CN115259640B - 一种异型曲面盖板的热处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种异型曲面盖板的热处理方法，其包括以下步骤：步骤一：选用SiO2、ZrO2、Al2O3、MgO中的一种或多种作为填料，置于耐1000℃以上的金属容器中，在金属容器内底部铺设一层2‑6mm的填料；步骤二：在步骤一铺设的填料的上表面放上一层待热处理加工的异型曲面盖板，在异型曲面盖板上均匀铺设一层填料，异型曲面盖板与填料层交替多次至整体高度为200mm，再经振实以保证各异型曲面盖板之间被填料充满，各异型曲面盖板之间的填料的厚度大于2mm；步骤三：将上步骤处理后的金属容器，在650℃‑900℃下热处理30‑300min；步骤四：冷却至室温，取出异型曲面盖板即可。
Description
技术领域
本发明属于玻璃及微晶玻璃成型领域，具体涉及一种异型曲面盖板的热处理方法及装置。
背景技术
随着消费电子产品的普及，消费者对电子产品盖板的款式及颜色提出了更多的要求，此时就需要一种可高效率生产异型曲面盖板玻璃的方法，而对于传统的生产工艺来说，使用完成曲面造型的盖板玻璃往往在再次进行高温热处理时会存在面型变差的问题，同时也只能单片单片的进行生产，降低了生产效率，造成了生产成本的升高。
专利申请号为202111186940.0的专利申请公开了一种非等厚曲面玻璃净成型工艺、模具、预制件及其设计方法，旨在提高制作非等厚曲面玻璃元件过程中对材料的利用率并降低加工成本。本发明提供的成型模具通过其成型腔，能够将软化的预制件成型为需要的非等厚曲面玻璃；其能够用于精密净成型工艺，配合精确设计的预制件，一次性制作成型非等厚曲面玻璃，提高了制作非等厚曲面玻璃过程中对材料的利用率、以及加工效率和良品率，并降低加工成本。本发明提供的成型工艺采用上述的成型模具和设计的预制件制作非等厚曲面玻璃，制作过程中通过有效控制成型工艺参数，不仅能够实现净成型并使得玻璃充型饱满，而且能够提高制作的非等厚曲面玻璃的表面质量。
发明内容
为了克服现有技术中的不足，本发明通过更改生产方式，将完成曲面造型待再次热处理的样品埋于填料内，进行高温处理，可以在保证曲面外型的情况下提供热处理效率，降低生产成本。本发明的具体技术方案如下：
一种异型曲面盖板的热处理方法，包括以下步骤：
步骤一：选用SiO2、ZrO2、Al2O3、MgO中的一种或多种作为填料，置于耐1000℃以上的金属容器中，在容器底部铺设一层2-6mm的填料；
步骤二：在填料的上表面放上一层待热处理加工的异型曲面盖板，在异型曲面盖板上均匀铺设一层填料，异型曲面盖板与填料层交替多次至整体高度为200mm，再经振实以保证各异型曲面盖板之间被填料充满，各异型曲面盖板之间的填料的厚度大于2mm；
步骤三：将上步骤处理后的金属容器，在650℃-900℃下热处理30-300min；
步骤四：冷却至室温，取出异型曲面盖板即可。
进一步地，所述步骤一中的填料的目数为50-600目。
所述异型曲面盖板为：锂铝硅微晶玻璃，其平面度差异小于±0.05mm。
优选的，步骤一中的填料的目数为100-360目。优选为该目数的原因在于在高温下，玻璃发生软化后，颗粒越大，玻璃表面的颗粒数约少，这样会造成玻璃表面产生更多的麻点等缺陷，目数越大，气孔率就越大，对应的填料的导热会降低，影响整体温场。
所述步骤二中通过填料的密度进行换算，进而得相应重量的填料对应的填充高度，填充高度＝填料重量/(填料密度×金属容器底面积)。
优选的，步骤二中各异型曲面盖板之间的填料的厚度为2-6mm。
所述步骤一中的金属容器为铁或不锈钢制成。
所述步骤三中热处理温度为650℃-900℃，控制最终异型曲面盖板的透过率为20％-70％。
一种用于异型曲面盖板的热处理的装置，包括由耐1000℃以上的金属制成的容器和与用于振实容器内填料的振动装置。
