CN109455912A - 一种3d曲面玻璃制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于玻璃制造技术领域，提供了一种3D玻璃制造方法，所述方法包括：开料、磨边、热弯、精雕、抛光、钢化和丝印，通过该制造方法制造的3D曲面玻璃，外形新颖，视觉效果好，具有耐刮、耐磨、耐油污、防冲击、防指纹、增强透光率等优点，满足了人们对玻璃盖板高品质的外观要求和实用要求，且良品率高，制造成本低，可批量生产，具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于玻璃制造技术领域，尤其涉及一种3D曲面玻璃制造方法。
背景技术
随着消费类电子产品的日新月异，各品牌的产品竞争激烈，消费者对于消费类电子产品的要求也越来越高，除了电子产品的硬件规格(例如处理器、屏幕尺寸与像素、网络制式、相机像素等)，消费者也非常看重电子产品的外观设计。
以3C产品中的TW盖板为例，目前市场上的玻璃盖板基本都是平面或2.5D的，同质化严重，缺乏新颖性。因此现有玻璃盖板已经难以满足人们对产品高品质的外观要求。
发明内容
本发明实施例提供一种3D曲面玻璃制造方法，旨在解决现有的玻璃盖板基本都是平面或2.5D的，同质化严重，缺乏新颖性，难以满足人们对产品高品质的外观要求的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种3D曲面玻璃制造方法，所述方法包括：
开料：提供一2D玻璃基板，用高压气流或高压水流对玻璃基板表面进行清洗烘干，将清洗烘干后的玻璃基板切割成预设大小的玻璃片体；
磨边：将玻璃片体夹装定位于CNC精雕机上进行磨边处理，磨边完成后通过超声波清洗机进行表面清洁处理并烘干；
热弯：将玻璃片体装载于石墨热压模具中，并将石墨热压模具连同玻璃片体放入热弯机中进行热弯处理，形成预设形状的3D玻璃；
精雕：将预设形状的3D玻璃夹装定位于CNC精雕机上进行打孔处理，打孔完成后通过超声波清洗机进行表面清洁处理并烘干；
抛光：将预设形状的3D玻璃通过3D玻璃抛光机上进行抛光处理；
钢化：将抛光完成后的3D玻璃通过钢化炉以设定温度以及设定时间进行钢化处理；
丝印：在钢化处理完成后的3D玻璃凹面印刷油墨层，并进行曝光处理、显影处理以及放入IR烘烤炉中烘烤加固油墨层。
优选地，所述石墨热压模具，包括：上模板和下模座，其中，所述下模座上设置有腔体，所述腔体上端设置有曲面边缘；所述上模板底部设置有与所述腔体相匹配的热压凸块，所述热压凸块边缘设置有与所述腔体的曲面边缘相匹配的曲面。
优选地，所述腔体的底面粗糙度为0.002-0.005μm。
优选地，所述上模板和下模座的导热性为每分钟100℃-200℃/cm3。
优选地，所述玻璃片体的厚度和热压温度的关系式为：当玻璃片体厚度为1mm时，热压温度为980℃，玻璃片体的厚度每增加/减少0.1mm，热压温度相应增加/减少10℃。
优选地，所述CNC精雕机包括一吸附机构；通过所述吸附机构对玻璃片体和3D玻璃进行夹装定位，具体为：吸附机构将玻璃片体和3D玻璃吸附在其上面，从而实现玻璃片体和3D玻璃的夹装定位。
优选地，所述CNC精雕机还包括500-1200粒度粗加工砂刀、800-1500粒度精加工砂刀和激光对刀机构，每次换刀后，通过激光对刀机构自动完成激光对刀。
优选地，所述预设温度为390℃-450℃，预设时间为3-8小时。
优选地，所述烘烤加固油墨层的温度为135-145℃，时间为5-10分钟。
优选地，所述方法还包括：
对丝印处理后的3D玻璃的凸面进行AF镀膜处理。
本发明实施例还提供的3D曲面玻璃制造方法，通过该制造方法制造的3D曲面玻璃，外形新颖，视觉效果好，具有耐刮、耐磨、耐油污、防冲击、防指纹、增强透光率等优点，满足了人们对玻璃盖板高品质的外观要求和实用要求，且良品率高，制造成本低，可批量生产，具有广泛的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。
