本发明专利技术公开了一种红外玻璃挤压成型装置，包括外壳，外壳的底部设有成型板，成型板上设有至少一个成型孔，成型板上端面设有挤压筒，挤压筒外侧壁与外壳内侧壁之间留有空隙，外壳上设有加热组件，挤压筒内腔中滑动设有挤压块，挤压块的上端设有推杆，挤压筒的下端开口部与成型孔连通；外壳的上端密封设有盖板，以使得外壳内形成密封腔，推杆的上端穿设在盖板上；外壳的下端设有定型器，该定型器内腔与成型孔连通，定型器上设有加热组件。本发明专利技术还公开了上述挤压成型装置发成型方法。本发明专利技术公开的一种红外玻璃挤压成型装置及成型方法，挤压效率高，保护红外玻璃加热过程不发生析晶、成型玻璃不易变形，保证红外玻璃产品质量。
An infrared glass extruding device and forming method
【技术实现步骤摘要】
一种红外玻璃挤压成型装置及成型方法
本专利技术涉及玻璃塑形
，具体地说是一种红外玻璃挤压成型装置及成型方法。
技术介绍
近年来，由于在中远红外光学材料中的广泛应用，红外玻璃受到了国内外前所未有的关注。红外玻璃具有许多优良的特性，例如具有较低的声子能量、优异的红外传输特性以及极高的线性和非线性折射率等优良特性。此外，红外玻璃还具有较低的转变温度、较好的力学性能、良好的化学稳定性和热稳定性，因此在红外镜头、激光功率传输、热成像等方面有着应用前景。在保持红外玻璃原有的优良性能的同时，红外玻璃的批量生产、高效塑形和质量保证都是产业化的重要前提。目前，初始形态的红外玻璃已经不能满足多样化的市场需求，红外玻璃应有圆柱型、长方体型、多边型等形态，那么红外玻璃的二次塑形显得格外重要，红外玻璃的塑形生产一般采用传统冷加工，比如车削、打磨、抛光等方法。在此类冷加工的塑形过程中，需要车削掉一部分的玻璃，来满足尺寸和形状的需求，对于塑形而言是一种浪费，而且玻璃外表面难免会有划痕。面对易潮解玻璃塑形而言，打磨法在抛光液的选择和打磨方式上要求就更高；管内浇筑成型法也可实现简单的玻璃成型，但玻璃在塑形的过程中容易产生气泡，这对玻璃的质量而言是极大的影响，所以不合适大批量塑形生产。现有技术的挤压成型工艺中，由于没有克服红外玻璃塑形过程易析晶，易潮解的特性，会导致塑形过程中红外玻璃的质量大幅下降。因此一种能够有效保证红外玻璃成型质量且挤压效率高的挤压装置及成型方法是亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：为了克服现有技术存在的不足，而提供一种挤压效率高，能够保护红外玻璃加热过程不发生析晶、成型玻璃不易变形，保证红外玻璃产品质量的红外玻璃挤压成型装置及成型方法。本专利技术所采取的技术方案是：提供一种红外玻璃挤压成型装置，包括外壳，所述外壳的底部滑动且密封的设有成型板，所述的成型板上设有至少一个成型孔，所述成型板上端面设有用于盛装玻璃锭的挤压筒，所述挤压筒外侧壁与外壳内侧壁之间留有空隙，所述的外壳上设有加热组件，所述挤压筒内腔中滑动设有挤压块，挤压块的上端设有推杆，所述挤压筒的下端开口部与成型孔连通；所述的外壳的上端密封设有盖板，以使得外壳内形成密封腔，所述推杆的上端穿设在盖板上；所述外壳的下端设有定型器，该定型器内腔与成型孔连通，所述的定型器上设有加热组件。作为改进的，所述的挤压筒内沿竖直方向设有至少一块隔板，所述的挤压块上设有供隔板穿过的间隙。再改进的，所述成型孔的数量至少为两个，且成型孔的形状各异。