CN113290448A - 一种盖板玻璃加工治具及应用其加工盖板玻璃的制造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种盖板玻璃加工治具，包括底座治具和摆盘治具，底座治具的顶部设有多个凸台，凸台内设有贯穿的吸气孔且延伸至底座治具的底部，吸气孔可与真空源连接，凸台的外形小于待加工盖板玻璃的外形，摆盘治具上设有多个通孔和台阶孔，通孔与台阶孔一一对应且同心设置，通孔与凸台一一对应且相适配，台阶孔与待加工盖板玻璃的外形相适配。本发明还公开了一种盖板玻璃制造工艺，包括涂覆保护油墨→开料→CNC加工→退保护油墨→钢化→丝印→镀膜→入库。本发明通过设置盖板玻璃加工治具，不仅可以简化盖板玻璃制造工艺流程、上下料方便快捷、提高生产效率，而且可以提高定位精度、改善制程不良、提高产品质量。

Description

一种盖板玻璃加工治具及应用其加工盖板玻璃的制造工艺
技术领域
本发明属于玻璃加工技术领域，具体是涉及一种盖板玻璃加工治具及应用其加工盖板玻璃的制造工艺。
背景技术
目前，包括手机摄像头、智能穿戴、智能家电和工控设备等在内的智能产品类上的盖板，采用的均为小尺寸的方形、圆形或者跑道形的外形设计方案，并且一般是采用玻璃原材料→涂覆油墨→开料→点胶→CNC加工→退油墨→钢化→丝印→镀膜→全检、包装、入库的常规工艺来进行生产。
现有技术中，为提高生产效率和产品质量，在盖板玻璃加工过程中，从原有的单片加工逐渐转型为多片加工，但工艺流程仍较复杂、作业难度较大、生产成本较高，有待进一步改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种简化工艺流程、提高生产效率的盖板玻璃加工治具及应用其加工盖板玻璃的制造工艺。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种盖板玻璃加工治具，包括底座治具和摆盘治具，所述底座治具的顶部设有多个凸台，多个所述凸台内均设有贯穿的吸气孔且所述吸气孔延伸至所述底座治具的底部，所述吸气孔可与真空源连接，所述凸台的外形小于待加工盖板玻璃的外形，所述摆盘治具上设有多个通孔和台阶孔，多个所述通孔与多个所述台阶孔一一对应且同心设置，多个所述通孔与多个所述凸台一一对应且所述通孔与所述凸台相适配，所述台阶孔与待加工盖板玻璃的外形相适配。
本发明通过采用以上技术方案，不仅可以将待加工盖板玻璃方便快捷地摆放在摆盘治具的台阶孔内，而且可以在将摆盘治具套装在底座治具上的同时，可以将待加工盖板玻璃摆放在底座治具的相应凸台顶部，并通过真空源可以将待加工盖板玻璃吸附固定在凸台顶部；同时，无需取下摆盘治具即可进行加工成型，且取下摆盘治具时可将所有已加工成型的待加工盖板玻璃一次性取下，即整个过程简便易操作、上下料方便且无需维护保养。
更进一步，所述底座治具的凸台顶部均设有第一凹槽，所述第一凹槽与所述凸台内的所述吸气孔连通设置。
更进一步，所述第一凹槽内还固设有密封件。
更进一步，所述密封件设为静电皮。
更进一步，所述摆盘治具的台阶孔内的四个角均设有避让槽。
更进一步，所述底座治具的底部设有第二凹槽，多个所述凸台内的所述吸气孔均与所述第二凹槽连通设置。
更进一步，所述底座治具上均布有四个螺纹孔，所述螺纹孔与所述第二凹槽不连通设置。
更进一步，所述底座治具和所述摆盘治具的材质设为亚克力板。
本发明还提供了一种盖板玻璃的制造工艺，包括以下步骤：
S1、涂覆保护油墨：在盖板玻璃原料的两面均涂覆上一层保护油墨，并对保护油墨进行油墨固化；