图1是本发明实施例提供的一种3D曲面玻璃制造方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的石墨热压模具的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的另一种3D曲面玻璃制造方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例还提供的3D曲面玻璃制造方法，通过该制造方法制造的3D曲面玻璃，外形新颖，视觉效果好，具有耐刮、耐磨、耐油污、防冲击、防指纹、增强透光率等优点，满足了人们对玻璃盖板高品质的外观要求和实用要求，且良品率高，制造成本低，可批量生产，具有广泛的应用前景。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
图1示出了本发明实施例提供的一种3D曲面玻璃制造方法的流程图，详述如下：
开料：提供一2D玻璃基板，用高压气流或高压水流对玻璃基板表面进行清洗烘干，将清洗烘干后的玻璃基板切割成预设大小的玻璃片体。
磨边：将玻璃片体夹装定位于CNC精雕机上进行磨边处理，磨边完成后通过超声波清洗机进行表面清洁处理并烘干。
热弯：将玻璃片体装载于石墨热压模具中，并将石墨热压模具连同玻璃片体放入热弯机中进行热弯处理，形成预设形状的3D玻璃。
精雕：将预设形状的3D玻璃夹装定位于CNC精雕机上进行打孔处理，打孔完成后通过超声波清洗机进行表面清洁处理并烘干。
抛光：将预设形状的3D玻璃通过3D玻璃抛光机上进行抛光处理。
钢化：将抛光完成后的3D玻璃通过钢化炉以设定温度以及设定时间进行钢化处理。
丝印：在钢化处理完成后的3D玻璃凹面印刷油墨层，并进行曝光处理、显影处理以及放入IR烘烤炉中烘烤加固油墨层。
本发明实施例还提供的3D曲面玻璃制造方法，通过该制造方法制造的3D曲面玻璃，外形新颖，视觉效果好，具有耐刮、耐磨、耐油污、防冲击、防指纹、增强透光率等优点，满足了人们对玻璃盖板高品质的外观要求和实用要求，且良品率高，制造成本低，可批量生产，具有广泛的应用前景。
在本实施例中，所述2D玻璃基板可采用0.45-0.55mm厚度的康宁玻璃。
在本实施例中，如图2所示，所述石墨热压模具，包括：上模板100和下模座200，其中，所述下模座200上设置有腔体210，所述腔体上端设置有曲面边缘211；所述上模板100底部设置有与所述腔体相匹配的热压凸块110，所述热压凸块110边缘设置有与所述腔体210的曲面边缘211相匹配的曲面111。
在本实施例中，所述热弯机可为设有腔体的加热炉，加热炉上下两端设置有上压气缸机构和下压气缸机构，所述石墨热压模具放置于上压气缸机构和下压气缸机构之间，加热炉内设置有16-22个炉温点，便于实时监测加热炉内温度均匀性，以使玻璃片体在热弯过程中炉体内的温度均匀，使玻璃片体能均匀受热，避免应力脆裂，保证了较高的生产良率。
具体的热弯步骤为：将石墨热压模具连同玻璃片体放入加热炉中，加热使玻璃片体的温度达到500-600℃，保持该温10-13分钟；继续加热使玻璃片体的热压温度至650-750℃，对动模板施加0.01-0.04MPa的压力，驱动动模板向定模板逐步靠近直至合模，动模板和定模板顶压在玻璃片体的上表面和下表面使该玻璃片体在高温状态下弯曲变形形成模腔形状的玻璃片体，保持压力1-2分钟，加热过程持续向加热炉内通入氮气，通入速率为100-130ml/min。
在本实施例中，所述腔体的底面粗糙度为0.002-0.005μm，设计成0.002-0.005μm的粗糙度区间内，能够保证热压后的玻璃基板的粗糙度不大于抛光后的粗糙度，使得抛光处理更加简便。
在本实施例中，所述上模板和下模座的导热性为每分钟100℃-200℃/cm3。热导性设计在上述温度区间内能够保证玻璃片体逐步升温，且内部结构采用耐高温、抗热震的石墨材料，高温下不挥发、不开裂，保证了炉腔内的洁净度，避免杂质对玻璃片外观的影响，并且合理分布实现温度的均匀，保证模具在升温过程中能够达到均匀的效果，防止升温过快导致裂痕。
在本实施例中，所述玻璃片体的厚度和热压温度的关系式为：当玻璃片体厚度为1mm时，热压温度为980℃，玻璃片体的厚度每增加/减少0.1mm，热压温度相应增加/减少10℃。该关系式使得热压温度随着玻璃片体的厚度的改变而改变，从而提高不同厚度的产品的良品率。
在本实施例中，所述CNC精雕机包括一吸附机构；通过所述吸附机构对玻璃片体和3D玻璃进行夹装定位，具体为：吸附机构将玻璃片体和3D玻璃吸附在其上面，从而实现玻璃片体和3D玻璃的夹装定位。并且所述CNC精雕机还包括500-1200粒度粗加工砂刀、800-1500粒度精加工砂刀和激光对刀机构，每次换刀后，通过激光对刀机构自动完成激光对刀。首先，通过吸附机构将玻璃片体和3D玻璃吸附在其上面，然后采用500-1200粒度的砂刀对玻璃片体和3D玻璃进行磨边和打孔的粗加工；再然后进行换刀，采用800-1500粒度的砂刀对玻璃片体和3D玻璃进行磨边和打孔的精加工，在每次换刀后，通过激光对刀机构自动完成激光对刀，保证了对玻璃片体和3D玻璃外形、倒边和倒孔加工均匀性的同时提升了刀具的加工寿命，保证了较高的生产良率。
