用于对板材进行再成形的设备和方法技术

一种模具，其具有密封表面，所述密封表面具有密封轮廓。一种气室，其具有密封表面，所述密封表面具有密封轮廓。所述模具和气室共同形成用于对板材进行再成形的设备。在所述设备的闭合位置中，所述模具的密封轮廓与所述气室的密封轮廓是相对关系，且所述模具和气室的密封轮廓共同限定异形密封间隙。当板材被楔入异形密封间隙中时，将会在板材与模具之间和板材与气室之间形成直接密封，在设备中产生两个成形区域。

Equipment and methods used for reforming sheet metal

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对板材进行再成形的设备和方法相关申请的交叉引用本申请依据35U.S.C.§119要求于2015年6月26日提交的系列号为62/185094的美国临时申请的优先权，本文以该申请的内容为基础并通过引用将其全文纳入本文。背景当在相对较低的温度下将玻璃板再成形成三维(3D)形状时，以及/或者当所形成的3D形状相对较复杂时，经常需要利用作用力来辅助玻璃板的塑形。通常，该作用力可以是用于将玻璃板向模具表面拉拽的所施加的真空(真空成形)、或者是用于将玻璃板压向模具表面的活塞(加压成型)、或者是用于迫使玻璃板抵住模具表面的加压气体(压力成形)。在一些情况中，单独使用这些成形方法中的任一种可能无法完全形成3D形状，或者形成3D形状的难度很大。专利技术概述本文公开了一种设备，其能够在单一成形处理中对板材进行真空成形和压力成形。本文还公开了一种利用真空和压力来使玻璃材料成形的方法。通常，所述设备包括模具和气室，所述模具和气室各自具有用于与板材形成直接密封的密封轮廓。当板材被设置在模具与气室之间时，在模具与板材之间形成直接密封，从而在板材一侧上生成第一成形区域。同时，在板材与气室之间形成直接密封，从而在板材另一侧上生成第二成形区域。如果在第一成形区域中提供真空，并且在第二成形区域中提供压力，则可利用真空和压力在同一设备中将板材成形成所述形状。在第1方面中，一种用于对板材进行再成形的设备包括模具，所述模具具有第一密封表面，所述第一密封表面包含第一密封轮廓；以及气室，所述气室具有第二密封表面，所述第二密封表面包含第二密封轮廓，气室和模具能够移动至闭合位置，在所述闭合位置中，第一密封轮廓与第二密封轮廓为相对关系，且第一密封轮廓和第二密封轮廓共同限定位于第一密封表面与第二密封表面之间的异形密封间隙。当板材被楔入气室和模具的闭合位置中的异形密封间隙中时，在第一密封轮廓与板材之间形成第一直接密封，且在第二密封轮廓与板材之间形成第二直接密封。在根据第1方面的第2方面中，第一和第二密封轮廓中的一个在其密封表面中是凹槽形态，而第一和第二密封轮廓中的另一个在其密封表面中是凸起形态。在根据第1或第2方面的第3方面中，在气室和模具的闭合位置中的第一密封轮廓与第二密封轮廓之间不存在干扰。在根据第3方面的第4方面中，在气室和模具的闭合位置中的第一密封表面与第二密封表面之间存在间隙，且其中，所述间隙的高度经过选择，以使在气室和模具的闭合位置中的第一密封轮廓与第二密封轮廓之间不存在干扰。在根据第4方面的第5方面中，气室和模具中的至少一个包含边缘，所述边缘环接于第一和第二密封表面中的一个，且间隙的高度由边缘的高度来设定。在根据第1至第5方面中的任一个的第6方面中，在所述气室和模具处于闭合位置时，毗邻模具限定第一成形区域，而毗邻气室限定第二成形区域。在根据第6方面的第7方面中，第一直接密封对第一成形区域的周界进行密封，且其中，第二直接密封对第二成形区域的周界进行密封。在根据第7方面的第8方面中，模具包含用于对第一成形区域抽真空的第一流动网络，且其中，气室包含用于向第二成形区域供给加压气体的第二流动网络。在根据第7方面的第9方面中，第一密封轮廓包含与第一流动网络连通的开口。在第1至第10方面中的任一个的第10方面中，第一和第二轮廓中的每一个具有三角形、圆形、正方形或矩形的截面形状。在第11方面中，一种用于对板材进行再成形的方法，所述方法包括：通过利用第一密封表面上的第一密封轮廓在板材与模具的第一密封表面之间形成第一直接密封来形成毗邻模具的第一成形区域；通过利用第二密封表面上的第二密封轮廓在板材与气室的第二密封表面之间形成第二直接密封来形成毗邻气室的第二成形区域；通过利用穿过模具对第一成形区域抽真空来相对于模具的表面拉拽板材以对板材进行真空成形；以及通过利用穿过气室向第二成形区域供给的加压气体来迫使板材抵住模具表面以对板材进行压力成形。在根据第11方面的第12方面中，通过使气室与模具闭合来形成第一直接密封和第二直接密封，以使第一密封轮廓与第二密封轮廓为相对关系，且第一和第二密封轮廓共同形成异形密封间隙，且其中，板材被楔入异形密封间隙中，以形成第一直接密封和第二直接密封。在根据第11或第12方面的第13方面中，所述方法还包括通过利用真空相对于第一密封轮廓拖拽板材来加固第一直接密封。在根据第11至第13方面中的任一个的第14方面中，真空成形和压力成形是同时进行的。在根据第11至第14方面中的任一个的第15方面中，板材由玻璃或玻璃-陶瓷制成。在根据第11至第15方面中的任一个的第16方面中，第一和第二密封轮廓中的一个在其密封表面中是凹槽形态，而第一和第二密封轮廓中的另一个在其密封表面中是凸起形态。附图的简要说明以下是对附图中各图的描述。为了清楚和简明起见，附图不一定按比例绘制，附图的某些特征和某些视图可能按比例放大显示或以示意图方式显示。图1A显示了一种模具的剖面。