S2、开料：采用开料机对两面均涂覆有保护油墨的盖板玻璃原料进行开料处理，以分割为多个设计尺寸的待加工盖板玻璃；
S3、CNC加工：将多个待加工盖板玻璃通过所述治具固设于CNC机床上，并对多个待加工盖板玻璃的边缘进行研磨成型；
S4、退保护油墨：取下研磨成型的待加工盖板玻璃，并将成型的多个待加工盖板玻璃通过摆架放入碱性溶液中进行退保护油墨处理；
S5、清洗：对退保护油墨之后的待加工盖板玻璃进行清洗；
S6、钢化：对经过清洗之后的待加工盖板玻璃进行钢化处理；
S7、丝印：采用丝印机对钢化处理之后的待加工盖板玻璃进行丝印处理；
S8、镀膜：将经过丝印之后的待加工盖板玻璃进行镀膜处理，完成盖板玻璃加工；
S9、入库：对镀膜后的盖板玻璃进行性能和外形检测，并将合格品进行包装后入库。
本发明通过采用以上技术方案，不仅可以省去现有技术中的UV点胶工序和UV解胶工序，以及上述工序涉及的UV烤炉设备、UV胶水等物料，并无须设置UV点胶和UV解胶工序的作业人员，而且通过由现有技术中的靠角定位作业转变为由摆盘治具和底座治具配合定位，可以提高定位精度、改善制程不良以及提高产品质量。
更进一步，为提高定位精度、产品质量和生产效率，所述步骤S3具体包括以下步骤：
S31、摆片：将多个待加工盖板玻璃依序摆放在所述摆盘治具的台阶孔内；
S32、上料：先将清洁的所述底座治具固设于CNC机床上，再将所述摆盘治具的通孔一一对应所述底座治具的凸台，并将所述摆盘治具套装在所述底座治具上，同时通过真空源吸附固定摆放在所述底座治具的凸台顶部的待加工盖板玻璃；
S33、CNC加工：启动CNC机床，对多个待加工盖板玻璃的边缘依序自动进行研磨成型；
S34、下料：关闭真空源，通过所述摆盘治具同时取下多个研磨成型的待加工盖板玻璃，完成CNC加工。
相比于现有技术，本发明的有益效果是：
(1)通过设置容易摆片且定位精准的摆盘治具，通过设置与摆盘治具相适配且与真空源连接的底座治具，这样不仅可以改善盖板玻璃的制程、提高生产效率和产品质量，而且可以提高设备稼动率、降低员工劳动强度、降低生产成本。
(2)通过采用全新的盖板玻璃制造工艺流程，不仅缩短了工艺路线、大大节省了制造成本，而且提高了设备稼动率、生产效率和产品质量。
附图说明
图1为本发明一种盖板玻璃加工治具中摆盘治具的主视图；
图2为本发明一种盖板玻璃加工治具中摆盘治具的剖视图；
图3为本发明一种盖板玻璃加工治具中底座治具的主视图；
图4为本发明一种盖板玻璃加工治具中底座治具的仰视图；
图5为本发明一种盖板玻璃加工治具中底座治具的剖视图；
图6为本发明一种盖板玻璃加工治具的整体示意图；
图7为本发明一种盖板玻璃的制造工艺的流程图；
图8为本发明一种盖板玻璃的制造工艺中CNC加工的流程图。
图中标号说明：1-底座治具，11-凸台，12-静电皮，111-吸气孔，112-第一凹槽，101-第二凹槽，102-螺纹孔，2-摆盘治具，201-通孔，202-台阶孔，203-避让槽，3-待加工盖板玻璃。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1至图4所示，本发明提供了一种可提高生产效率和产品质量的盖板玻璃加工治具，该盖板玻璃加工治具包括底座治具1和摆盘治具2。其中，摆盘治具2可用于一次性摆放多片待加工盖板玻璃3，底座治具1可用于一次性吸附固定多片上述待加工盖板玻璃3，并于加工平台上一次性自动加工成型。
