CN114590989A - 成型模具、制备玻璃壳体的方法和电子装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种成型模具、制备玻璃壳体的方法和电子装置，成型模具包括上模板、设置有成型凹槽的下模板和与下模板配合且能够相对下模板移动的中框，中框设置有通孔，上模板包括至少部分设置于通孔并能够相对中框移动的上模板本体和设置于上模板本体的限位结构，中框和上模板本体均至少部分伸入至成型凹槽内，与下模板共同限定用于成型玻璃壳体的成型空间，成型空间用于将玻璃坯体成型为玻璃壳体；其中，上模板本体朝远离下模板的方向移动以实现第一次脱模后，限位结构与中框配合以对上模板本体进行限位，防止上模板本体朝玻璃壳体移动。如此，可以避免制作壳体时壳体容易破裂的问题，提高产品的良率。

Description

成型模具、制备玻璃壳体的方法和电子装置

技术领域

本申请涉及产品成型技术领域，尤其涉及一种成型模具、制备玻璃壳体的方法和电子装置。

背景技术

现有技术中，不等厚玻璃壳体成型一般通过模具热成型方式制作。热成型方式主要是将玻璃先预成型为等厚玻璃造型，将等厚玻璃加热至近软化点，再通过模具嵌压将边缘多余玻璃料挤压而形成不等厚玻璃壳体。但是，在成型过程中模具之间的缝隙容易产生飞边，在降温冷却的过程中，容易出现飞边抱模而导致壳体破裂，产品成品率较低。

发明内容

本申请实施例提供一种成型模具、制备玻璃壳体的方法和电子装置，可以提高壳体的生产良率。

本申请实施例提供一种成型模具，包括：

下模板，设置有成型凹槽，所述成型凹槽用于放置玻璃坯体；

中框，与所述下模板配合且能够相对于所述下模板移动，所述中框设置有通孔；和

上模板，所述上模板包括：

上模板本体，至少部分设置于所述通孔，所述上模板本体能够相对于所述中框移动，所述中框和所述上模板本体均至少部分伸入至所述成型凹槽内与所述下模板共同限定成型空间，所述成型空间用于将所述玻璃坯体成型为玻璃壳体；和

限位结构，设置于所述上模板本体；

其中，所述上模板本体朝远离所述下模板的方向移动以对所述玻璃壳体实现第一次脱模后，所述限位结构与所述中框配合以对所述上模板本体进行限位，防止所述上模板本体朝所述玻璃壳体移动。

本申请实施例还提供了一种利用上述成型模具来制备玻璃壳体的方法，所述方法包括：

提供玻璃坯体；

将所述玻璃坯体置入所述下模板的成型凹槽内；

将所述中框和所述上模板本体至少部分伸入至所述成型凹槽内；

将所述成型模具加热，同时对所述中框和所述上模板本体施加合模压力以将所述玻璃坯体成型为与所述成型模具的成型空间相匹配的玻璃壳体，所述玻璃壳体包括位于所述上模板本体和所述中框之间的内侧飞边；

对所述成型模具和所述玻璃壳体进行降温；

在温度降低至预设温度时，释放所述上模板本体的合模压力，保持所述中框的合模压力，将所述上模板本体朝远离所述下模板的方向移动以实现第一次脱模，使所述限位结构与所述中框配合以对所述上模板本体进行限位，以使所述上模板本体与所述内侧飞边分离，并防止所述上模板本体朝所述玻璃壳体移动；

释放所述中框的合模压力，将所述中框朝远离所述下模板的方向移动以实现第二次脱模；

将所述成型模具和所述玻璃壳体冷却至室温并取出所述玻璃壳体。

本申请实施例还提供了一种电子装置，包括主体和利用上述的方法制备得到的玻璃壳体，所述玻璃壳体安装在所述主体上。

本申请实施例提供的成型模具包括下模板、中框和上模板三部分，其中，下模板、中框和上模板三者之间共同形成的成型空间可以成型出玻璃壳体。在玻璃壳体成型后的脱模过程中，可以先降温冷却到一定温度后，先释放对上模板的压力并保持中框的压力不变，然后将上模板朝远离下模板的方向移动以实现第一次脱模，在上模板本体脱模后，上模板的限位结构与中框配合以对上模板本体进行限位，使得上模板本体不会朝下模板的方向回落到初始位置，即上模板本体与内侧飞边(壳体在成型过程中在中框与上模板之间所形成的飞边)分离，能够避免上模板本体撞到内侧飞边而造成壳体破裂的问题，以及能够避免出现内侧飞边冷却后抱住上模板本体而导致壳体破裂的问题。在上模板本体被限位后，释放对中框的压力并使中框朝远离下模板的方向运动以实现第二次脱模，如此，能够避免出现外侧飞边(壳体在成型过程中在中框与下模板之间所形成的飞边)冷却后抱住中框而导致壳体破裂的问题，提高产品的良率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。

