本发明专利技术公开了一种光学成像玻璃的热加工成型方法，包括软化工艺、初退火工艺和精退火工艺。所述软化工艺是在软化炉加热区间顶部设置８个热电偶温控点，底部设置３个热电偶温控点；所述初退火工艺是在徐冷炉的保温区内自然冷却；在所述精退火工艺，利用风轮转动对炉内空气进行搅拌。本发明专利技术的积极效果是：经过本发明专利技术的三个工艺后，有利于保证光学成像玻璃坯件的几何尺寸、ｎｄ、ｖｄ（色散系数）、应力，其技术指标确保应力１－２类，折射率值允差Δｎｄ在±３０×１０↑［－５］范围内，减少有害成分，良品率高，光电产品良品率达９０％以上，减少能源消耗，减少废弃物排放。实现清洁生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
光学成像玻璃压型难度大，对几何尺寸、nd、 vd (色散系数)、应力要求高，其难点和 关键技术在于解决软化过程中易析晶；膨胀与成型收縮不一致、易变形，影响产品几何尺寸 ;经过热历史后，光学成像玻璃应力差易炸裂、减小光学常数值nd、 vd波动范围等。传统的 光学成像玻璃热加工成型方法包括软化、初退火和精退火三个工序，其中软化采用跳跃式加热方式，只有三个温控点，且仅从顶部进行加热，底部无温控点， 这样的工序使炉内温场不均、温差大，很难解决可塑态到熔融态温区短的产品析晶问题；而 且，加热是用数显表人工来进行控制的，这样一来每件光学成像玻璃软化时间和软化程度也 不一致，因此，传统的软化炉结构难以满足高端玻璃坯件的压型要求。初退火采用草木灰或珍珠砂覆盖在容器内的光学成像玻璃坯件表面，进行保温，使之 自然冷却达到应力初退火，全部是人工操作，费时费工，且对环境有所污染。精退火将玻璃料块装入无孔式装料盒后，放入常规竖井式地堡炉，地堡炉炉体内胆内 四周自下而上由电阻丝盘绕，通电加热，升温。炉内上部和底部有温差，炉的边部和中部有 温差，温场不均，热对流方式为自然对流，温差大(±20°C);工艺降温阶段降温速度慢， 退火周期长，控制系统采用数显表人工监控，光学成像玻璃折射率值允差And在士50X10—5 范围。因此，传统的热加工成型方法难以满足环境友好型、镧系列等高端成像玻璃元件的压型 要求。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺点，本专利技术提供了一种能满足环境友好型、镧系列等高端成 像玻璃元件压型要求的光学成像玻璃热加工成型方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是 一种，包 括软化工艺、初退火工艺和精退火工艺，所述软化工艺是在软化炉加热区间顶部设置8个热 电偶温控点，底部设置3个热电偶温控点，根据不同规格牌号玻璃料块加热工艺曲线所对应的温度，顶部按"低温-中温-高温-高温-中温-低温-中温-高温"的曲线加热，底部按"低温-中温-高温"的工艺曲线加热；所述初退火工艺是在徐冷炉的保温区内自然冷却；在所述 精退火工艺，利用风轮转动对炉内空气进行搅拌。顶部8个热电偶温控点等间距地排列设置，底部3个热电偶温控点等间距地设置在距出料 口l/3处的区域内。采用PLC程序控制器对顶部8个热电偶温控点和底部3个热电偶温控点进行控制。 与现有技术相比，本专利技术的积极效果是由于采用多点程序控制波浪型加热工艺，使炉 内温场更均匀，使用PLC自动控制系统，从而保证了每件光学成像玻璃软化时间和软化程度 的一致，解决了光学成像玻璃软化程度的不一致易变形的问题，解决了可塑态到熔融态温区 短的产品析晶问题，大大提高了产品光性指标的一致性；由于采用徐冷成型工艺，减小了经 过热历史后的光学成像玻璃坯件所要经受的高温差，能保证压型后即时消除经过热历史的光 学玻璃坯件应力，进一步减少了玻璃的炸裂，提高了材料利用率和良品率；由于采用静搅拌 闭环回路自动精密退火工艺，保证了炉内温度均匀，PLC控制无人监控制系统，可保证控制 参数的精确；风轮转动，充分搅拌炉内空气，使升温阶段和保温阶段炉内温场快速均匀；在 降温阶段启动冷却风机向炉内鼓入冷风，冷风在炉内经搅拌，充分混合后由排气道排出，加 快了降温速度，从而使内胆中的玻璃坯件快速降温，縮短了退火周期时间4天。