具体来说，在上述底座治具1的顶部一体成型有多个凸台11，在多个凸台11的中心均设置有轴向贯穿凸台11的吸气孔111，该吸气孔111延伸至底座治具1的底部，且该吸气孔111可与真空源连接，同时凸台11的外形稍小于待加工盖板玻璃3的外形。
在本实施例中，在底座治具1的顶部一共设置有8个凸台11，且8个凸台11呈对称设置；同时，8个凸台11的外形均为四角圆滑过渡的长方形(因待加工盖板玻璃3的外形为长方形)，且待加工盖板玻璃3的外形尺寸约为凸台11的外形尺寸的1.15～1.25倍；再有，与吸气孔111连接的真空源所产生的负压一般为-0.065Mpa～-0.085Mpa。
在其他实施例中，凸台11的外形可设置为圆形或者跑道形，具体根据待加工盖板玻璃3的外形进行设置。
同时，在上述摆盘治具2上设置有多个通孔201和台阶孔202，该通孔201与台阶孔202一一对应且同心设置，并且该通孔201与上述底座治具1上的凸台11一一对应，即在摆盘治具2上设置有8个通孔201和台阶孔202；另外，上述通孔201的内缘与凸台11的外形相适配，上述台阶孔202的内缘与待加工盖板玻璃3的外形相适配。
本发明通过采用上述底座治具1和摆盘治具2，不仅可以将待加工盖板玻璃3方便快捷地摆放在摆盘治具2的台阶孔202内，而且可以在将摆盘治具2套装在底座治具1上的同时，可以将待加工盖板玻璃3摆放在底座治具1的凸台11顶部，并通过开启真空源可以将待加工盖板玻璃3吸附固定在凸台11的顶部，以便一次性自动加工成型；同时，无需将摆盘治具2与底座治具1分离，即无需将摆盘治具2从底座治具1上取下即可进行加工成型，且在将摆盘治具2从底座治具1上取下时，可将所有已加工成型的待加工盖板玻璃3一次性取下，整个过程简便易操作、上下料方便、生产效率高、定位精准且产品质量高。
在本发明的一些实施例中，在上述底座治具1的凸台11顶部还均设置有第一凹槽112，该第一凹槽112与吸气孔111连通设置，且第一凹槽112设于凸台11顶部的中部，以使凸台11顶部的壁厚周向保持一致，这样不仅可以增大对待加工盖板玻璃3的吸附面积，以将待加工盖板玻璃3更牢固地吸附在底座治具1的凸台11顶部，而且可以保证对待加工盖板玻璃3的吸附力均匀，以便于加工成型。
更进一步，为将待加工盖板玻璃3牢牢吸附固定在底座治具1的凸台11顶部，在第一凹槽112内固定设置有密封件，通过该密封件可增大待加工盖板玻璃3与凸台11顶部之间的密封性，使待加工盖板玻璃3吸附得更牢，以便进行加工成型且不易损伤待加工盖板玻璃3。
在本实施例中，上述密封件采用静电皮12，静电皮12来源广泛、方便粘牢在凸台11顶部且成本低。当然，在其他实施例中，也可采用其他密封性好、耐碱性、抗氧化且防静电的密封件。
更进一步，在上述底座治具1的底部设置有第二凹槽101，该第二凹槽101处于所有凸台11的下方且与所有凸台11内的吸气孔111连通设置，这样在底座治具1的底部可以仅设置一个与真空源连接的连通孔，简化底座治具1的结构的同时保证密封性，以将待加工盖板玻璃3更牢固地吸附在底座治具1的凸台11顶部。
更进一步，在上述底座治具1上均布有四个螺纹孔102，采用四个贯穿该螺纹孔102的螺栓可将底座治具1固定安装在CNC加工平台上，同时该螺纹孔102不与上述第二凹槽101连通，这样可以避免发生漏气现象，以将待加工盖板玻璃3牢固地吸附在底座治具1的凸台11顶部，进行CNC加工成型。
在本发明的一些实施例中，上述摆盘治具2的台阶孔202内的四个角均设置有避让槽203，该避让槽203不仅便于取放待加工盖板玻璃3，而且不易损坏待加工盖板玻璃3的四个角，也便于摆盘治具2的台阶孔202本身的加工制造。