图1B显示了图1A的模具的俯视图。图2A显示了一种气室的剖面。图2B显示了图2A的气室的俯视图。图3A显示了处于打开位置的再成形设备。图3B显示了处于闭合位置的再成形设备。图4A显示了图3B中圈出部分4A的放大图。图4B显示了具有圆形截面形状的密封凸起。图4C显示了具有圆形截面形状的密封凸起和密封凹槽。图4D显示了具有正方形或矩形截面形状的密封凸起。图5A显示了加载在气室上的板材。图5B显示了围绕图5A的气室和板材的闭合模具。图5C显示了贴合模具表面的图5B的板材。图5D显示了从气室移除的模具，且经过塑形的板材依附于模具。图5E显示了位于气室上的支承基材上的经过塑形的板材。图5F显示了从气室移除的经过塑形的板材和支承基材。专利技术详述图1A和1B显示了具有模具主体104的模具102。模具主体104的一侧104A包含模具表面106和密封表面108。模具表面106具有限定模具内腔112的表面轮廓。表面轮廓由利用模具102进行成形的制品的形状决定。密封表面108环接于模具表面106。模具主体104的一侧104A可包含环接于密封表面108的具有选定高度H1的边缘136。密封表面108包含密封轮廓110。密封轮廓110可具有环接于模具表面106的环形，如图1B所示。在一种实施方式中，例如如图1A和1B所示，密封轮廓110在密封表面108中形成凹槽。可对凹槽的截面轮廓和(深入模具主体104中的)深度进行选择，以实现所需的密封性能。模具主体104的另一侧104B包含腔室114。在模具表面106和密封表面108上分别提供有开口115A、115B，且通道116A、116B将这些开口连接至腔室114。开口115A、115B可以是孔或狭缝。在一种实施方式中，至少一个开口115B位于密封轮廓110中(例如，如果密封轮廓110形成凹槽，则开口115B可位于该凹槽的基底处)。在一种实施方式中，至少一个开口115A位于模具表面106的角落区域106A(或者其它具有大曲率的区域)中。由于腔室114分别通过通道116A、116B与开口115A、115B连通，可通过将腔室114连接至真空源或泵(未图示)来从开口115A、115B抽真空。图2A和2B显示了具有气室主体122的气室120。气室主体122的一侧122A包含上腔室124和密本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对板材进行再成形的设备，所述设备包括：模具，所述模具具有第一密封表面，所述第一密封表面包含第一密封轮廓；和气室，所述气室具有第二密封表面，所述第二密封表面包含第二密封轮廓，所述气室和模具能够移动至闭合位置，在所述闭合位置中，所述第一密封轮廓与所述第二密封轮廓为相对关系，且所述第一密封轮廓和所述第二密封轮廓共同限定位于所述第一密封表面与第二密封表面之间的异形密封间隙；其中，当所述板材被楔入所述气室和模具的所述闭合位置中的所述异形密封间隙中时，在所述第一密封轮廓与所述板材之间形成第一直接密封，且在所述第二密封轮廓与所述板材之间形成第二直接密封。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.26 US 62/185,0941.一种用于对板材进行再成形的设备，所述设备包括：模具，所述模具具有第一密封表面，所述第一密封表面包含第一密封轮廓；和气室，所述气室具有第二密封表面，所述第二密封表面包含第二密封轮廓，所述气室和模具能够移动至闭合位置，在所述闭合位置中，所述第一密封轮廓与所述第二密封轮廓为相对关系，且所述第一密封轮廓和所述第二密封轮廓共同限定位于所述第一密封表面与第二密封表面之间的异形密封间隙；其中，当所述板材被楔入所述气室和模具的所述闭合位置中的所述异形密封间隙中时，在所述第一密封轮廓与所述板材之间形成第一直接密封，且在所述第二密封轮廓与所述板材之间形成第二直接密封。2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一和第二密封轮廓中的一个在其密封表面中是凹槽形态，而所述第一和第二密封轮廓中的另一个在其密封表面中是凸起形态。3.如权利要求1或2所述的设备，其特征在于，在所述气室和模具的所述闭合位置中的所述第一密封轮廓与第二密封轮廓之间不存在干扰。4.如权利要求3所述的设备，其特征在于，在所述气室和模具的所述闭合位置中的所述第一密封表面与第二密封表面之间存在间隙，且其中，所述间隙的高度经过选择，以使在所述气室和模具的所述闭合位置中的所述第一密封轮廓与第二密封轮廓之间不存在干扰。5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述气室和模具中的至少一个包含边缘，所述边缘环接于所述第一和第二密封表面中的一个，且所述间隙的高度由所述边缘的高度来设定。6.如权利要求1～5中任一项所述的设备，其特征在于，在所述气室和模具处于所述闭合位置时，毗邻所述模具限定第一成形区域，而毗邻所述气室限定第二成形区域。7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述第一直接密封对所述第一成形区域的周界进行密封，且其中，所述第二直接密封对所述第二成形区域的周界进行密封。8.如权利要求7所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·阿特金斯巴拉特，JL·达波印努，JP·H·R·勒尔布莱，
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