔽730。因而，辐射屏蔽730可形成限定了内腔体和外腔体的内壁和外壁。

屏蔽730可以对准从而形成热区745与中等区755之间以及中等区755与冷区735之间的辐射阻隔。因此，热区745可以与玻璃结构的中心区域对准，而中等区755可以与玻璃结构G的外区域对准，以及冷区735可以与玻璃结构G的外周区域对准，但是本文也考虑和包括了其他构造。对于本领域技术人员显而易见的是，可以结合具有额外加热区的炉使用额外屏蔽，从而在玻璃结构的表面上产生多个离散温度区域。在模型中没有显示成形模具，但是假定存在该成形模具。此外，模具仅显示了系统的一侧，以及假定沿着线A’存在对称。

图8显示采用图7的模型，在5分钟的停留时间之后的玻璃表面温度分布。绘制玻璃温度与相对于玻璃中心的距离的函数。曲线H表示采用具有反射壁的同轴辐射屏蔽(ε＝0.1)实现的玻璃温度分布。曲线I表示采用没有涂覆反射材料的同轴辐射屏蔽(ε＝0.1)实现的玻璃温度分布。图J表示在不存在辐射屏蔽的情况下实现的玻璃温度分布。图8还证实了在没有辐射屏蔽的情况下(曲线J)，发生了或多或少的来自玻璃结构中心的线性温度跌落，而使用两个同轴辐射屏蔽可以在玻璃表面上产生3个离散温度区域。同样地，可以通过调节辐射屏蔽壁的反射系数，来调节玻璃结构的不同区域之间的温差(ΔT)，其中，较大的反射系数(曲线H)导致相比于没有反射系数的辐射屏蔽(曲线I)更大的ΔT。

本文所揭示的系统可用于对玻璃结构进行成形，所述玻璃结构比通过现有系统进行成形的那些更薄。例如，本文所揭示的方法和系统可用于对厚度约为0.3-3mm，例如约为0.5-2mm、或者约为0.7-1.5mm(包括其间的所有范围和子范围)的薄玻璃结构进行成形。或者，本文所揭示的系统可用于对较厚的玻璃结构进行成形，例如，厚度大于约3mm，例如大于约4mm或者大于约5mm的玻璃结构。如上文所述，示例性玻璃结构包括但不限于，单片玻璃、单个堆叠中的多片玻璃、玻璃-玻璃层叠结构以及玻璃-聚合物层叠结构。

方法

根据本文所揭示的方法，可以将玻璃结构放在成形模具上，并引入包含辐射加热源的炉中。然后可以将玻璃结构加热至例如其形成温度或软化温度。可以将辐射屏蔽布置在基本上玻璃结构与辐射加热源之间，所述辐射屏蔽包括限定了腔体的外壁，所述腔体具有布置成朝向玻璃结构的第一开口以及布置成朝向辐射加热源的第二开口。

可以以本领域已知的任意方式将玻璃结构引入到炉中或者其他加热装置中。根据各种实施方式，可以采用传输机(例如，辊或带式传输机)将玻璃结构引入炉中。在某些实施方式中，可以将玻璃结构加热至形成点或软化点，例如，可以将结构有效地模制成新形状的点。根据各个实施方式，可以将玻璃结构加热至约为400-1000℃的温度范围，例如约为500-900℃，约为600-800℃，或者约为650-750℃，包括其间的所有范围和子范围。

在某些实施方式中，辐射加热源可以是差式辐射加热源，并且可包括运行在不同温度的两个或更多个辐射加热元件或者两组或更多组多个辐射加热元件。例如，第一加热元件或者第一组多个加热元件可运行在大于约600℃至约为1000℃的温度范围，例如，约为650-900℃、或者约为700-800℃，以及第二加热元件或者第二组多个加热元件可运行在约为400-700℃的不同温度范围，例如，约为450-650℃、或者约为500-600℃，包括其间的所有范围和子范围。其他温度范围组合也是可以的，并且包括在本文的部分中。在该情况下，可以将炉有效地分成两个或更多个区，它们分别运行在不同温度。