在本发明的一些实施例中，上述底座治具1和摆盘治具2的材质均采用亚克力板，且采用CNC机床一次性自动加工成型。在其他实施例中，也可以采用其他易加工成型、质量轻、光洁度优良、耐碱性、抗氧化且成本低的材质制作。
此外，为提高生产效率和产品质量，本发明还提供了一种应用上述治具加工盖板玻璃的制造工艺，具体包括以下步骤：
S1、涂覆保护油墨：在盖板玻璃原料的两面均涂覆上一层保护油墨，并将涂覆有保护油墨的盖板玻璃原料送入UV烤炉设备中，以对保护油墨进行油墨固化。其中，UV固化能量值为1300±200mJ/cm2。
S2、开料：采用开料机对两面均涂覆有保护油墨的盖板玻璃原料进行开料处理，以分割为多个设计尺寸的待加工盖板玻璃3。
S3、CNC加工：将多个待加工盖板玻璃3通过上述治具固设于CNC机床上，并对多个待加工盖板玻璃3的边缘进行研磨成型，具体包括以下步骤：
S31、摆片：将多个待加工盖板玻璃3依序摆放在所述摆盘治具2的台阶孔202内；
S32、上料：先将用气枪清洁的所述底座治具1固定安装在CNC机床上，再将所述摆盘治具2的通孔201一一对应所述底座治具1的凸台11，并将所述摆盘治具2套装在所述底座治具1上，同时通过真空源吸附固定摆放在所述底座治具1的凸台11顶部的待加工盖板玻璃3；
S33、CNC加工：启动CNC机床，对多个待加工盖板玻璃3的边缘依序自动进行研磨成型；
S34、下料：关闭真空源，通过所述摆盘治具2同时取下多个研磨成型的待加工盖板玻璃3，完成CNC加工。
S4、退保护油墨：取下研磨成型的待加工盖板玻璃3，并将成型的多个待加工盖板玻璃3通过摆架放入碱性溶液中进行退保护油墨处理，具体包括以下步骤：
S41、将待加工盖板玻璃3浸泡在浓度为3％～4％、温度为75±3℃的氢氧化钠溶液中，浸泡时间为2min～3min。
S42、将待加工盖板玻璃3从氢氧化钠溶液中取出，并用清水冲洗掉表面的氢氧化钠溶液；
S43、将待加工盖板玻璃3浸泡在柠檬酸溶液中，浸泡时间为2min；
S44、将待加工盖板玻璃3从柠檬酸溶液中取出，并用清水冲洗掉表面的柠檬酸溶液；
S45、用超声波清洗槽清洗待加工盖板玻璃3，清洗时间为1min～2min；
S46、将待加工盖板玻璃3从超声波清洗槽中取出，再次用清水进行冲洗。
S5、清洗：采用全自动超声波清洗机对退保护油墨之后的待加工盖板玻璃3进行清洗。
具体的，全自动超声波清洗机的清洗流程为：上料→药水槽1→药水槽2→药水槽3→喷淋槽4→纯水槽5→纯水槽6→纯水槽7→纯水槽8→慢拉槽9→烘干槽10→烘干槽11→烘干槽12→下料。其中，药水浓度为2％～3％，药水槽温度为50±5℃，通用振子为0.6±0.1A，清洗时间为120s，烘干温度为120±20℃，烘干时间为150±30s。
S6、钢化：对经过清洗之后的待加工盖板玻璃3进行钢化处理，并对钢化处理之后的待加工盖板玻璃3先用清水浸泡、再用超声波进行清洗，以清洗掉待加工盖板玻璃3表面的硝酸钾。
S7、丝印：采用丝印机对钢化处理之后的待加工盖板玻璃进行丝印处理。
S8、镀膜：将经过丝印之后的待加工盖板玻璃进行镀膜处理，完成盖板玻璃加工。
S9、入库：对镀膜后的盖板玻璃进行性能和外形检测，并将合格品进行包装后入库。
