具有用于防漏供应流体和真空的同心管的模具组件制造技术

一种用于玻璃模制系统的模具组件(12)包括由具有三维形状的模具表面(20)限定的模腔(18)和用于将流体或真空连通到模腔(18)的至少一个开口(21)限定的模具(16)。气室基座(24)安装到模具(16)上使得腔室(32)限定于气室基座(24)与模具(16)之间，其中腔室(32)与模具中至少一个开口(21)连通。冷却板(38)布置于腔室(32)中。流体通路(64)限定于联接到气室基座(24)的同心布置的外管(60)与内管(62)之间。一个流体管道延伸穿过内管(62)和气室基座中的第一开口到腔室。另一流体管道从流体通路穿过外管(60)中的侧端口(74，76)和气室基座中的第二开口(52，54)延伸到冷却板(38)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
根据35U.S.C.§119，本申请要求保护在2013年12月20日提交的美国临时申请序列号第61/919029号的优先权的权益，该专利申请内容以全文引用的方式并入到本文中。本领域涉及使用模具将二维(2D)玻璃板热再成型为三维(3D)玻璃制品。该领域还涉及在热再成型过程中供应过程流体和真空。
技术介绍
Bailey等人的美国专利申请公开第2012/0297828号公开了一种玻璃模制系统，玻璃模制系统可以用来从二维玻璃板以连续方式形成三维玻璃制品。在典型过程中，二维玻璃板放置于三维模具表面上并且然后在玻璃模制系统的一个或多个工位加热到成型温度。通过在模具中的开口向模腔供应真空，热二维玻璃板符合三维模具表面以形成三维玻璃制品。在符合之后，从模腔释放真空。过程流体然后通过相同模具开口供应以快速冷却三维玻璃制品到低于玻璃的应变点的温度。为了在这个冷却阶段控制模具温度，使用单独管线来将过程流体供应到冷却板，冷却板然后通过操作以从模具移除热。需要对所供应的真空和过程流体进行微调以控制由该系统形成的玻璃形状的准确度。为了实现这种微调，重要的是供应真空和过程流体而不发生泄漏，因为泄漏能造成该系统中从一个位置与另一个位置的过程差异，而这种过程差异可能导致部分与部分之间的形状差别。在诸如上文所描述的玻璃模制系统中使用的模具通常需要在高温不与玻璃起反应的涂层。由于这些涂层通常具有较短寿命，有益地能快速地并且自动地换出需要表面重构的模具。
技术实现思路
在一方面，本专利技术公开了一种用于玻璃模制系统的模具组件。在一说明性实施例中，模具组件包括：模具，其包括由具有三维形状的模具表面限定的模腔和用于将过程流体或真空连通到模腔的至少一个开口。模具组件还包括：气室基座，其安装到模具上使得腔室限定于气室基座与模具之间，其中腔室与模具中至少一个开口连通。冷却板布置于腔室中。外管和内管中每一个具有靠近气室基座的第一端和远离气室基座的第二端。外管和内管同心布置成使得流体通路限定于外管与内管之间。第一流体管道延伸穿过内管和气室基座中的第一开口到腔室。第二流体管道从流体通路延伸穿过外管中的端口和气室基座中的第二开口延伸到冷却板。在一图示实施例中，在第一流体管道与气室基座之间的接口包括金属密封接头。在一图示实施例中，在第二流体管道与外管、气室基座和冷却板中每一个之间的接口包括金属密封接头。在一图示实施例中，该模具组件还包括接纳器，其具有内孔，用来与内孔连通过程流体的第一端口和用来与内孔连通过程流体的第二端口，其中外管和内管的第二端接纳于内孔中。应了解前文的一般描述和下文的详细描述例示本公开并且预期用于提供理解所要求保护的本公开的性质和特征的概述或框架。包括附图以提供对本公开的进一步理解并且附图合并于本说明书中并且构成本说明书的部分。附图示出了本公开的各种实施例并且与描述一起用于解释本公开的原理和操作。附图说明下文为附图中视图的描述。附图未必按照比例绘制且并且为了清楚和简洁起见，附图的某些特点和视图可能以放大的比例尺示出或者示意性地示出。图1示出了无接纳器的模具组件。图2示出了模具，模具具有开口用于将过程流体或真空连通到模腔。图3示出了插入于接纳器中的同心管组件的下端。图4示出了安装于玻璃成型工位的模具组件。图5示出了具有真空夹持能力的转接板。具体实施方式在下文的详细描述中，陈述了许多具体细节以便提供对本公开的实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员显然，当实践本公开的实施例时，可以没有这些具体细节中的某些或全部。在其它情形下，可能并未描述熟知的特征或过程以便不使本公开不必要地不清楚。此外，相似或相同附图标记可以用于标识共同或相似元件。图1公开了用于在Bailey等人的公开中所描述的玻璃模制系统中的模具组件12。模具组件12包括模具16，模具16具有由三维模具表面20限定的模腔18，其中三维模具表面20的形状取决于待由模具16形成的三维玻璃制品的形状。如图2所示，模具16具有开口21用于将流体通常气体或真空连通到模腔18。模具16可以包括在其上表面上的一个或多个销22以辅助将二维玻璃板与模腔18对准。返回至图1，气室基座24附连到模具16的底部。气室基座24包括壳体26和基板28。壳体26的顶端附连到模具16，并且壳体26的底端附连到基板28。模具16的底表面34、壳体26的内表面35和基板28的顶表面37限定腔室32。在一实施例中，为了在高温玻璃成型环境中实现防漏腔室32，金属对金属密封形成于壳体26与模具16之间的接口39和在壳体26与基板28之间的接口41处。在一实施例中，在接口39、41处在壳体26、模具16和基板28的面对部分很平坦并且光滑使得当它们利用螺旋压力夹持在一起时，在它们之间形成金属对金属密封。