光学零件毛坯的成型

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1、第三章第三章 光学零件的毛坯成型光学零件的毛坯成型徐均琪徐均琪西安工业大学西安工业大学毛坯成型毛坯成型n冷加工成型冷加工成型n热加工成型热加工成型n热压成型（二次成型）热压成型（二次成型）n滴料成型滴料成型第一节第一节 毛坯的热加工方法毛坯的热加工方法n一、热压成型法一、热压成型法 又叫二次加热压型，是指把玻璃坯料又叫二次加热压型，是指把玻璃坯料加热软化，放入模具内进行压制，从而加热软化，放入模具内进行压制，从而得到所需形状的毛坯。得到所需形状的毛坯。热压成型工艺过程热压成型工艺过程备料备料加热加热压型压型退火退火检验检验下料下料滚磨滚磨分选分选防粘防粘1. 下料下料n把熔炼成的玻璃块料，通过

2、重量公差计把熔炼成的玻璃块料，通过重量公差计算与控制，划切成一定体积和重量的块算与控制，划切成一定体积和重量的块料。料。n电阻丝加热炸裂电阻丝加热炸裂n金刚石锯片切割金刚石锯片切割2. 滚磨滚磨n滚磨是为除去小料块表面的锐棱尖角和滚磨是为除去小料块表面的锐棱尖角和上道工序留下的裂痕等，使料块控制在上道工序留下的裂痕等，使料块控制在规定重量范围内，以提高毛坯质量。规定重量范围内，以提高毛坯质量。 n砂轮机砂轮机 n光饰机光饰机 3. 加热加热n对块料加热至软化，以便压型。压模也对块料加热至软化，以便压型。压模也要加热到相应的温度。要加热到相应的温度。4. 压型压型n块料软化后，即可送入压模内压制

3、成型，块料软化后，即可送入压模内压制成型，根据零件大小压根据零件大小压2-3s2-3s后，即可退模。后，即可退模。5. 退火退火n粗退火粗退火 防止刚脱模的压型毛坯因急冷而炸裂。防止刚脱模的压型毛坯因急冷而炸裂。 分为草木灰和电炉退火两种。分为草木灰和电炉退火两种。n精密退火精密退火 为消除玻璃在成型过程中产生内应力和为消除玻璃在成型过程中产生内应力和光学常数的不均匀性而进行的退火处理。光学常数的不均匀性而进行的退火处理。是保证毛坯质量的重要工序。是保证毛坯质量的重要工序。6. 检验检验n几何形状精度、尺寸精度和表面质几何形状精度、尺寸精度和表面质量的检验。量的检验。二、影响毛坯质量的工艺因素

4、二、影响毛坯质量的工艺因素n毛坯质量毛坯质量n形状尺寸精度形状尺寸精度n表面质量表面质量n光学性能光学性能1、重量计算及控制、重量计算及控制W=V+ 2.防粘处理防粘处理 n压型前，要把分选合格的玻璃料块进行压型前，要把分选合格的玻璃料块进行防粘处理，它包括料块的防粘和托模的防粘处理，它包括料块的防粘和托模的防粘处理。防粘处理。 n一是合理确定放入脱模剂的量和粒度一是合理确定放入脱模剂的量和粒度 n二是装筒不能过满二是装筒不能过满 n三是滚动速度不能太快三是滚动速度不能太快 3.加热加热 n加热主要是指料块通过加热炉的加热和加热主要是指料块通过加热炉的加热和压型模具的预热压型模具的预热 序序号

5、号玻玻 璃璃 牌牌 号号 工工 作作 温温 度度（）精密精密退火退火电炉粗炉粗退火退火拍型拍型温度温度压模工模工作面作面1QK14003701515 75055 3204002K36005701515 91055 5206003K7 .K95655401515 90055 5206004BaK25605301515 89055 5206005BaK75705401515 90055 5206006ZK46105801515 93055 5406007ZK6 ZK7 ZK106205901515 93055 5406208F2 F34604201515 84055 4004609ZF1 ZF24

6、404101515 83055 39045010ZF5 ZF64003701515 81055 3604204.模具的设计、制造、安装模具的设计、制造、安装 1-上模头；上模头；2-模套；模套；3-毛坯；毛坯；4-下模头；下模头；5-固定槽固定槽图图7-5压模结构压模结构 5.拍型送料和脱模拍型送料和脱模 6.退火退火 退火退火规程号程号退火温度下持退火温度下持续保温保温时间（h h）第一第一阶段降温段降温降温速度降温速度（/h/h）连续降温范降温范围（）1不少于不少于24小小时3120150214244120150381481201504581012053516120毛坯尺寸（毛坯尺寸（mm

7、mm）第二第二阶段降温速度段降温速度退火炉吊盖温度退火炉吊盖温度（）出炉温度出炉温度（）直径直径厚度厚度（/h/h）803030120808012050201008012018060880507.温度控制温度控制 n温度控制存在于压型工序的预热、加热温度控制存在于压型工序的预热、加热阶段；压型过程中模具的保温；退火工阶段；压型过程中模具的保温；退火工序中的升温、保温、降温等各阶段序中的升温、保温、降温等各阶段。三、一次成型法三、一次成型法n配料：包括玻璃的形成体配料：包括玻璃的形成体SiO2、 B2O3、Al2O3，澄，澄清剂和其他用以调整玻璃光学常数的物质。清剂和其他用以调整玻璃光学常数的物

8、质。n熔炼：加热原材料使之成熔体以便流动。熔炼：加热原材料使之成熔体以便流动。n流量控制：结合玻璃的流动速度，玻璃的比重，流量控制：结合玻璃的流动速度，玻璃的比重，粘度，成型毛坯的重量，确定剪切时间。粘度，成型毛坯的重量，确定剪切时间。n滴料剪切：用气动剪刀剪切玻璃液滴，产生最轻滴料剪切：用气动剪刀剪切玻璃液滴，产生最轻微的剪切印。微的剪切印。n压型：为了减少剪切印，在压型之前要进行火焰压型：为了减少剪切印，在压型之前要进行火焰抛光。抛光。n退火。退火。n检验。检验。第二节第二节 毛坯的冷加工成型毛坯的冷加工成型 n一、冷加工成型的基本工艺一、冷加工成型的基本工艺n锯切锯切n整平整平n划割和胶

9、条划割和胶条n胶条长度取决于长条的强度，一般直径或宽度与胶条长度取决于长条的强度，一般直径或宽度与长度之比为长度之比为1：41：10。n磨外圆磨外圆n成型成型二、玻璃切割的基本方式二、玻璃切割的基本方式n1.1.手工划切手工划切n2.2.外圆切割外圆切割 在外圆切割机上，在外圆切割机上，用粒度为用粒度为60-80#60-80#、浓、浓度为度为100-130%100-130%的烧结的烧结金刚石锯片锯切玻璃。金刚石锯片锯切玻璃。3.内圆切割内圆切割 在内圆切割机上，用粒度在内圆切割机上，用粒度为为280-W40280-W40、每片含金刚石克拉、每片含金刚石克拉的电镀金刚石锯片锯切玻璃。的电镀金刚石锯片锯切玻璃。n 特点：切口平整，粗糙度特点：切口平整，粗糙度好，尺寸精度好，平行度好，好，尺寸精度好，平行度好，不适合切大块料。锯片适用于不适合切大块料。锯片适用于工件厚度薄，平面度要求高，工件厚度薄，平面度要求高，比较贵重的材料。比较贵重的材料。