在额外的实施方式中，可以将炉分成3个或更多个区，使得差式辐射加热源包括3个或更多个辐射加热元件或者3组或更多组多个辐射加热元件。例如，第一加热元件或者第一组多个加热元件可运行在约为400-600℃的温度范围，第二加热元件或者第二组多个加热元件可运行在约为500至小于约700℃的不同温度范围，以及第三加热元件或者第三组多个加热元件可运行在约为600-1000℃的不同温度范围。其他温度范围组合也是可以的，并且包括在本文的部分中。此外，本文不限于任何数量的辐射屏蔽、炉区或辐射加热元件。

在引入炉中或者加热装置中之后，可以如上文所述对玻璃结构进行加热，持续给定的停留时间。停留时间可取决于特定系统和应用发生变化。作为非限制性例子，停留时间可以约为1-60分钟或更久，例如，约为5-45分钟、约为6-30分钟、约为12-24分钟、或者约为15-20分钟，包括其间所有范围和子范围。在给定的停留时间之后，然后玻璃结构可以离开炉或加热装置，并且可经受本领域技术人员已知的各种额外加工步骤。

应理解，多个揭示的实施方式可涉及与特定实施方式一起描述的特定特征、元素或步骤。应理解的是，虽然在结合一个具体的实施方式描述了具体特征、元素或步骤，但是不同实施方式可以以各种未示出的组合或变换形式相互交换或结合。

还应理解的是，本文所用的冠词“该”、“一个”或“一种”表示“至少一个(一种)”，不应局限为“仅一个(一种)”，除非明确有相反的说明。因此，例如，对“一种辐射屏蔽”的引用包括具有两种或更多种此类屏蔽的例子，除非文本中有另外的明确表示。类似地，“多个”旨在表示“不止一个”。因而，“多个辐射加热元件”包括两个或更多个此类加热元件，例如，3个或更多个此类加热元件等。

本文中，范围可以表示为从“约”一个具体值和/或到“约”另一个具体值的范围。当表述这种范围时，例子包括自某一具体值始和/或至另一具体值止。类似地，当使用先行词“约”表示数值为近似值时，应理解，具体数值构成另一个方面。还应理解的是，每个范围的端点值在与另一个端点值有关和与另一个端点值无关时，都是有意义的。

除非另有表述，否则都不旨在将本文所述的任意方法理解为需要使其步骤以具体顺序进行。因此，当方法权利要求实际上没有陈述为其步骤遵循一定的顺序或者其没有在权利要求书或说明书中以任意其他方式具体表示步骤限于具体的顺序，都不旨在暗示该任意特定顺序。

虽然会用过渡语“包括”来公开特定实施方式的各种特征、元素或步骤，但是应理解的是，这暗示了包括可采用过渡语“由......构成”、“基本由......构成”描述在内的替代实施方式。因此，例如，对包含A+B+C的系统的隐含的替代性实施方式包括系统由A+B+C组成的实施方式和系统主要由A+B+C组成的实施方式。

对本领域的技术人员而言，显而易见的是，可以在不偏离本发明的范围和精神的情况下对本发明进行各种修改和变动。因为本领域的技术人员可以想到所述实施方式的融合了本发明精神和实质的各种改良组合、子项组合和变化，应认为本文包括所附权利要求书范围内的全部内容及其等同内容。

Claims (21)