进一步的，所述金属容器尺寸为500×500×200mm。
本发明提供了一种针对异型曲面盖板的热处理方法及装置，此方法和装置可以对完成曲面加工的样品再次进行高温热处理，从而得到不同透过率的样品，且可以单次进行多片样品的热处理。曲面样品的热处理，常规工艺为采用石墨模具进行，同时只能单片单片地进行，多片叠放的话存在粘连情况，同时面型会变差。本发明利用玻璃在高温下会软化，通过填料的方式来对其形成制成，防止其面型发生较大变化，同时填料也充当隔层防止玻璃之间粘连的原理，通过再次的高温处理，即较长时间的热处理，使材料变成各种透明度的样品，与常规使用模具进行热处理时的只能单片单片进行，影响效率(炉腔越大，控温越难，设备成本也高)相比，具有效率高，成本低的优势。
附图说明
图1为本发明实施例1样品布局侧视图；
图2为本发明实施例1样品布局俯视图。
其中：1-填料；2-异型曲面盖板；3-金属容器。
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，但并不构成对本发明保护范围的限制。
对比例1
步骤一：采用可以贴合待处理样品曲面的石墨模具，模具分为凹模及凸模，如待处理样品尺寸为：160×75×0.6mm，则整套石墨模具的尺寸约170×120×30mm；
步骤二：将异型曲面盖板放入石墨模具内，而后置于炉内进行加热处理，若炉腔尺寸为510×510×250mm，每层可放置约12片，共8层，即96片，同时保证炉内抽真空或者惰性气体保护，防止石墨氧化进而损坏模具；
步骤三：将上步骤处理后的模具，在650℃-900℃下热处理30-300min；
步骤四：冷却至室温，取出异型曲面盖板即可。
实施例1
步骤一：如图1、2所示，选用100-150目SiO2作为填料，置于耐1000℃以上尺寸为500×500×200mm的铁容器中，在容器底部铺设一层6mm的填料；
步骤二：在铺设的填料的上表面放上一层待热处理加工的异型曲面盖板，如待处理样品尺寸为：160×75×0.6mm，在异型曲面盖板上均匀铺设一层填料，异型曲面盖板与填料层交替多次至整体高度为200mm，再经振实以保证各异型曲面盖板之间被填料充满，各异型曲面盖板之间的填料的厚度为3mm，则每片玻璃所需空间约为165×80×5mm，每层可放置约18片，共38层，因此每炉可放置684片；
步骤三：将上步骤处理后的容器，在650℃下热处理120min；
步骤四：冷却至室温，取出异型曲面盖板即可。
实施例2
步骤一：选用100-200目的Al2O3作为填料，置于耐1000℃以上尺寸为500×500×200mm的铁容器中，在容器底部铺设一层6mm的填料；
步骤二：在填料的上表面放上一层待热处理加工的异型曲面盖板，如待处理样品尺寸为：160×75×0.6mm，在异型曲面盖板上均匀铺设一层填料，异型曲面盖板与填料层交替多次至整体高度为200mm，再经振实以保证各异型曲面盖板之间被填料充满，各异型曲面盖板之间的填料的厚度为2mm，则每片玻璃所需空间约为165×80×4mm，每层可放置约18片，共49层，因此每炉可放置882片；
步骤三：将上步骤处理后的容器，在650℃下热处理300min；
步骤四：冷却至室温，取出异型曲面盖板即可。
实施例3
步骤一：选用200-250目的MgO作为填料，置于耐1000℃以上尺寸为500×500×200mm的铁容器中，在容器底部铺设一层2mm的填料；
步骤二：在填料的上表面放上一层待热处理加工的异型曲面盖板，如待处理样品尺寸为：160×75×0.6mm，在异型曲面盖板上均匀铺设一层填料，异型曲面盖板与填料层交替多次至整体高度为200mm，再经振实以保证各异型曲面盖板之间被填料充满，各异型曲面盖板之间的填料的厚度为6mm，则每片玻璃所需空间约为165×80×8mm，每层可放置约18片，共24层，因此每炉可放置432片；