由于制造公差，在接口39、41处在壳体26、模具16与基板28的面对部分之间存在较小间隙，但是这些间隙将很小，大约0.1μm或更小，使得从模具组件12外部向腔室32的空气泄漏量对于在腔室32内侧实现的真空压力量具有可忽略的影响。在其它实施例中，形成于接口39和41处的金属对金属密封包括安装于壳体26、模具16与基板28的面对部分之间的金属垫片。冷却板38布置于腔室32内侧，在模具16的底表面34与基板28的顶表面37之间。在一实施例中，冷却板38与模具16的底表面34间隔开使得主要通过辐射来进行模具16的冷却。冷却板38可以如在Bailey等人公开中所描述或者可以是不同类型的冷却板。支架管40、42、44附连于基板28与冷却板38之间。支架管40、42、44在基板28上方支承冷却板38并且也充当管道用于向冷却板38供应流体和从冷却板38排放流体。通常，向冷却板38供应和从冷却板38排放的流体是气体。在图1中示出，支架管40、42充当供应管道，并且支架管44充当排放管道。冷却板38在分别对应于支架管40、42、44的位置具有开口46、48、50，以接收并且排放流体。为了允许经由开口46、48、50与冷却板38进行防漏流体交换，金属密封接头40a、42a、44a分别在开口46、48、50处形成于支架管40、42、44与冷却板38之间。在一实施例中，金属密封接头40a、42a、44a是由金属联结工艺诸如硬钎焊、焊接或软钎焊形成的永久密封接头。基板28在分别对应于支架管40、42、44的位置具有开口52、54、56。为了在高温玻璃成型环境中实现防漏腔室32，金属密封接头40b、42b和44b分别在开口52、54、56处形成于支架管40、42、44与的基板28之间。在一实施例中，金属密封接头40b、42b和44b是通过金属联结工艺诸如硬钎焊、焊接或软钎焊形成的永久密封接头。模具组件12包括用来向腔室32供应工艺流体或真空和用来向冷却板38供应工艺流体的同心管子组件58。同心管子组件58包括同心布置的外管60和内管62。内管62的外径小于外管60的内径，得到在外管60与内管62之间的流体通路64。外管60和内管62的上端接纳于基板28中的中心开口66中。金属密封接头68在开口66处形成于外管60的上端与基板28之间。在一实施例中，金属密封接头68是通过金属联结工艺诸如硬钎焊、焊接或软钎焊形成的永久密封接头。金属密封接头70形成于外管60本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模具组件，包括：模具，所述模具包括由具有三维形状的模具表面限定的模腔和用于将流体或真空连通到所述模腔的至少一个开口；气室基座，所述气室基座安装到所述模具使得腔室限定于所述气室基座与所述模具之间，所述腔室与所述模具中所述至少一个开口连通；冷却板，所述冷却板布置于所述腔室中；外管和内管，所述外管和内管中的每个具有靠近所述气室基座的第一端和远离所述气室基座的第二端，所述外管和内管同心布置成使得流体通路限定于所述外管与内管之间；第一流体管道，所述第一流体管道延伸穿过所述气室基座中的所述内管和第一开口到所述腔室；以及第二流体管道，所述第二流体管道从所述流体通路穿过所述外管中的端口和所述气室基座中的第二开口延伸到所述冷却板。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.20 US 61/919,0291.一种模具组件，包括：模具，所述模具包括由具有三维形状的模具表面限定的模腔和用于将流体或真空连通到所述模腔的至少一个开口；气室基座，所述气室基座安装到所述模具使得腔室限定于所述气室基座与所述模具之间，所述腔室与所述模具中所述至少一个开口连通；冷却板，所述冷却板布置于所述腔室中；外管和内管，所述外管和内管中的每个具有靠近所述气室基座的第一端和远离所述气室基座的第二端，所述外管和内管同心布置成使得流体通路限定于所述外管与内管之间；第一流体管道，所述第一流体管道延伸穿过所述气室基座中的所述内管和第一开口到所述腔室；以及第二流体管道，所述第二流体管道从所述流体通路穿过所述外管中的端口和所述气室基座中的第二开口延伸到所述冷却板。2.根据权利要求1所述的模具组件，其特征在于，金属密封接头靠近所述气室基座中的所述第一开口形成于所述外管的一端与所述气室基座之间。3.根据权利要求1或2所述的模具组件，其特征在于，所述流体通路在远端由第一金属密封接头和第二金属密封接头密封，所述第一金属密封接头形成于所述外管与内管的所述第一端之间并且所述第二金属密封接头形成于所述外管与内管的第二端之间。4.根据权利要求1至3中任一项所述的模具组件，其特征在于，所述外管包括外异形表面，所述外异形表面提供呈轴向间隔开的关系的第一凹槽和第二凹槽。5.根据权利要求4所述的模具组件，其特征在于，还包括：固持于所述第一凹槽中的第一密封构件和固持于所述第二凹槽中的第二密封构件。6.根据权利要求5所述的模具组件，其特征在于，所述第一密封构件和第二密封构件是O形环密封件。7.根据权利要求5所述的模具组件，其特征在于，所述外异形表面还提供在所述第一凹槽与第二凹槽之间的凹陷表面。8.根据权利要求7所述的模具组件，其特征在于，所述第一凹槽和第二凹槽和凹陷表面靠近所述外管的所述第二端定位。9.根据权利要求7所述的模具组件，其特征在于，所述第二流体路径包括从所述外管中的所述端口延伸到所述气室基座中的所述第二开口的第一管。...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·C·希恩，K·L·沃森，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US