为了更完整地理解本申请及其有益效果，下面将结合附图来进行以下说明，其中在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。

图1为本申请实施例提供的成型模具还未合模时的剖面结构示意图。

图2为图1所示的成型模具合模时的剖面结构示意图。

图3为图2中A处的放大示意图。

图4为图1所示的成型模具中放置了玻璃坯体时的剖面结构示意图。

图5为图2所示的成型模具成型出玻璃壳体时的剖面结构示意图。

图6为图5中B处的放大示意图。

图7为图5所示的成型模具第一次脱模时的第一种剖面结构示意图。

图8为图7所示的成型模具第二次脱模时的剖面结构示意图。

图9为图5所示的成型模具第一次脱模时的第二种剖面结构示意图。

图10为本申请实施例提供的上模板的结构示意图。

图11为本申请实施例提供的玻璃壳体加工方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请的保护范围。

本申请实施例提供了一种成型模具、玻璃壳体及其加工方法和电子装置，其中，通过使用该成型模具加工玻璃坯体以制备玻璃壳体时，可以提高玻璃壳体的生产良率。以下将结合附图对此进行说明。

根据一方面，本申请实施例提供了一种成型模具，适用于制作壳体，诸如可以将玻璃坯体成型为所需的玻璃壳体，其中，玻璃坯体可以是等厚预成型壳体，玻璃壳体可以是不等厚壳体，即通过成型模具可以成型出不等厚壳体。

请参阅图1至图5，图1为本申请实施例提供的成型模具还未合模时的剖面结构示意图，图2为图1所示的成型模具合模时的剖面结构示意图，图3为图2中A处的放大示意图，图4为图1所示的成型模具中放置了玻璃坯体时的剖面结构示意图，图5为图2所示的成型模具成型出玻璃壳体时的剖面结构示意图。本申请实施例提供的成型模具100包括下模板10、中框20和上模板30。下模板10设置有成型凹槽11，成型凹槽11用于放置玻璃坯体200a。中框20与下模板10配合且能够相对于下模板10移动，中框20设置有通孔21。上模板30包括上模板本体31和设置于上模板本体31的限位结构32，上模板本体31至少部分设置于通孔21，上模板本体31能够相对中框20移动。中框20和上模板本体31均至少部分伸入至成型凹槽11内与下模板10共同形成成型空间40，玻璃坯体200a在成型空间40中成型为玻璃壳体200b。

具体地，请参阅图1至图3，下模板10包括第一底面111和第一成型侧面112，第一成型侧面112连接于第一底面111的周侧以形成成型凹槽11。上模板本体31包括第二底面311和第二成型侧面312，第二成型侧面312连接于第二底面311的周侧。第二底面311和第一底面111相对设置，第二成型侧面312和第一成型侧面112相对设置，第一底面111与第二底面311之间的距离小于第一成型侧面112与第二成型侧面312之间的距离。如此，第一底面111和第二底面311之间的距离与第一成型侧面112和第二成型侧面312之间的距离不相等，进而能够使得玻璃坯体200a在成型模具100的作用下变形而形成不等厚的玻璃壳体200b。

中框20包括中框本体24和形成于中框本体24上的嵌入部25，中框本体24设置有通孔21，嵌入部25朝下模板10所在的一侧凸出于中框本体24，嵌入部25包括朝向下模板10的第三底面251。成型空间40包括第一成型空间41和第二成型空间42，第三底面251、第一成型侧面112和第二成型侧面312形成第一成型空间41，第一底面111和第二底面311间隔形成第二成型空间42，第二成型空间42与第一成型空间41连通。第一成型空间41和第二成型空间42一起成型出不等厚的玻璃壳体200b。可以理解的，不等厚的玻璃壳体200b可以包括底壁203和与底壁203平滑过渡连接的侧壁204，侧壁204的厚度与底壁203的厚度不同，侧壁204成型于第一成型空间41，底壁203成型于第二成型空间42。

示例性的，第一底面111和第二底面311可以是相互平行的平面或者弧面，第一成型侧面112和第二成型侧面312可以是弧面，本申请在此不做限制。第一成型侧面112和第二成型侧面312可以不平行设置，此时第一底面111与第二底面311之间的距离小于第一成型侧面112与第二成型侧面312之间的距离可以是第一底面111与第二底面311之间的距离小于第一成型侧面112与第二成型侧面312之间最大的距离即可。诸如，第一底面111与第二底面311之间的距离可以等于第一成型侧面112与第二成型侧面312之间最小的距离而小于第一成型侧面112与第二成型侧面312之间最大的距离。