本专利技术的另一种技术方案是：提供了一种红外玻璃挤压成型方法，其特征在于包括以下步骤：S1:准备挤压成型装置以及经酒精冲洗洁净且干燥后的玻璃锭，S2：将玻璃锭预装在挤压筒内，然后将挤压筒开口朝下配合在成型板的上端，S3：往密封腔以及定型器内同时通入惰性气体，且保持气流稳定，S4：对外壳内进行加热，预设温度T1，以3℃/min速率升温，其中预设温度T1的范围为：Tg<T1<Tx，其中Tg指：玻璃转变温度，Tx指玻璃析晶温度，S5：对定型器进行加热，预设温度T2，以3℃/min的速率升温；其中预设温度T2的范围为：Tg-50<T2<Tg+20，S6：保持外壳内温度T1不变，通过挤压块对挤压筒体内腔第一阶段的施压，使得软化的玻璃锭填满整个挤压筒，第一阶段施压为动态变化过程的施压，为大幅上升或下降的压力状态，S7：通过挤压块对挤压筒体内腔第二阶段的施压，软化的玻璃锭挤压出成型孔，塑形后的玻璃进入定型器得到初始产品，第二阶段的施压为：稳定施压，为在一定范围内小幅度波动的压力状态，S8：将所得塑型玻璃初始产品在转变温度Tg下退火达到预设时间段，然后将塑形玻璃初始产品的温度降至室温，得到塑形玻璃成品。优选的，在步骤S3中，先利用真空泵对外壳内腔以及定型器内腔抽真空，直至真空度低于10-2Pa时，再向外壳内腔以及定型器内腔中通入惰性气体，使真空腔内的气压与外界大气压相同。优选的，步骤S7中，软化的玻璃锭均被匀速挤出，软化的玻璃完全离开成型孔的时间为1h～3h。优选的，步骤S8中预设的时间为4h～6h。作为改进的，当待加工的玻璃锭为一种类型时，挤压筒中的隔板不需安装；当待加工的玻璃锭为两种以上类型时，在挤压筒内设置相应的隔板，将挤压筒分隔成多个挤压腔，用于分别放置不同类型的玻璃锭。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1、在外壳的下方还设置了定型器，并且在挤压成型之前同时对定型器进行加热，防止玻璃弯曲变形，同时还起到预退火的作用。2、在玻璃锭的挤压成型过程中，压力会有所变化，即在施压过程的前一阶段施加动态变化的压力，在后一阶段的挤压成型过程中施加区域稳定的压力，使得玻璃锭慢慢的完全从塑形出口挤出，玻璃锭的均匀性不变，透过率不变，利用率100％。3、本专利技术中的红外玻璃成型方法具有可控性，对于放入的玻璃锭可以有多种尺寸，通过成型板可以挤压成型多种形状的成品玻璃，大大提高了玻璃塑形的效率，所述多种形状有：圆柱形，锥形，棱形，椭圆柱形，球形等。4、本专利技术中通过设置隔板将挤压筒分成多个挤压腔室，各个挤压腔室中可以放入软化温度相差不大于40℃的多种类型的玻璃，同时挤压出不同的形状，还可以根据玻璃锭的尺寸，更换玻璃隔板的大小，提高玻璃塑形效率。5、本专利技术中在塑形全程中，由惰性气氛进行保护，防止空气中氧气，水，二氧化碳等影响玻璃质量。6、本专利技术解决了车削打磨法处理玻璃导致塑形玻璃表面粗糙以及玻璃浪费的问题，还不会给玻璃内部带去气泡或其它缺陷。附图说明图1是本专利技术的一种红外玻璃挤压成型装置的结构示意图。图2是本专利技术的一种红外玻璃挤压成型方法的实施例一中的成型板的结构示意图。图3是本专利技术的一种红外玻璃挤压成型方法的实施例二中的成型板的结构示意图。图4是本专利技术的一种红外玻璃挤压成型方法的实施例三中的成型板的结构示意图。图5是本专利技术的一种红外玻璃挤压成型装置的实施例四的结构示意图。图6是本专利技术的一种红外玻璃挤压成型方法的实施例四中的成型板的结构示意图。其中，1-底座，1.1-通孔，2-外壳，3-成型板，3.1-成型孔，4-挤压筒，5-加热组件，6-挤压块，7-推杆，8-盖板，9-定型器，10-隔板，11-进气管，12-支撑架。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步说明。