一种球面玻璃加工工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种球面玻璃加工工艺，通过开料、CNC粗加工、开球面、CNC精加工、扫光、抛光、一次清洗、钢化、二次清洗、检验白片良品、定位玻璃产品完成丝印、检验丝印品及包装出货等一系列工艺，对球面玻璃进行加工。与现有技术相比，采用本发明专利技术加工出的球面玻璃不仅不容易产生崩边，外圆准确率高，而且抛光时的产能高，返工次数少，整体提高了球面玻璃的加工效率。

【技术实现步骤摘要】
一种球面玻璃加工工艺
本专利技术涉及光学玻璃加工
，具体涉及一种球面玻璃加工工艺。
技术介绍
球面玻璃在日常生活中应用广泛，现有的加工工艺比较传统，通过选取原材、下料、滚圆，铣磨机粗开球面，精磨机精抛球面，CNC加工产品外形所需结构，清洗、钢化、清洗、检验等一列工艺来完成，在此工艺过程中，通过CNC只进行一次加工得到所需的外形结构，这种方式得到的产品容易产生崩边，外圆准确度低，报废率较高；传统的铣磨机、精磨机加工，将球面抛成亮面单机产能每片需要3分钟，生产效率较低。
技术实现思路
为解决上述缺陷，本专利技术的目的是提供一种球面玻璃加工工艺，加工出的球面玻璃不仅不容易产生崩边，外圆准确率高，而且抛光时的产能高，返工次数少，整体提高了球面玻璃的加工效率。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种球面玻璃加工工艺，其特征在于包括以下步骤：1）开料：原材选用比成品厚度厚0.2mm，给开球面留下预留量，正八边形尺寸大于圆形玻璃直径1mm；2）CNC粗加工：粗加工玻璃外形圆，加工出的尺寸大于玻璃实际直径尺寸0.8mm，加工时用100号粗砂磨头进行加工磨外圆，每片加工时间为30-40秒，转速40000转，进给速率700mm/min；3）开球面：粗开球面利用铣磨机对玻璃本身进行球面成型加工，保证成品本身厚度，第一次粗开球面磨掉1.5mm厚度，之后利用精磨机对球面进行精磨，磨掉0.5mm，去除表面的深、大划伤；4）CNC精加工：二次加工成型，使用专用刀具，机台转速40000转，进给速率根据加工时粗修量，不同的精修量选择不同的速率进行加工；5）扫光：利用3D扫光机对球面进行扫光，把球面雾面加工成亮面，此时机台转速300r/min，上盘转速500r/min，柔性抛光将球面抛光亮；6）抛光：使用抛光机对球面进行抛光时，抛光机的上盘使用材料海绵+地毯，下盘为抛光皮，通过抛光对球面产品在加工过程中的划伤进行处理，此时抛光机台转速2000转，时间1500s；7）一次清洗：使用三槽超声波清洗机对玻璃表面抛光进行预处理，第一槽为柠檬酸清洗，第二、三槽为纯水清洗，超声波频率2.1HZ；之后使用十三槽清洗机清洗，前三槽为药水清洗，后八槽纯水清洗，最后经过慢拉，过程中慢拉槽中源源不断的有干净水进入，冲走慢拉槽中的脏水，保证烘烤时表面无水印，超声波频率为2.1HZ，单槽清洗时间为180s，清洗后通过高温烤干表面水分；8）钢化：将产品放入炉温为380度的预热炉中进行预热，两小时后放入炉温为420度的钢化炉中，钢化炉中有液态硝酸钾盐，产品在炉中发生化学反应，通过钠钾离子的交换，6~8小时的反应时间满足钢化性能，待产品表面达到所需的硬度后，将产品提出放入冷却炉中，经过冷却、泡水等工序后产品转入下一工序；9）二次清洗：清洗产品表面的硝酸钾盐，清洗方式与步骤7）一致；10）检验：根据检验标准，将合格的白片良品转至下一工序；产品表面没有划伤、凹点崩边的情况，在检验规范中称之为良品；11）定位玻璃产品：玻璃产品丝印视窗特殊，须二次定位固定产品，定位采用可移动治具和高温膜配合来定位产品，通过固定治具来定位可移动治具，具体为：a.可移动治具底部须贴用于固定产品的高温膜，保证产品在加工过程中，可移动治具移动时产品不会发生转动；b.固定治具定位在机台上，不可移动，固定治具+高温膜+产品整体在固定治具上间隙配合保证定位准确；c.高温膜：由于丝印次数过多，在加工过程中丝印半成品需要经过烤箱的反复烘烤，保证每一层有的附着力及丝印效果，所以要使用高温膜，且膜的黏性适中，保证移动、烘烤治具+产品时产品不发生移动，且产品非丝印面无残胶；治具加工过程中，治具与治具，治具与玻璃之间的配合全为间隙配合，保证丝印的产品公差保证在±0.05mm，且该工序加工时，高温膜保护正面防止加工过程中造成的划伤；12）丝印：丝印产品过程中需要电镀颜色，采用治具遮盖，减少退镀工艺；治具遮盖不需镀膜区域，镀膜后产品除尘，进行下一道丝印，丝印需要除尘，如果产品表面洁净度不行时，须增加一次清洗，清洗后丝印即可。