嵌入部25可以与中框本体24一体成型而形成中框20整体。嵌入部25可以环绕通孔21设置，也可以理解为嵌入部25可以环绕上模板本体31设置。当上模板本体31、中框20和下模板10合模时，嵌入部25处于成型凹槽11内且处于上模板30和下模板10之间。

上模板本体31包括朝向嵌入部25的第一侧面313，第一侧面313与第二成型侧面312连接。嵌入部25包括朝向第一侧面313的第二侧面252，第二侧面252与第三底面251平滑连接，第一侧面313与第二侧面252之间具有间隙，即第一间隙51。如此，便于上模板本体31的脱模和合模。第二侧面252可以与中框本体24垂直并与通孔21的内壁处于同一平面。如此，第二侧面252与中框本体24垂直并与通孔21的内壁处于同一平面可以便于上模板本体31在通孔21内移动。

下模板10包括朝向嵌入部25的第三侧面113，第三侧面113与第一成型侧面112连接，第一底面111、第一成型侧面112和第三侧面113形成成型凹槽11。嵌入部25包括朝向第三侧面113的第四侧面253，第四侧面253与第三底面251平滑连接，第三侧面113与第四侧面253之间具有间隙，即第二间隙52。如此，便于中框20的脱模和合模。第四侧面253可以与中框本体24垂直。

可以理解的，成型模具100需要在高温环境下对壳体进行成型，例如将玻璃坯体200a加热高过其玻璃软化点使玻璃充分软化，在模具压力下将玻璃料挤压流动填补不等厚区，以形成不等厚的玻璃壳体200b。为了避免在高温环境下，上模板本体31发生热胀时与嵌入部25接触形成过盈配合或者是涨坏嵌入部25，上模板本体31与嵌入部25之间的距离可以设置在0.03毫米至0.08毫米之间，或者说第一侧面313与第二侧面252之间的第一间隙51设置在0.03毫米至0.08毫米之间。如此，在成型过程中可以保证上模板本体31与嵌入部25不会形成过盈配合。为了避免在高温环境下，中框20的嵌入部25发生热胀时与下模板10接触形成过盈配合或者是涨坏嵌入部25，下模板10与嵌入部25之间的距离设置在0.03毫米至0.08毫米之间，或者说第三侧面113与第四侧面253之间的第二间隙52设置在0.03毫米至0.08毫米之间。如此，在成型过程中可以保证嵌入部25与下模板10不会形成过盈配合。

玻璃坯体200a在成型空间40中成型为玻璃壳体200b之后，进行脱模。请参阅图6至图8，图6为图5中B处的放大示意图，图7为图5所示的成型模具第一次脱模时的第一种剖面结构示意图，图8为图7所示的成型模具第二次脱模时的剖面结构示意图。可以理解的，在玻璃壳体200b成型的过程中，坯料会发生软化，此时部分坯料会进入到第一间隙51中形成内侧飞边201，部分坯料会进入到第二间隙52中形成外侧飞边202。在脱模过程中，上模板本体31能够朝远离下模板10的方向移动以实现对玻璃壳体200b的第一次脱模后，限位结构32能够与中框20配合以对上模板本体31进行限位，防止上模板本体31朝玻璃壳体200b移动，如此，上模板本体不会朝下模板的方向回落到初始位置，使上模板本体31与内侧飞边201分离。上模板本体31限位后，中框20能够朝远离下模板10的方向移动以实现第二次脱模。

具体地，在成型模具100脱模过程中，可以先降温冷却到一定温度后，先释放对上模板30的压力并保持中框20的压力不变，然后将上模板30朝远离下模板10的方向移动以实现第一次脱模，在上模板本体31脱模后，限位结构32与中框20配合以对上模板本体31进行限位，使得上模板本体31不会朝下模板10的方向回落到初始位置，即上模板本体31与内侧飞边201(见图6，壳体在成型过程中在中框20与上模板30之间所形成的飞边)分离，能够避免上模板本体31撞到内侧飞边201而造成壳体破裂的问题，以及能够避免出现内侧飞边201冷却后抱住上模板本体31而导致壳体破裂的问题。在上模板本体31被限位后，释放对中框20的压力并使中框20朝远离下模板10的方向运动以实现第二次脱模，如此，能够避免出现外侧飞边202(见图6，壳体在成型过程中在中框20与下模板10之间所形成的飞边)冷却抱住中框20而导致壳体破裂的问题，提高产品的良率。

成型模具100在第一次脱模和第二次脱模时，处于相同的温度环境下，即第一次脱模和第二次脱模无需设定不同的温度条件，在同一个温度条件下进行第一次脱模和第二次脱模。如此，可以直接进行连续脱模，即第一次脱模后则可以进行第二次脱模，无需特意设定不同的脱模温度，提高了生产效率。