本发明通过采用以上技术方案，不仅可以省去现有技术中的UV点胶工序和UV解胶工序，以及上述工序涉及的UV烤炉设备、UV胶水等物料，并无须设置UV点胶和UV解胶工序的作业人员，缩短了工艺路线、大大节省了制造成本，而且通过由现有技术中的靠角定位作业转变为由摆盘治具和底座治具配合定位，可以提高定位精度、改善制程不良、提高生产效率和产品质量。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种盖板玻璃加工治具，包括底座治具和摆盘治具，其特征在于：所述底座治具的顶部设有多个凸台，多个所述凸台内均设有贯穿的吸气孔且所述吸气孔延伸至所述底座治具的底部，所述吸气孔可与真空源连接，所述凸台的外形小于待加工盖板玻璃的外形，所述摆盘治具上设有多个通孔和台阶孔，多个所述通孔与多个所述台阶孔一一对应且同心设置，多个所述通孔与多个所述凸台一一对应且所述通孔与所述凸台相适配，所述台阶孔与待加工盖板玻璃的外形相适配。
2.根据权利要求1所述的一种盖板玻璃加工治具，其特征在于：所述底座治具的凸台顶部均设有第一凹槽，所述第一凹槽与所述凸台内的所述吸气孔连通设置。
3.根据权利要求2所述的一种盖板玻璃加工治具，其特征在于：所述第一凹槽内还固设有密封件。
4.根据权利要求3所述的一种盖板玻璃加工治具，其特征在于：所述密封件设为静电皮。
5.根据权利要求1所述的一种盖板玻璃加工治具，其特征在于：所述摆盘治具的台阶孔内的四个角均设有避让槽。
6.根据权利要求1所述的一种盖板玻璃加工治具，其特征在于：所述底座治具的底部设有第二凹槽，多个所述凸台内的所述吸气孔均与所述第二凹槽连通设置。
7.根据权利要求6所述的一种盖板玻璃加工治具，其特征在于：所述底座治具上均布有四个螺纹孔，所述螺纹孔与所述第二凹槽不连通设置。
8.根据权利要求1所述的一种盖板玻璃加工治具，其特征在于：所述底座治具和所述摆盘治具的材质设为亚克力板。
9.一种应用权利要求1-8任一所述治具加工盖板玻璃的制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、涂覆保护油墨：在盖板玻璃原料的两面均涂覆上一层保护油墨，并对保护油墨进行油墨固化；
S2、开料：采用开料机对两面均涂覆有保护油墨的盖板玻璃原料进行开料处理，以分割为多个设计尺寸的待加工盖板玻璃；
S3、CNC加工：将多个待加工盖板玻璃通过所述治具固设于CNC机床上，并对多个待加工盖板玻璃的边缘进行研磨成型；
S4、退保护油墨：取下研磨成型的待加工盖板玻璃，并将成型的多个待加工盖板玻璃通过摆架放入碱性溶液中进行退保护油墨处理；
S5、清洗：对退保护油墨之后的待加工盖板玻璃进行清洗；
S6、钢化：对经过清洗之后的待加工盖板玻璃进行钢化处理；
S7、丝印：采用丝印机对钢化处理之后的待加工盖板玻璃进行丝印处理；
S8、镀膜：将经过丝印之后的待加工盖板玻璃进行镀膜处理，完成盖板玻璃加工；
S9、入库：对镀膜后的盖板玻璃进行性能和外形检测，并将合格品进行包装后入库。
10.根据权利要求9所述的一种盖板玻璃的制造工艺，其特征在于，所述步骤S3具体包括以下步骤：
S31、摆片：将多个待加工盖板玻璃依序摆放在所述摆盘治具的台阶孔内；
S32、上料：先将清洁的所述底座治具固设于CNC机床上，再将所述摆盘治具的通孔一一对应所述底座治具的凸台，并将所述摆盘治具套装在所述底座治具上，同时通过真空源吸附固定摆放在所述底座治具的凸台顶部的待加工盖板玻璃；
S33、CNC加工：启动CNC机床，对多个待加工盖板玻璃的边缘依序自动进行研磨成型；
S34、下料：关闭真空源，通过所述摆盘治具同时取下多个研磨成型的待加工盖板玻璃，完成CNC加工。
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