13）检验丝印品，丝印品无漏光，视窗区域无缺口长牙，视窗表面没有划伤、凹点崩边情况的，在检验规范中为丝印良品；14）包装出货。本专利技术采用了上述技术方案，使球面玻璃采用3D扫光机抛光时单机产能360pcs/h，效率为之前2倍；白片加工阶段良率提升20%，且加工过程中减少返工的次数，整个制程良率较之前提升30%左右；传统使用退镀工艺产品良率50%，而使用治具遮盖定位良率可以达到80%以上。附图说明下面结合附图及实施例，对本专利技术的结构和特征做进一步描述。图1是本专利技术的工艺流程图。图2是本专利技术丝印工序产品的定位示意图。附图2中，1.可移动治具，2.玻璃产品，3.固定治具，4高温膜。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参看附图1和图2，本专利技术的实施例提供一种球面玻璃加工工艺，包括以下步骤：1）开料：原材选用比成品厚度厚0.2mm，给开球面留下预留量，正八边形尺寸大于圆形玻璃直径1mm；2）CNC粗加工：粗加工玻璃外形圆，加工出的尺寸大于玻璃实际直径尺寸0.8mm，加工时使用100号粗砂磨头，每片加工时间为30-40秒，转速40000转，进给速率700mm/min；3）开球面：粗开球面利用铣磨机对玻璃本身进行球面成型加工，保证成品本身厚度，第一次粗开球面磨掉1.5mm厚度，之后利用精磨机对球面进行精磨，磨掉0.5mm，去除表面的深、大划伤；4）CNC精加工：二次加工成型，使用专用刀具，机台转速40000转，进给速率根据加工时粗修量，不同的精修量选择不同的速率进行加工；5）扫光：利用3D扫光机对球面进行扫光，把球面雾面加工成亮面，此时机台转速300r/min，上盘转速500r/min，柔性抛光将球面抛光亮；6）抛光：使用抛光机对球面进行抛光时，抛光机的上盘使用材料海绵+地毯，下盘为抛光皮，通过抛光对球面产品在加工过程中的划伤进行处理，此时抛光机台转速2000转，时间1500s；7）一次清洗：使用三槽超声波清洗机对玻璃表面抛光进行预处理，第一槽为柠檬酸清洗，第二、三槽为纯水清洗，超声波频率2.1HZ；之后使用十三槽清洗机清洗，前三槽为药水清洗，后八槽纯水清洗，最后在慢拉槽中源源不断的有干净水进入，冲走慢拉槽中的脏水，保证烘烤时表面无水印，超声波频率为2.1HZ，单槽清洗时间为180s，清洗后通过高温烤干表面水分；8）钢化：将产品放入炉温为380度的预热炉中进行预热，两小时后放入炉温为420度的钢化炉中，钢化炉中有液态硝酸钾盐，产品在炉中发生化学反应，通过钠钾离子的交换，6~8小时的反应时间满足钢化性能，待产品表面达到所需的硬度后，将产品提出放入冷却炉中，经过冷却、泡水等工序后产品转入下一工站；9）二次清洗：清洗产品表面的硝酸钾盐，清洗方式与步骤7）一致；10）检验白片良品并将合格品转至丝印；产品表面没有划伤、凹点崩边情况，在检验规范中称之为良品；11）丝印：玻璃产品丝印视窗特殊，须二次定位固定产品，定位采用可移动治具和高温膜配合来定位产品，通过固定治具来定位可移本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种球面玻璃加工工艺，其特征在于包括以下步骤：1）开料：原材选用比成品厚度厚0.2mm，给开球面留下预留量，正八边形尺寸大于圆形玻璃直径1mm；2）CNC粗加工：粗加工玻璃外形圆，加工出的尺寸大于玻璃实际直径尺寸0.8mm，加工时使用100号粗砂磨头，每片加工时间为30‑40s，转速40000转，进给速率700mm/min；3）开球面：粗开球面利用铣磨机对玻璃本身进行球面成型加工，保证成品本身厚度，第一次粗开球面磨掉1.5mm厚度，之后利用精磨机对球面进行精磨，磨掉0.5mm，去除表面的深、大划伤；4）CNC精加工：二次加工成型，使用专用刀具，机台转速40000转，进给速率根据加工时粗修量，不同的精修量选择不同的速率进行加工；5）扫光：利用3D扫光机对球面进行扫光，把球面雾面加工成亮面，此时机台转速300r/min，上盘转速500r/min，柔性抛光将球面抛光亮；6）抛光：使用抛光机对球面进行抛光时，抛光机的上盘使用