可以理解的，为了便于上模板30、中框20与下模板10的合模和脱模，即为了便于上模板30和中框20在移动过程中更加顺畅，上模板30、中框20与下模板10合模时，如图2和图3所示，上模板30与中框20之间具有第一间隙51，中框20与下模板10之间具有第二间隙52，由于该间隙的存在，如图6所示，当玻璃坯体200a在热成型为玻璃壳体200b的过程中，软化的玻璃坯体200a有一部分会进入该间隙中，从而使得制成的玻璃壳体200b形成了内侧飞边201和外侧飞边202，其中，内侧飞边201为在合模时上模板30与中框20之间的飞边，外侧飞边202为在合模时中框20与下模板10之间的飞边。

本申请中玻璃壳体200b的成型可以由热成型的方式制成，进而成型模具100需要具有良好的导热性，能够将热量快速传递至模具中的玻璃坯体200a处以使其在高温下软化。同时，成型模具100还需要具有较好的热稳定性，在高温高压下不会发生变形，以能成型出合格的产品，诸如，成型模具100可以由石墨等化学性质稳定、耐热冲击性能良好的材料制成。需要说明的是，本申请中“高温”可以为较高的温度，“高压”可以为较大的压力而不是压强。

在成型模具100第一次脱模时，即上模板本体31朝远离下模板10的方向移动时，可以通过对上模板本体31施加朝远离下模板10方向移动的作用力实现第一次脱模，可以理解的，此时还保持着对中框20施加向下的合模压力，以避免中框20往脱模方向移动。其中，该作用力可以通过脱模部件提供，诸如，脱模部件可以是机械手，通过机械手将上模板本体31朝远离下模板10的方向提起以进行第一次脱模。当上模板本体31被提起至与玻璃壳体200b的内侧飞边201分离时，机械手释放上模板本体31，此时由于在上模板本体31设置了限位结构32，限位结构32能够与中框20配合以对上模板本体31进行限位，使得上模板本体31不会朝下模板10的方向回落到初始位置，即上模板本体31与内侧飞边201处于分离的状态，避免上模板本体31撞到内侧飞边201而造成壳体破裂的问题，以及避免出现内侧飞边201冷却后抱住上模板本体31而导致壳体破裂的问题。

可以理解的，设置了限位结构32可以解放机械手，诸如当有多个成型模具100一起工作时，无需每个成型模具100都对应设置一个脱模用的机械手，也无需通过对应的机械手持续提着上模板本体31，而是可以设置一个机械手，当机械手提起其中一个成型模具100中的上模板本体31脱模后，即可解放机械手，此时上模板本体31上的限位结构32能够与中框20配合以对上模板本体31进行限位，使得上模板本体31不会朝下模板10的方向回落到初始位置，进而机械手可以及时移动到另一个成型模具100中的上模板本体31所在的位置进行脱模操作。

成型模具100的第二次脱模可以通过弹性机构60实现，诸如，可以在下模板10和中框20之间设置弹性机构60，在上模板本体31上的限位结构32与中框20配合以对上模板本体31进行限位后，通过弹性机构60的弹力作用驱动中框20朝远离下模板10的方向移动以实现第二次脱模。

弹性机构60可以包括弹簧，下模板10朝向中框20的一侧设置有安装槽12，弹簧设置于安装槽12并能够局部伸出安装槽12，当中框20与下模板10合模时，中框20压于弹簧上并压缩弹簧。可以理解的，此时通过作用在中框20上的合模压力以压缩弹簧，当撤销合模压力时，弹簧能够在恢复弹性变形的过程中将中框20顶升，从而实现中框20的脱模，以实现成型模具100的第二次脱模，由于弹簧的支撑作用，中框20能维持在脱模的状态，并且此时中框20与外侧飞边202分离，避免出现外侧飞边202在冷却过程中抱住中框20而导致壳体破裂的问题，提高产品的良率。

当然，安装槽12也可以设置在中框20朝向下模板10所在的一侧，本申请实施例在此不做限制。

其中，弹性机构60可以包括多个弹簧，安装槽12也对应设置有多个，一个弹簧对应设置于一个安装槽12，多个安装槽12可以设置于下模板10并环绕成型凹槽11的周侧。弹簧可以是可压缩性耐高温弹簧，可适应300摄氏度至120摄氏度的高温环境并保持压缩强度不变，弹簧材质包含耐高温金属化合物、纳米陶瓷等其中的一种材质或多种组合。示例性的，弹簧线径可以在0.5毫米至1.0毫米之间，弹簧直径可以在5毫米至10毫米之间，弹簧的自由长度可以在10毫米至20毫米之间，具体可以根据实际情况进行设置。

为了中框20在合模的过程中更加稳定，可以在中框20朝向下模板10的一侧设置导向柱，在下模板10对应导向柱的位置设置导向槽，通过导向柱和导向槽之间的相互配合，可以使得中框20在合模的过程中更加稳定，有助于提高定位精度。