1.一种对玻璃结构进行成形的系统，该系统包括：

(a)成形模具；

(b)辐射加热源；以及

(c)辐射屏蔽；

其中，所述辐射屏蔽基本上布置在所述辐射加热源与所述玻璃结构之间，以及

其中，所述辐射屏蔽包括外壁，所述外壁限定了腔体，所述腔体具有布置成朝向所述玻璃结构的第一开口和布置成朝向所述辐射加热源的第二开口。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述辐射加热源包括多个辐射加热元件。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述辐射加热源还包括至少一个第一加热区和至少一个第二加热区，所述至少一个第一加热区包括至少一个第一辐射加热元件，以及所述至少一个第二加热区包括至少一个第二辐射加热元件。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述玻璃结构包括至少一个第一区域和至少一个第二区域，所述至少一个第一加热区基本上与所述至少一个第一区域对准，以及所述至少一个第二加热区基本上与所述至少一个第二区域对准。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述至少一个第一加热区运行在第一温度，以及所述至少一个第二加热区运行在不同于所述第一温度的第二温度。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第一温度约为600-1000℃，以及其中，所述第二温度约为400-700℃。

7.如权利要求1所述的系统，所述系统还包括炉，所述炉罩住了所述成形模具、辐射屏蔽和辐射加热源，其中，所述辐射屏蔽与所述炉附连并由其支撑。

8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述辐射屏蔽与所述成形模具附连并由其支撑。

9.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述辐射屏蔽的辐射系数约为0.01-1。

10.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述玻璃结构选自下组：单片玻璃、单个堆叠中的多片玻璃、玻璃-玻璃层叠结构以及玻璃-聚合物层叠结构。

11.如权利要求1所述的系统，所述系统还包括至少一个第二辐射屏蔽，其包括布置在受到所述外壁限定的所述腔体内的内壁，所述内壁限定了至少一个第二腔体，所述第二腔体具有布置成朝向所述玻璃结构的第一开口以及布置成朝向所述辐射加热源的第二开口。

12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，辐射加热还包括至少一个第一加热区、至少一个第二加热区和至少一个第三加热区，所述至少一个第一加热区包括至少一个第一辐射加热元件，所述至少一个第二加热区包括至少一个第二加热元件，以及所述至少一个第三加热区包括至少一个第三辐射加热元件。

13.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述玻璃结构包括至少一个第一区域、至少一个第二区域和至少一个第三区域，所述至少一个第一加热区基本上与所述至少一个第一区域对准，所述至少一个第二加热区基本上与所述至少一个第二区域对准，以及所述至少一个第三加热区基本上与所述至少一个第三区域对准。

14.如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述至少一个第一加热区的温度约为600-1000℃，所述至少一个第二加热区的温度约为500-700℃，以及所述至少一个第三加热区的温度约为400-600℃。

15.一种对玻璃结构进行成形的方法，该方法包括：

(a)在成形模具上放置所述玻璃结构；

(b)将所述成形模具和玻璃结构引入到包含辐射加热源的炉中；以及

(c)对所述玻璃结构进行加热；

其中，将辐射屏蔽基本上布置在所述玻璃结构与所述辐射加热源之间，以及

其中，所述辐射屏蔽包括外壁，所述外壁限定了腔体，所述腔体具有布置成朝向所述玻璃结构的第一开口和布置成朝向所述辐射加热源的第二开口。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述辐射加热源还包括至少一个第一加热区和至少一个第二加热区，所述至少一个第一加热区包括至少一个第一辐射加热元件，以及所述至少一个第二加热区包括至少一个第二辐射加热元件。

17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述玻璃结构包括至少一个第一区域和至少一个第二区域，所述至少一个第一加热区基本上与所述至少一个第一区域对准，以及所述至少一个第二加热区基本上与所述至少一个第二区域对准。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述至少一个第一加热区运行在第一温度，以及所述至少一个第二加热区运行在不同于所述第一温度的第二温度。

19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述第一温度约为600-1000℃，以及所述第二温度约为400-700℃。

20.如权利要求15所述的方法，所述方法还包括至少一个第二辐射屏蔽，所述第二辐射屏蔽与所述第一辐射屏蔽是同轴的。

21.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述玻璃结构选自下组：单片玻璃、单个堆叠中的多片玻璃、玻璃-玻璃层叠结构以及玻璃-聚合物层叠结构。