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。如图1所示，本专利技术提供了一种红外玻璃挤压成型装置，包括底座1，在底座1上安装有外壳2，具体的外壳为管状壳体，在该外壳2的内腔底部设有限位台阶2.1，在限位台阶2.1上设有成型板3，且该成型板3在外壳2的腔体内可滑动，在限位台阶2.1上表面具有橡胶垫。成型板3上设有至少一个成型孔3.1，成型板3上端面设有用于盛装玻璃锭的挤压筒4，挤压筒4外侧壁与外壳2内侧壁之间留有空隙，外壳2上设有加热组件5，本实施例中，具体的该加热组件5包括电热管、控温热电偶本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种红外玻璃挤压成型装置，其特征在于：包括底座(1)，所述的底座(1)上设有外壳(2)，所述外壳(2)腔体的底部滑动且密封的设有成型板(3)，所述的成型板(3)上设有至少一个成型孔(3.1)，所述成型板(3)上端面设有用于盛装玻璃锭的挤压筒(4)，所述挤压筒(4)外侧壁与外壳(2)内侧壁之间留有空隙，所述的外壳(2)上设有加热组件(5)，所述挤压筒(4)内腔中滑动设有挤压块(6)，挤压块(6)的上端设有推杆(7)，所述挤压筒(4)的下端开口部与成型孔(3.1)连通；所述的外壳(2)的上端密封设有盖板(8)，以使得外壳(2)内形成密封腔，所述推杆(7)的上端穿设在盖板(8)上；所述外壳(2)的下端设有定型器(9)，该定型器(9)内腔与成型孔(3.1)连通，所述的定型器(9)上设有加热组件(5)。
【技术特征摘要】
1.一种红外玻璃挤压成型装置，其特征在于：包括底座(1)，所述的底座(1)上设有外壳(2)，所述外壳(2)腔体的底部滑动且密封的设有成型板(3)，所述的成型板(3)上设有至少一个成型孔(3.1)，所述成型板(3)上端面设有用于盛装玻璃锭的挤压筒(4)，所述挤压筒(4)外侧壁与外壳(2)内侧壁之间留有空隙，所述的外壳(2)上设有加热组件(5)，所述挤压筒(4)内腔中滑动设有挤压块(6)，挤压块(6)的上端设有推杆(7)，所述挤压筒(4)的下端开口部与成型孔(3.1)连通；所述的外壳(2)的上端密封设有盖板(8)，以使得外壳(2)内形成密封腔，所述推杆(7)的上端穿设在盖板(8)上；所述外壳(2)的下端设有定型器(9)，该定型器(9)内腔与成型孔(3.1)连通，所述的定型器(9)上设有加热组件(5)。2.根据权利要求1所述的红外玻璃挤压成型装置，其特征在于：所述成型孔(3.1)的数量至少为两个。3.根据权利要求2所述的红外玻璃挤压成型装置，其特征在于：所述的挤压筒(4)内沿竖直方向设有至少一块隔板(10)，所述隔板(10)的下端位于任意相邻的成型孔(3.1)之间的位置，所述的隔板(10)的上端滑动穿设在挤压块(6)上。4.一种红外玻璃挤压成型方法，其特征在于包括以下步骤：S1:准备挤压成型装置以及经酒精冲洗洁净且干燥后的玻璃锭，S2：将玻璃锭预装在挤压筒(4)内，然后将挤压筒(4)开口朝下配合在成型板(3)的上端，S3：往密封腔以及定型器(9)内同时通入惰性气体，且保持气流稳定，S4：对外壳(2)进行加热，预设温度T1，以3℃/min速率升温，其中预设温度T1的范围为：Tg<T1<Tx...
【专利技术属性】
技术研发人员：王训四，聂秋华，钟明辉，
申请(专利权)人：宁波阳光和谱光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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