可以理解的，由于在中框20脱模前，上模板本体31已经通过限位结构32与中框20的配合进行了限位，弹性机构60驱动中框20远离下模板10的同时，上模板本体31也随着中框20一起移动。

其中，下模板10可以为长方体、圆柱体等结构，设置于下模板10的成型凹槽11的形状可以根据所要成型的玻璃壳体200b的形状进行设计。本申请对于玻璃壳体200b的形状不做限制。成型凹槽11可以开设在下模板10的中间位置，成型凹槽11的开口朝向上模板30方向。成型凹槽11的内壁可以与玻璃壳体200b的外表面相匹配。

上模板本体31可以与成型凹槽11相配合，上模板本体31能够伸入和提出成型凹槽11以实现合模和脱模。上模板本体31的下表面(即上模板本体31与成型凹槽11相对应的一侧所在的面)可以与玻璃壳体200b的内表面相匹配。

下模板10、上模板本体31和中框20在合模时可以共同围成一容置空间，该容置空间即可以为成型空间40。成型空间40用于在高温和高压下对玻璃坯体200a进行塑形，形成所需要的玻璃壳体200b，诸如不等厚壳体。成型空间40的形状可以与玻璃壳体200b的形状相匹配。

为了提高限位结构32的限位稳定性，限位结构32可以设置有两组，两组限位结构32位于上模板本体31的相对两侧，两组限位结构32位于垂直上模板本体31脱模方向的方向上。示例性的，上模板本体31包括两个第一侧壁，两第一侧壁相对设置并且与通孔21的孔壁相对设置，一组限位结构32设置于一个第一侧壁上。当然，限位结构也可以设置成更多组，以能稳定限位上模板本体31为宜。

请结合图7，限位结构32可以包括连接部321和支撑部322，连接部321固设于上模板本体31，支撑部322与连接部321铰接。在第一次脱模后，支撑部322能够转动至预设位置并支撑于中框20上，以对上模板本体31进行限位。

在上模板本体31朝远离下模板10的方向移动的过程中，连接部321随着上模板本体31一起朝远离下模板10的方向移动，此时支撑部322与连接部321之间的铰接点也一起移动，由于支撑部322与连接部321铰接，此时支撑部322可以在自身重力的作用下，绕着铰接点转动，当支撑部322转动至预设位置并支撑于中框20上时，即可以对上模板本体31进行限位。诸如，支撑部322转动至预设位置时，支撑部322与中框20垂直设置，且支撑部322的下表面与中框20的上表面贴合，确保支撑的稳定性。此时当上模板本体31撤销脱模的作用力时，支撑部322可以起到支撑的作用，以对上模板本体31进行限位，从而上模板本体31不会朝下模板10的方向回落到初始位置，即上模板本体31与内侧飞边201分离，能够避免上模板本体31撞到内侧飞边201而造成壳体破裂的问题，以及能够避免出现内侧飞边201冷却后抱住上模板本体31而导致壳体破裂的问题。

可以理解的，中框20上还可以设置限位槽，限位槽位于一预设位置，当支撑部322转动至该预设位置时能插入该限位槽，从而在限位槽的限位下不会继续转动，此时的支撑部322则可以起到支撑的作用，进而对上模板本体31进行限位。可以理解的，此时由于限位槽的限位作用，支撑部322可以不与中框20垂直。

可替代的，请参阅图9，图9为图5所示的成型模具第一次脱模时的第二种剖面结构示意图。可以在中框20上设置有朝脱模方向凸起的限位部23，此时上模板30中的限位结构32可以包括伸缩部323，伸缩部323设置于上模板本体31朝向限位部23的一侧，在第一次脱模后，伸缩部323能够朝远离上模板本体31的方向伸出并支撑于限位部23上，以对上模板本体31进行限位。可以理解的，当上模板本体31在合模时，伸缩部323收缩以与限位部23分离，当上模板本体31脱模后，伸缩部323则朝远离上模板本体31的方向伸出以能够支撑于限位部23上。

为了便于上模板本体31的脱模，请参阅图10并结合图1，图10为本申请实施例提供的上模板的结构示意图。上模板30还包括设置于上模板本体31上的悬臂33，悬臂33朝中框20内通孔21的孔壁所在的一侧凸出于上模板本体31，悬臂33用于与脱模部件配合，以使脱模部件能够驱动上模板30朝远离下模板10的方向移动。通过设置悬臂33，便于脱模部件将上模板30朝远离下模板10的方向驱动移动。其中，脱模部件可以是机械手。

根据另一方面，本申请实施例还提供了一种玻璃壳体加工方法，该玻璃壳体加工方法应用于上述的成型模具100。请参阅图11并结合图4至图8，图11为本申请实施例提供的玻璃壳体加工方法的流程示意图，该玻璃壳体加工方法包括：

