CN213022551U - 一种制作玻璃样品的模具及设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种制作玻璃样品的模具及设备，所述模具包括：模具本体，所述模具本体的上表面上设有至少一个凹槽，所述模具本体的下表面上设有至少一个容置空间，每个所述凹槽下方均对应于至少一个所述容置空间，所述容置空间的顶部与所述凹槽的底部连通。在凹槽下方连通有容置空间，在玻璃样品制备时，由于熔融玻璃料粘度较大，不会如流体一样自动、快速地流入容置空间，但在外力作用下可以将多余的玻璃料挤压到容置空间内，位于玻璃样品的下表面，冷却后敲掉多余的玻璃料即可将玻璃样品从凹槽中取出，从而避免了多余玻璃料从凹槽边缘溢出，造成玻璃样品边缘不规整，需要对边缘进行打磨的问题，也减少了打磨过程中玻璃样品崩裂的风险。

Description

一种制作玻璃样品的模具及设备

技术领域

本实用新型属于玻璃成型设备领域，具体涉及一种制作玻璃样品的模具及设备。

背景技术

玻璃测试工程中通常需要一定尺寸结构的玻璃样品，如共振法测试模量需要将玻璃加工成长条状，尺寸精要要求高；谐振腔测量玻璃介电性能要求玻璃直径60mm，厚度3mm，公差±0.1等等。玻璃样品加工对测试性能的准确性至关重要。常规方法是将一定尺寸的玻璃样品，通过切割、打磨、抛光等工序制备成所需的玻璃样。但是玻璃是脆性材料，在对玻璃边缘进行打磨时容易造成崩裂，尽管一些处理方法如退火、延长保温时间等步骤能提高玻璃加工的成品率，但是仍然很难保证玻璃样品的加工效果。此外还有一些更精密的制样方式，但是设备昂贵且成本太高，因此并不适合。理想的方式之一是改进制备玻璃样品的装置，如中国专利申请CN11204179A公开了一种特种玻璃成型装置及使用方法，该装置根据需要制备的玻璃样品的大小，摆放石墨档条，将熔化的玻璃料置入石墨档条形成的浇注空间内，浇注空间设有浇注溢出口，多余的玻璃料从溢出口溢出，因此，制备的玻璃样品边缘依然存在多余的部分，需要切割打磨，容易使得玻璃样品崩裂，并且在压制过程中档条容易移动，使得制成的玻璃样品尺寸不规整。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中制备玻璃样品的设备制得的玻璃样品无法避免边缘处有多余部分，需要进行边缘打磨的缺陷，从而提供一种制作玻璃样品的模具。

本实用新型还提供一种制作玻璃样品的设备。

为此，本实用新型提供一种制作玻璃样品的模具，包括：模具本体，所述模具本体的上表面上设有至少一个凹槽，所述模具本体的下表面上设有至少一个容置空间，每个所述凹槽下方均对应于至少一个所述容置空间，所述容置空间的顶部与所述凹槽的底部连通。

进一步地，所述容置空间由下至上直径逐渐缩小。

进一步地，所述容置空间的顶部为直径小于等于3mm的开口。

进一步地，所述容置空间位于所述凹槽的底部边缘。

进一步地，每个所述凹槽下方至多有4个所述容置空间。

进一步地，所述模具本体材质为铜、石墨、铁或钨。

本实用新型还提供一种制作玻璃样品的设备，包括用于盛放玻璃料的熔制装置、用于加热熔制装置的加热装置、上述的用于盛放熔融玻璃料的模具、用于压制熔融玻璃料的压制装置以及用于玻璃样品退火的退火装置。

进一步地，所述加热装置为电阻炉。

进一步地，所述压制装置为压辊，材质为铜、石墨、铁或钨。

进一步地，所述熔制装置为坩埚，材质为刚玉、石英或铂金。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的制作玻璃样品的模具，在凹槽下方连通有容置空间，在玻璃样品制备时，由于熔融玻璃料粘度较大，不会如流体一样自动、快速地流入容置空间，但在外力作用下可以将多余的玻璃料挤压到容置空间内，位于玻璃样品的下表面，冷却后敲掉多余的玻璃料即可将玻璃样品从凹槽中取出，从而避免了多余玻璃料从凹槽边缘溢出，造成玻璃样品边缘不规整，需要对边缘进行打磨的问题，也减少了打磨过程中玻璃样品崩裂的风险。由于不管何种方法制备的玻璃样品冷却后均需对上下表面进行打磨抛光，因此由于敲掉位于玻璃样品表面的多余玻璃而造成的表面缺陷并不会增加多余的打磨工序。

2.本实用新型提供的制作玻璃样品的模具，所述容置空间由下至上直径逐渐缩小，容置空间下方体积较大，可以容纳较多的多余玻璃料，也方便敲掉多余的玻璃。

3.本实用新型提供的制作玻璃样品的模具，容置空间的顶部为直径小于3mm的开口，可以防止熔融的玻璃料过多过快的流入到容置空间内，也方便多余玻璃的去除，不容易产生崩裂。

4.本实用新型提供的制作玻璃样品的模具，所述容置空间位于所述凹槽的底部边缘，在熔融的玻璃料粘度较小时，可以防止玻璃料过快的流入到容置空间内，从而避免过多的玻璃料流失，造成玻璃样品制备失败。

5.本实用新型提供的制作玻璃样品的模具，模具本体上可以同时具有多个不同尺寸的凹槽，可一次性成型多个不同尺寸结构样品，满足样品不同尺寸要求；操作简单，尺寸精度高，节省材料和成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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实用新型的一些实施方式，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。

图1为本实用新型的第一种实施方式中提供的制作玻璃样品的模具的截面图；

图2为本实用新型的另一种实施方式中提供的制作玻璃样品的模具的结构示意图。

附图标记说明：

1、模具本体；2、凹槽；3、容置空间；4、开口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1所示，为本实施例提供的一种制作玻璃样品的模具的一种具体实施方式，包括：模具本体1，模具本体1的上表面上设有一个凹槽2，模具本体1的下表面上设有一个容置空间3，容置空间3的顶部与凹槽2的底部连通。

在使用时，将熔融的玻璃料倒入凹槽2内，玻璃料充满凹槽后，多余的玻璃料溢出到容置空间3内，待玻璃样品成型冷却后，敲掉位于容置空间3内的多余玻璃，玻璃样品即可从凹槽2中取出。由于容置空间3位于凹槽2的下方，则由多余的玻璃料形成的玻璃位于玻璃样品的下表面，因此，在对玻璃样品进行常规的表面磨抛时即可将由于敲到多余玻璃在玻璃下表面形成的缺陷去除，由于多余的玻璃料会从底部流出，因此不会在模具的边缘溢出玻璃料，玻璃样品边缘规整，不需进行进一步的磨抛，从而降低了玻璃崩裂的风险。

具体设计模具时，模具本体1的厚度大于凹槽2的深度，如凹槽2深度为3.2mm，模具本体1的厚度为12mm，凹槽2底部与模具底部具有8.8mm的厚度，也正好是容置空间3的高度。

如图2所示，作为一种改进的实施方式，模具本体1的上表面上设有5个凹槽2，个别凹槽2之间的尺寸不同，每个凹槽2下方均对应设有通过开口4与凹槽2相连通的容置空间。这样可一次性成型多个不同尺寸结构样品，满足样品不同尺寸要求。

如图1所示，作为一种改进的实施方式，容置空间3由下至上直径逐渐缩小。具体的，可以为圆台形状。

容置空间3下方体积较大，可以容纳较多的多余玻璃料，也方便敲掉多余的玻璃。

如图1所示，作为一种改进的实施方式，容置空间的顶部为直径3mm的开口4。在其他的实施方式中，开口的直径也可以小于3mm。

容置空间3顶部开口4直径较小，可以防止熔融的玻璃料过多过快的流入到容置空间3内，也方便多余玻璃的去除，不容易产生崩裂。

作为一种改进的实施方式，所述容置空间3位于凹槽2的底部边缘。

容置空间3位于所述凹槽的底部边缘，在熔融的玻璃料粘度较小时，可以防止玻璃料过快的流入到容置空间3内，从而避免过多的玻璃料流失，造成玻璃样品制备失败。

作为一种改进的实施方式，每个所述凹槽2下方有4个容置空间3。

在具体应用时，当熔融的玻璃料粘度较低时，可以利用与容置空间3顶部的开口4相匹配的器件堵住部分开口，避免玻璃料流入多个容置空间3，降低玻璃溢料；当熔融的玻璃料粘度较大、溢出困难时，可以同时启动多个容置空间3，增加溢出口，方便玻璃成型。

作为一种改进的实施方式，模具本体1材质为耐高温材料，具体的可以为铜、石墨、铁或钨。所用材质为耐高温材料，能容纳高温玻璃熔体且与玻璃熔体不发生反应，与玻璃熔体接触面具有一定平整度。

本实施例提供一种制作玻璃样品的设备的一种具体实施方式，包括包括用于盛放玻璃料的熔制装置、用于加热熔制装置的加热装置、上述所述的用于盛放熔融玻璃料的模具、用于压制熔融玻璃料的压制装置以及用于玻璃样品退火的退火装置。

使用时，将玻璃料，具体的，可以为配合料、玻璃熟料、玻璃块、玻璃微粉、玻璃珠等，加入到熔制装置中，通过加热装置对熔制装置进行加热，使熔制装置内的玻璃料熔融，熔融的玻璃料在熔制装置内进行保温以消除气泡，然后将所述熔融玻璃料倒入模具中，根据实际需要，可以倒入模具的一个或多个凹槽中，在倒入熔融玻璃料之前可以对模具进行预热，以减少模具与熔融玻璃料之间的温度差，保证浇注成型的质量，然后通过压制装置对熔融玻璃料进行压制，以使玻璃料能够充满对应的凹槽以形成预定尺寸的玻璃样品，另一方面，也可以避免由于玻璃料粘度太大而难以通过自重流动自动填充满凹槽；待压制结束后，将模具送入退火装置进行冷却退火。

作为一种改进的实施方式，所述加热装置为电阻炉。

作为一种改进的实施方式，所述压制装置为压辊，材质为耐高温材料，具体的，可以为铜、石墨、铁或钨。所用材质为耐高温材料，能容纳高温玻璃熔体且与玻璃熔体不发生反应，与玻璃熔体接触面具有一定平整度。可以手动操作压制装置，也可以使用带有自动按压装置的压制装置，在压制过程中可以反复旋转以更好压平玻璃表面以及使熔融的玻璃料密实填充模具凹槽空间。

作为一种改进的实施方式，所述熔制装置为坩埚，材质为刚玉、石英或铂金。

本实施例提供的另一种制作玻璃样品的模具的具体实施方式，所述模具包括模具本体，模具本体上设有贯通上、下表面的通孔。

使用时，将模具置于挡板上，使挡板挡住通孔的某一开口，将熔融的玻璃料倒入通孔中，玻璃料充满通孔后，多余的玻璃料沿着通孔与挡板之间的缝隙流出，待玻璃样品成型冷却后，将模具从挡板上移开，将成型的玻璃样品从通孔中取出，此时，由于浇注时模具与挡板之间的缝隙很微小，因此，多余的玻璃料只在玻璃样品的一侧形成薄薄的一层多余玻璃体，后续清除简单，不容易造成边缘崩裂。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种制作玻璃样品的模具，其特征在于，包括：模具本体，所述模具本体的上表面上设有至少一个凹槽，所述模具本体的下表面上设有至少一个容置空间，每个所述凹槽下方均对应于至少一个所述容置空间，所述容置空间的顶部与所述凹槽的底部连通。

2.根据权利要求1所述的制作玻璃样品的模具，其特征在于，所述容置空间由下至上直径逐渐缩小。

3.根据权利要求2所述的制作玻璃样品的模具，其特征在于，所述容置空间的顶部为直径小于等于3mm的开口。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的制作玻璃样品的模具，其特征在于，所述容置空间位于所述凹槽的底部边缘。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的制作玻璃样品的模具，其特征在于，每个所述凹槽下方至多有4个所述容置空间。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的制作玻璃样品的模具，其特征在于，所述模具本体材质为铜、石墨、铁或钨。

7.一种制作玻璃样品的设备，其特征在于，包括用于盛放玻璃料的熔制装置、用于加热熔制装置的加热装置、权利要求1-6中任一项所述的用于盛放熔融玻璃料的模具、用于压制熔融玻璃料的压制装置以及用于玻璃样品退火的退火装置。

8.根据权利要求7所述的制作玻璃样品的设备，其特征在于，所述加热装置为电阻炉。

9.根据权利要求7或8所述的制作玻璃样品的设备，其特征在于，所述压制装置为压辊，材质为铜、石墨、铁或钨。

10.根据权利要求7或8所述的制作玻璃样品的设备，其特征在于，所述熔制装置为坩埚，材质为刚玉、石英或铂金。

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