在本实施例中，将抛光完成后的3D玻璃通过钢化炉进行钢化处理的预设温度为390℃-450℃，预设时间为3-8小时，例如，可采用390℃或400℃的温度进行钢化处理，钢化处理时间可为4小时或6小时，具体可根据实际需求或环境温度要求进行选择设置，不做任何限制。
在本实施例中，所述IR烘烤炉中烘烤加固油墨层的温度为135-145℃，时间为5-10分钟，例如，可采135℃、140℃或145℃的温度进行油墨层烘烤加固处理，烘烤加固处理时间可为5分钟、8分钟或10分钟，具体可根据实际需求或环境温度要求进行选择设置，不做任何限制。
在本发明实施例中，图3示出了本发明实施例提供的另一种3D曲面玻璃制造方法的流程图，详述如下：
AF镀膜：对丝印处理后的3D玻璃的凸面进行AF镀膜处理，以使3D玻璃具有耐刮、耐磨、耐油污、防冲击、防指纹、增强透光率等优点。
上述发明实施例还提供的3D曲面玻璃制造方法，通过该制造方法制造的3D曲面玻璃，外形新颖，视觉效果好，具有耐刮、耐磨、耐油污、防冲击、防指纹、增强透光率等优点，满足了人们对玻璃盖板高品质的外观要求和实用要求，且良品率高，制造成本低，可批量生产，具有广泛的应用前景。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种3D曲面玻璃制造方法，其特征在于，所述方法包括：
开料：提供一2D玻璃基板，用高压气流或高压水流对玻璃基板表面进行清洗烘干，将清洗烘干后的玻璃基板切割成预设大小的玻璃片体；
磨边：将玻璃片体夹装定位于CNC精雕机上进行磨边处理，磨边完成后通过超声波清洗机进行表面清洁处理并烘干；
热弯：将玻璃片体装载于石墨热压模具中，并将石墨热压模具连同玻璃片体放入热弯机中进行热弯处理，形成预设形状的3D玻璃；
精雕：将预设形状的3D玻璃夹装定位于CNC精雕机上进行打孔处理，打孔完成后通过超声波清洗机进行表面清洁处理并烘干；
抛光：将预设形状的3D玻璃通过3D玻璃抛光机上进行抛光处理；
钢化：将抛光完成后的3D玻璃通过钢化炉以设定温度以及设定时间进行钢化处理；
丝印：在钢化处理完成后的3D玻璃凹面印刷油墨层，并进行曝光处理、显影处理以及放入IR烘烤炉中烘烤加固油墨层。
2.如权利要求1所述的3D曲面玻璃制造方法，其特征在于，所述石墨热压模具，包括：上模板和下模座，其中，所述下模座上设置有腔体，所述腔体上端设置有曲面边缘；所述上模板底部设置有与所述腔体相匹配的热压凸块，所述热压凸块边缘设置有与所述腔体的曲面边缘相匹配的曲面。
3.如权利要求2所述的3D曲面玻璃制造方法，其特征在于，所述腔体的底面粗糙度为0.002-0.005μm。
4.如权利要求2所述的3D曲面玻璃制造方法，其特征在于，所述上模板和下模座的导热性为每分钟100℃-200℃/cm3。
5.如权利要求4所述的3D曲面玻璃制造方法，其特征在于，所述玻璃片体的厚度和热压温度的关系式为：当玻璃片体厚度为1mm时，热压温度为980℃，玻璃片体的厚度每增加/减少0.1mm，热压温度相应增加/减少10℃。
6.如权利要求1所述的3D曲面玻璃制造方法，其特征在于，所述CNC精雕机包括一吸附机构；通过所述吸附机构对玻璃片体和3D玻璃进行夹装定位，具体为：吸附机构将玻璃片体和3D玻璃吸附在其上面，从而实现玻璃片体和3D玻璃的夹装定位。
7.如权利要求6所述的3D曲面玻璃制造方法，其特征在于，所述CNC精雕机还包括500-1200粒度粗加工砂刀、800-1500粒度精加工砂刀和激光对刀机构，每次换刀后，通过激光对刀机构自动完成激光对刀。
8.如权利要求1所述的3D曲面玻璃制造方法，其特征在于，所述预设温度为390℃-450℃，预设时间为3-8小时。
9.如权利要求1所述的3D曲面玻璃制造方法，其特征在于，所述烘烤加固油墨层的温度为135-145℃，时间为5-10分钟。
10.如权利要求1所述的3D曲面玻璃制造方法，其特征在于，所述方法还包括：
对丝印处理后的3D玻璃的凸面进行AF镀膜处理。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20190312 |