S10：提供玻璃坯体200a。

S20：将玻璃坯体200a置入下模板10的成型凹槽11内。

S30：将中框20和上模板本体31至少部分伸入至成型凹槽11内。

S40：将成型模具100加热，同时对中框20和上模板本体31施加合模压力以将玻璃坯体200a成型为与成型空间40相匹配的玻璃壳体200b，玻璃壳体200b包括位于上模板本体31和中框20之间的内侧飞边201。

S50：对成型模具100和玻璃壳体200b进行降温。

S60：在温度降低至预设温度时，释放上模板本体31的合模压力，保持中框20的合模压力，将上模板本体31朝远离下模板10的方向移动以实现第一次脱模，使上模板30的限位结构32与中框20配合以对上模板本体31进行限位，以使上模板本体31与玻璃壳体200b的内侧飞边201分离，并防止上模板本体31朝玻璃壳体200b移动。

S70：在预设温度下，释放中框20的合模压力，使中框20朝远离下模板10的方向移动以实现第二次脱模。

S80：将成型模具100和玻璃壳体200b冷却至室温并取出玻璃壳体200b。

具体地，在步骤S40中，可以将成型模具100置入成型设备中进行加热，使玻璃坯体200a的温度高过其玻璃软化点而充分软化，同时对中框20和上模板本体31施加合模压力，使得成型模具100中第一底面111与第二底面311之间的距离小于第一成型侧面112与第二成型侧面312之间的距离，在合模压力下将软化的玻璃料挤压流动填补不等厚区，以将玻璃坯体200a成型为与成型空间40相匹配的不等厚的玻璃壳体200b。成型设备可以为一种能够对温度进行稳定控制的加热设备。将装有待成型壳体的成型模具100置于成型设备中，升温的同时对上模板30和中框20施加一定的压力而合模，进而使得待成型壳体在高温的情况下软化，在上模板30和中框20的压力下根据成型空间40的形状进行变形而得到所需的玻璃壳体200b的形状。

需要说明的是，本申请中的玻璃坯体200a为玻璃材质制成，进而玻璃坯体200a的软化温度可以在650摄氏度至900摄氏度之间。其中，玻璃坯体200a的应变温度可以在600摄氏度至700摄氏度之间，在应变温度范围内，玻璃坯体200a可能会在压力下产生微小形变而不会产生较大的形变。

其中，对上模板30施加压力的方式可以为利用压板进行板压的方式，压板可以由钨钢材质制成，能够对上模板30施加压力，还能够对上模板30进行加热，进而使得上模板30能够快速升温，提高玻璃坯体200a的软化速率。对中框20施加压力的方式可以为利用压杆进行杆压的方式，压杆主要用于施加压力。当然，本申请对于压板和压杆的材料及尺寸等不做限制。

在一个实施例中，将成型模具100加热，同时对中框20和上模板本体31施加合模压力以将玻璃坯体200a成型为与成型空间40相匹配的玻璃壳体200b(即步骤S40)，可以包括：

S41：对成型模具100进行预热以使温度升高至第一温度。诸如，可以设置1-6个预热工艺站对成型模具100进行预热，使得成型模具100的温度逐站升高至第一温度，其中，第一温度可以是850摄氏度。以3个预热工艺站为例，成型模具100在每个工艺站停留的时间可以在120秒至300秒之间，第一个工艺站将成型模具100升温至300摄氏度，第二个工艺站将成型模具100升温至550摄氏度，第三个工艺站将成型模具100升温至850摄氏度。

S42：将成型模具100的温度升温至第二温度以使玻璃坯体200a软化，同时对上模板本体31施加第一合模压力。其中，第二温度可以在850摄氏度至1000摄氏度之间，诸如第二温度可以为900摄氏度。第一合模压力可以在0.2兆帕至1.0兆帕之间。

S43：在上模板本体31加压第一预设时间(诸如50秒至100秒)后，对中框20施加第二合模压力并保压第二预设时间(诸如80秒至200秒)。可以理解的，在对中框20进行加压时，上模板本体31仍然保持第一合模压力。经过步骤S43后，即可以成型出玻璃壳体200b的形状。

在步骤S50中对成型模具100和玻璃壳体200b进行降温，例如在一个实施例中，可以将玻璃壳体200b的温度降低至退火温度，并保温保压第三预设时间(诸如200秒至300秒)。其中，退火温度可以在650摄氏度至850摄氏度之间，此时玻璃壳体200b的应力消除最好。

在退火完成后即可以进行脱模，也就是可以进行步骤S60(第一次脱模)至步骤S70(第二次脱模)。具体地，在步骤S60中，上模板本体31可以通过机械手进行脱模，诸如用机械手托住上模板本体31处的悬臂33，以0.05毫米每秒至2.0毫米每秒的速度抬升上模板本体31。通过该速度抬升上模板本体31，可以防止在抬升的过程中，将玻璃壳体200b成型过程中的内侧飞边201撞坏而导致玻璃壳体200b破裂。在第一次脱模时，可以将上模板本体31提升至限位结构32中的支撑部322与中框20分离，在撤销脱模力后，上模板本体31有些许回落并通过限位结构32与中框20配合以对上模板本体31进行限位，使上模板本体31与玻璃壳体200b的内侧飞边201分离。

在步骤S70中，释放中框20的合模压力后，此时弹性机构60中的弹簧会恢复弹性形变，在恢复弹性形变的过程中，由于弹力的作用，可以驱动中框20朝远离下模板10的方向移动以实现第二次脱模。可以理解的，由于在中框20脱模前，上模板本体31已经通过限位结构32与中框20的配合进行了限位，弹性机构60驱动中框20远离下模板10的同时，上模板本体31也随着中框20一起移动。在弹簧完全恢复弹性形变后，由于弹簧的支撑作用，中框20能维持在脱模的状态，并且此时中框20与外侧飞边202分离，避免出现外侧飞边202在冷却过程中抱住中框20而导致壳体破裂的问题，提高产品的良率。

步骤S60和步骤S70中的预设温度可以在500摄氏度至650摄氏度之间，该温度范围接近玻璃坯体200a的应变温度范围，如此，该温度范围下玻璃壳体200b的内侧飞边201和外侧飞边202还未出现抱模现象，以便于上模板本体31和中框20的脱模，并且此时玻璃壳体200b的内侧飞边201和外侧飞边202继续冷却时收缩形变量较小，此时进行第一次脱模和第二次脱模不会导致壳体在脱模完成后还发生较大的形变而导致产品不合格。可以理解的，该预设温度即为脱模的温度，且第一次脱模和第二次脱模的温度可以彼此相同。如此，可以直接进行连续脱模，即第一次脱模后则可以进行第二次脱模，无需特意设定不同的脱模温度，提高了生产效率。诸如该预设温度可以为600摄氏度。当然，也可以在略低于退火温度时进行脱模，诸如在660摄氏度至800摄氏度时进行脱模。该温度下玻璃壳体200b的内侧飞边201和外侧飞边202还未出现抱模现象，以便于上模板本体31和中框20的脱模。

在步骤S10前，玻璃壳体加工方法还可以包括：

S01：提供二维平面玻璃板材；

S02：将二维平面玻璃板材置入热弯模具进行热弯处理以形成三维等厚的玻璃坯体200a。

根据又一方面，本申请实施例还提供了一种电子装置，其包括主体和玻璃壳体，其中，该玻璃壳体为利用上述成型模具并通过上述制备玻璃壳体的方法所制成的玻璃壳体200b，诸如不等厚壳体。由上述实施方式加工而成的不等厚壳体经过打磨、剖光等步骤后，进而能够应用至电子装置上。不等厚壳体具有一定的美观性，同时还能够对主体起到保护作用。

可以理解的，上述电子装置包括但不限于手机、平板电脑、穿戴设备(如智能手表)等具有保护壳体的电子设备。以手机为例，主体可包括手机中框和显示屏，不等厚壳体可以是手机的后壳或者是显示屏的盖板，具体在此不作限制。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。在本申请的描述中，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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。

以上对本申请实施例所提供的成型模具、玻璃壳体和电子装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (15)

1.一种成型模具，其特征在于，包括：

下模板，设置有成型凹槽，所述成型凹槽用于放置玻璃坯体；

中框，与所述下模板配合且能够相对于所述下模板移动，所述中框设置有通孔；和

上模板，所述上模板包括：

上模板本体，至少部分设置于所述通孔，所述上模板本体能够相对于所述中框移动，所述中框和所述上模板本体均至少部分伸入至所述成型凹槽内与所述下模板共同限定成型空间，所述成型空间用于将所述玻璃坯体成型为玻璃壳体；和

限位结构，设置于所述上模板本体；

其中，所述上模板本体朝远离所述下模板的方向移动以对所述玻璃壳体实现第一次脱模后，所述限位结构与所述中框配合以对所述上模板本体进行限位，防止所述上模板本体朝所述玻璃壳体移动。

2.根据权利要求1所述的成型模具，其特征在于，所述限位结构包括连接部和支撑部，所述连接部固定于所述上模板本体，所述支撑部与所述连接部铰接；在第一次脱模后，所述支撑部能够转动至预设位置并支撑于所述中框上，以对所述上模板本体进行限位。