步骤三：将上步骤处理后的容器，在900℃下热处理30min；
步骤四：冷却至室温，取出异型曲面盖板即可。
实施例4
步骤一：选用250-360目的ZrO2作为填料，置于耐1000℃以上尺寸为500×500×200mm的铁容器中，在容器底部铺设一层2mm的填料；
步骤二：在填料的上表面放上一层待热处理加工的异型曲面盖板，如待处理样品尺寸为：160×75×0.6mm，在异型曲面盖板上均匀铺设一层填料，异型曲面盖板与填料层交替多次至整体高度为200mm，再经振实以保证各异型曲面盖板之间被填料充满，各异型曲面盖板之间的填料的厚度为5mm，则每片玻璃所需空间约为165×80×7mm，每层可放置约18片，共28层，因此每炉可放置504片；
步骤三：将上步骤处理后的容器，在900℃下热处理60min；
步骤四：冷却至室温，取出异型曲面盖板即可。
实施例5
步骤一：选用100-360目的SiO2、Al2O3、MgO、ZrO2作为填料，置于耐1000℃以上尺寸为500×500×200mm的铁容器中，在容器底部铺设一层3mm的填料；
步骤二：在填料的上表面放上一层待热处理加工的异型曲面盖板，如待处理样品尺寸为：160×75×0.6mm，在异型曲面盖板上均匀铺设一层填料，异型曲面盖板与填料层交替多次至整体高度为200mm，再经振实以保证各异型曲面盖板之间被填料充满，各异型曲面盖板之间的填料的厚度为6mm，则每片玻璃所需空间约为165×80×6mm，每层可放置约18片，共32层，因此每炉可放置576片；
步骤三：将上步骤处理后的容器，在800℃下热处理90min；
步骤四：冷却至室温，取出异型曲面盖板即可。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种异型曲面盖板的热处理方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一：选用SiO2、ZrO2、Al2O3、MgO中的一种或多种作为填料，置于耐1000℃以上的金属容器中，在金属容器内底部铺设一层2-6mm的填料，所述填料的目数为50-600目；
步骤二：在步骤一铺设的填料的上表面放上一层待热处理加工的异型曲面盖板，在异型曲面盖板上均匀铺设一层填料，异型曲面盖板与填料层交替多次至整体高度为200mm，再经振实以保证各异型曲面盖板之间被填料充满，各异型曲面盖板之间的填料的厚度为2-6mm；
步骤三：将上步骤处理后的金属容器，在650℃-900℃下热处理30-300min；
步骤四：冷却至室温，取出异型曲面盖板即可。
2.根据权利要求1所述的异型曲面盖板的热处理方法，其特征在于所述步骤一中的填料的目数为100-360目。
3.根据权利要求1所述的异型曲面盖板的热处理方法，其特征在于步骤二中通过填料的密度进行换算，进而得相应重量的填料对应的填充高度，填充高度＝填料重量/(填料密度×金属容器底面积)。
4.根据权利要求1所述的异型曲面盖板的热处理方法，其特征在于步骤一中的金属容器为铁或不锈钢制成。
5.根据权利要求1所述的异型曲面盖板的热处理方法，其特征在于所述步骤三中热处理温度为650℃-900℃，控制最终异型曲面盖板的透过率为20％-70％。
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| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Zhang Fujun Inventor after: Zhu Kaidi Inventor before: Zhang Fujun Inventor before: Zhu Kaidi Inventor before: Lu Wei |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |