一种大尺寸超薄玻璃构件热弯成型装置及其成型方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114751633A(43)申请公布日2022.07.15(21)申请号202210487604.8(22)申请日2022.05.06(71)申请人广东华中科技大学工业技术研究院地址523000广东省东莞市松山湖高新技术产业开发区科技九路1号(72)发明人张臻张国军明五一尹玲廖敦明赵健洲倪明堂卢亚周晓晓杨伟(74)专利代理机构广州粤高专利商标代理有限公司44102专利代理师杨桂洋(51)Int.Cl.C03B23/00(2006.01)C03B23/03(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种大尺寸超薄玻璃构件热弯成型装置及其成型方法(57)摘要本发明涉及玻璃热弯加工技术领域，具体涉及一种大尺寸超薄玻璃构件热弯成型装置及其成型方法，本申请的成型装置，包括调控单元、炉腔、模具本体、支撑组件、负载单元、驱动单元、第一加热组件和第二加热组件，其通过第一加热组件控温实现“粗调”，结合第二加热组件的激光调控，快速实现加热“精调”，高效、精准的将能量集聚到需要成型的区域，快速提升超薄玻璃成型宏观性能及其可控性；本申请提供的成型方法，对玻璃料胚经过初步加热，达到软化点温度附近后，再使上下石英模具合模，采用模具本体实现封闭环境激光光路可达，凭其可控性高、非接触式、高效精确热态累积作用可直接聚焦超薄玻璃构件进行升温，提升超薄玻璃成型宏观性能及其可控性，成型效果好。CN114751633ACN114751633A权利要求书1/1页1.一种大尺寸超薄玻璃构件热弯成型装置，其特征在于，包括调控单元、炉腔、模具本体、支撑组件、负载单元、驱动单元、第一加热组件和第二加热组件，所述支撑组件、所述负载单元、所述驱动单元、所述第一加热组件和所述第二加热组件分别与所述调控单元连接；所述模具本体包括可合模连接的石英上模和石英下模，所述石英上模和所述石英下模分别设于所述炉腔内，所述石英上模和所述石英下模合模连接时，围设形成成型腔；所述支撑组件设于所述石英下模，并与所述石英上模连接；所述驱动单元与所述负载单元连接，所述负载单元与所述石英下模连接；所述第一加热组件设于所述石英上模的上方，且所述第一加热组件采用激光光源加热；所述第二加热组件设于所述石英下模内。2.根据权利要求1所述的大尺寸超薄玻璃构件热弯成型装置，其特征在于，所述石英上模和所述石英下模的光透过率大于94％。3.根据权利要求1所述的大尺寸超薄玻璃构件热弯成型装置，其特征在于，所述支撑组件设有若干个可自动升降的支撑杆，所述石英上模匹配所述支撑杆设有若干凹槽。4.根据权利要求1所述的大尺寸超薄玻璃构件热弯成型装置，其特征在于，所述第一加热组件设有激光器和反射器，所述激光器发出的光源经所述反射器调节光路后射入所述模具本体。5.根据权利要求4所述的大尺寸超薄玻璃构件热弯成型装置，其特征在于，所述第一加热组件还设有增倍镜，所述反射器调节光路后的光源，经所述增倍镜增强能量后，再射入所述模具本体。6.根据权利要求4所述的大尺寸超薄玻璃构件热弯成型装置，其特征在于，所述激光器设为超短脉冲激光激光器。7.根据权利要求4所述的大尺寸超薄玻璃构件热弯成型装置，其特征在于，所述激光器的光源采用1035nm红外脉冲激光。8.一种大尺寸超薄玻璃构件热弯成型方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、确定形状特征，根据待热弯成型超薄玻璃坯料尺寸特征，对加热路径特征建模；S2、模具及样品装入，将超薄玻璃坯料放入所述成型腔，通过支撑组件使所述石英上模和所述石英下模间隔分开；S3、预加热，通过第二加热组件进行加热，使超薄玻璃坯料被加热至接近玻璃软化点温度的2/3；S4、激光精准调控，将石英上模和石英下模合模构成封闭式加工环境，按预定加热路径，通过第二加热组件精准加热，实现超薄玻璃成型可控；S5、加工参数初选及试加工，进行超薄玻璃坯料预加工，调整工艺参数；S6、批量加工生产。9.根据权利要求8所述的大尺寸超薄玻璃构件热弯成型方法，其特征在于，步骤S4中，通过第一加热组件进行激光光源时空整形方式，进行精准加热，以实现超薄玻璃成型可控性。10.根据权利要求8所述的大尺寸超薄玻璃构件热弯成型方法，其特征在于，步骤S5中的工艺参数包括激光参数、初加热温度、模压力和保持时间。2CN114751633A说明书1/5页一种大尺寸超薄玻璃构件热弯成型装置及其成型方法技术领域[0001]本发明涉及玻璃热弯加工技术领域，特别是涉及一种大尺寸超薄玻璃构件热弯成型装置及其成型方法。背景技术[0002]高性能显示屏制造，是制约我国电子信息产业发展的瓶颈之一。大尺寸曲面超薄玻璃构件在车载显示屏领域有着良好的市场前景。但随着车载显示设备朝着轻量化、大屏化、曲面化和高清化的方向发展，整个高