3.根据权利要求2所述的成型模具，其特征在于，所述支撑部转动至所述预设位置时，所述支撑部与所述中框垂直，且所述支撑部的下表面与所述中框的上表面贴合。

4.根据权利要求2所述的成型模具，其特征在于，所述中框上设置有限位槽，所述支撑部转动至所述预设位置时能够插入所述限位槽，以对所述上模板本体进行限位。

5.根据权利要求1所述的成型模具，其特征在于，所述中框上设置有朝脱模方向凸起的限位部，所述限位结构包括伸缩部，所述伸缩部设置于所述上模板本体朝向所述限位部的一侧，在第一次脱模后，所述伸缩部能够朝远离所述上模板本体的方向伸出并支撑于所述限位部上，以对所述上模板本体进行限位。

6.根据权利要求1所述的成型模具，其特征在于，所述上模板还包括设置于所述上模板本体上的悬臂，所述悬臂朝所述通孔的孔壁所在的一侧凸出于所述上模板本体，所述悬臂用于与脱模部件配合，以使所述脱模部件能够驱动所述上模板朝远离所述下模板的方向移动。

7.根据权利要求1所述的成型模具，其特征在于，所述下模板包括第一底面和第一成型侧面，所述第一成型侧面连接于所述第一底面的周侧以限定所述成型凹槽，所述上模板本体包括第二底面和第二成型侧面，所述第二成型侧面连接于所述第二底面的周侧，所述第二底面和所述第一底面相对设置，所述第二成型侧面和所述第一成型侧面相对设置，在合模时所述第一底面与所述第二底面之间的距离小于所述第一成型侧面与所述第二成型侧面之间的距离。

8.根据权利要求7所述的成型模具，其特征在于，所述中框包括中框本体和设置于所述中框本体上的嵌入部，所述嵌入部朝所述下模板所在的一侧凸出于所述中框本体，所述上模板本体包括朝向所述嵌入部的第一侧面，所述第一侧面与所述第二成型侧面连接，所述嵌入部包括朝向所述第一侧面的第二侧面，所述第一侧面与所述第二侧面之间具有第一间隙。

9.根据权利要求8所述的成型模具，其特征在于，所述下模板包括朝向所述嵌入部的第三侧面，所述第三侧面与所述第一成型侧面连接，所述嵌入部包括朝向所述第三侧面的第四侧面，所述第三侧面与所述第四侧面之间具有第二间隙。

10.根据权利要求1所述的成型模具，其特征在于，所述成型模具还包括弹性机构，所述弹性机构设置于所述下模板和所述中框之间，所述弹性机构用于在所述限位结构与所述中框配合以对所述上模板本体进行限位后，驱动所述中框朝远离所述下模板的方向移动，以实现第二次脱模。

11.一种利用权利要求1-10任一项所述的成型模具来制备玻璃壳体的方法，其特征在于，所述方法包括：

提供玻璃坯体；

将所述玻璃坯体置入所述下模板的成型凹槽内；

将所述中框和所述上模板本体至少部分伸入至所述成型凹槽内；

将所述成型模具加热，同时对所述中框和所述上模板本体施加合模压力以将所述玻璃坯体成型为与所述成型模具的成型空间相匹配的玻璃壳体，所述玻璃壳体包括位于所述上模板本体和所述中框之间的内侧飞边；

对所述成型模具和所述玻璃壳体进行降温；

在温度降低至预设温度时，释放所述上模板本体的合模压力，保持所述中框的合模压力，将所述上模板本体朝远离所述下模板的方向移动以实现第一次脱模，使所述限位结构与所述中框配合以对所述上模板本体进行限位，以使所述上模板本体与所述内侧飞边分离，并防止所述上模板本体朝所述玻璃壳体移动；

释放所述中框的合模压力，将所述中框朝远离所述下模板的方向移动以实现第二次脱模；

将所述成型模具和所述玻璃壳体冷却至室温并取出所述玻璃壳体。

12.据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述将所述玻璃坯体成型为与所述成型模具的成型空间相匹配的玻璃壳体包括：

将所述成型模具置入成型设备中进行加热，同时对所述中框和所述上模板本体施加合模压力，使得所述第一底面与所述第二底面之间的距离小于所述第一成型侧面与所述第二成型侧面之间的距离，以将所述玻璃坯体成型为与成型空间相匹配的不等厚的玻璃壳体。

13.据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述将所述中框朝远离所述下模板的方向移动以实现第二次脱模包括：

通过设置于所述下模板和所述中框之间的弹性机构驱动所述中框朝远离所述下模板的方向移动，以实现第二次脱模。

14.据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述预设温度在500摄氏度至650摄氏度之间。

15.一种电子装置，其特征在于，包括：

主体；和

利用权利要求11-14任一项所述的方法制备得到的玻璃壳体，所述玻璃壳体安装在所述主体上。

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