材料海绵+地毯，下盘为抛光皮，通过抛光对球面产品在加工过程中的划伤进行处理，此时抛光机台转速2000转，时间1500s；7）一次清洗：使用三槽超声波清洗机对玻璃表面抛光进行预处理，第一槽为柠檬酸清洗，第二、三槽为纯水清洗，超声波频率2.1HZ；之后使用十三槽清洗机清洗，前三槽为药水清洗，后八槽纯水清洗，最后经过过程中慢拉槽中源源不断的有干净水进入，冲走慢拉槽中的脏水，保证烘烤时表面无水印，超声波频率为2.1HZ，单槽清洗时间为180s，清洗后通过高温烤干表面水分；8）钢化：将产品放入炉温为380度的预热炉中进行预热，两小时后放入炉温为420度的钢化炉中，钢化炉中有液态硝酸钾盐，产品在炉中发生化学反应，通过钠钾离子的交换，六~八小时的反应时间满足钢化性能，待产品表面达到所需的硬度后，将产品提出放入冷却炉中，经过冷却、泡水等工序后产品转入下一工序；9）二次清洗：此段清洗主要是洗去产品表面的盐，该工站清洗设备与（7）一致；10）检验：根据检验标准，将合格的白片良品转至下一工序；产品表面没有划伤、凹点崩边情况，在检验规范中称之为良品。11）定位玻璃产品：玻璃产品丝印视窗特殊，须二次定位固定产品，定位采用可移动治具和高温膜配合来定位产品，通过固定治具来定位可移动治具，具体为：a.可移动治具底部须贴用于固定产品的高温膜，保证产品在加工过程中，可移动治具移动时产品不会发生转动；b.固定治具定位在机台上，不可移动，固定治具+高温膜+产品整体在固定治具上间隙配合保证定位准确；c.高温膜：由于丝印次数过多，在加工过程中丝印半成品需要经过烤箱的反复烘烤，保证每一层有的附着力及丝印效果，所以要使用高温膜，且膜的黏性适中，保证移动、烘烤治具+产品时产品不发生移动，且产品非丝印面无残胶；治具加工过程中，治具与治具，治具与玻璃之间的配合全为间隙配合，保证丝印的产品公差保证在±0.05mm，且该工序加工时，高温膜保护正面防止加工过程中造成的划伤；12）丝印：丝印产品过程中需要电镀颜色，采用治具遮盖，减少退镀工艺；治具遮盖不需镀膜区域，镀膜后产品除尘，进行下一道丝印，丝印需要除尘，如果产品表面洁净度不行时，须增加一次清洗，清洗后丝印即可；13）检验丝印品，检验丝印品，检验丝印品，丝印品无漏光，视窗区域无缺口长牙，视窗表面没有划伤、凹点崩边情况的，在检验规范中为丝印良品；14）包装出货。...

【技术特征摘要】
1.一种球面玻璃加工工艺，其特征在于包括以下步骤：1）开料：原材选用比成品厚度厚0.2mm，给开球面留下预留量，正八边形尺寸大于圆形玻璃直径1mm；2）CNC粗加工：粗加工玻璃外形圆，加工出的尺寸大于玻璃实际直径尺寸0.8mm，加工时使用100号粗砂磨头，每片加工时间为30-40s，转速40000转，进给速率700mm/min；3）开球面：粗开球面利用铣磨机对玻璃本身进行球面成型加工，保证成品本身厚度，第一次粗开球面磨掉1.5mm厚度，之后利用精磨机对球面进行精磨，磨掉0.5mm，去除表面的深、大划伤；4）CNC精加工：二次加工成型，使用专用刀具，机台转速40000转，进给速率根据加工时粗修量，不同的精修量选择不同的速率进行加工；5）扫光：利用3D扫光机对球面进行扫光，把球面雾面加工成亮面，此时机台转速300r/min，上盘转速500r/min，柔性抛光将球面抛光亮；6）抛光：使用抛光机对球面进行抛光时，抛光机的上盘使用材料海绵+地毯，下盘为抛光皮，通过抛光对球面产品在加工过程中的划伤进行处理，此时抛光机台转速2000转，时间1500s；7）一次清洗：使用三槽超声波清洗机对玻璃表面抛光进行预处理，第一槽为柠檬酸清洗，第二、三槽为纯水清洗，超声波频率2.1HZ；之后使用十三槽清洗机清洗，前三槽为药水清洗，后八槽纯水清洗，最后经过过程中慢拉槽中源源不断的有干净水进入，冲走慢拉槽中的脏水，保证烘烤时表面无水印，超声波频率为2.1HZ，单槽清洗时间为180s，清洗后通过高温烤干表面水分；8）钢化：将产品放入炉温为380度的预热炉中进行预热，两小时后放入炉温为420度的钢化炉中，钢化炉中有液态硝...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑鹏，梁文军，董晓，梁松，李建权，张国永，
申请(专利权)人：南阳富新特光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41