经过本专利技术 的三个工艺后，有利于保证环境友好型玻璃、镧系成像玻璃坯件的几何尺寸、nd、 vd (色散 系数)、应力，其技术指标确保应力l-2类，折射率值允差And在士30X10—5范围内，减少 有害成分，良品率高，光电产品良品率达90%以上，减少能源消耗，减少废弃物排放，实现 清洁生产。附图说明本专利技术将通过例子并参照附图的方式说明。图l是软化炉的结构示意图2是徐冷炉的剖视图3是徐冷炉的右视图4是退火炉的剖视图5是退火炉的左视图。具体实施例方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征 和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。S卩，除非特别叙述，每个特征只是一 系列等效或类似特征中的一个例子而已。一种，包括软化工艺、初退火工艺和精退火工艺，其中软化工艺在软化炉中完成。如图1所示，软化炉的构造为加热区2、位于加热区外部 的保温层3、设置在炉门进料口处的循环气动元件推动装置l，在加热区中设置有ll个热电偶 温控点4;其中8个热电偶温控点设置在加热区间顶部，3个热电偶温控点设置在加热区底部。为了达到更好的加热软化效果，设置在加热区间顶部的8个热电偶温控点，最好等间距地 排列设置，设置在加热区间底部的3个热电偶温控点最好等间距地设置在距出料口l/3处的区域内。加热区间顶部的8个热电偶温控点和设置在加热区底部的3个热电偶温控点对光学成像玻 璃料块的加热方法如下根据不同规格牌号玻璃料块加热曲线所对应的温度，对ll个热电偶温控点进行控制。顶 部按"低温-中温-高温-高温-中温-低温-中温-高温"的曲线加热，底部按"低温-中温-高温"的曲线加热。低温、中温、高温根据不同规格牌号的玻璃料块的转变温度Tg、驰垂温度 Ts和欽化点Tk^6来碗定。例如牌号H-LaK7成像玻璃的转变温度Tg为645i:，驰垂温度Ts为 672°C、软化点TK/』为724'C，那么软化温度中的低温可确定为645'C内；软化温度中的中温 可确定为672 °C内，那么软化温度中的高温可确定为724°C内。为了保证每件光学成像玻璃软化时间和软化程度的一致，可采用PLC程序控制器对11个 热电偶温控点进行控制。初退火工艺在徐冷炉中完成。如图2和图3所示，徐冷炉的构造为由炉架和炉体组成 ，炉体最外层是保温层23，保温层中间的空间是保温区25，进料口22开在炉体右侧面的中部 ，传动装置24从进料口横穿炉体从出料口26延伸出去，延伸部分为待检网带区27，传动装置 与固定在炉架上的变频电机29相连接。初退火工艺的流程为启动变频电机，由变频电机带动传动装置将光学成像玻璃压型坯 件从进料口输送入炉体内保温区，光学成像玻璃压型坯件在保温区内自然冷却，最后由传动 装置带动，经出料口送入待检网带区。为了减小经过热历史后的光学成像玻璃坯件所要经受的高温差，能保证压型后即时消除 经过热历史的光学玻璃坯件应力，还可在保温区的前半部分设置热电偶加热器对保温区进 行加热，热电偶加热器的个数最好是3个。热电偶加热器对光学成像玻璃料块的加热方法如下根据不同规格牌号玻璃料块加热工艺曲线所对应的温度，对热电偶加热器进行控制，按 "低温-中温-高温"的曲线加热，低温、中温、高温根据不同规格牌号的玻璃料块的转变温度Tg、驰垂温度Ts、应变点TK)115、退火点T乂3和软化点TK^6来确定。为了达到精确控制的目的，还可采用PLC控制器对热电偶加热器进行控制。 精退火工艺在退火炉中完成。如图4和图5所示，退火炉采用门式结构，正面是炉门36，在炉体背面主轴39下方安装电机38，炉体侧壁具有保温层40，加热器31设置在保温层内侧，保温层内是内胆33，内胆与保温层之间留有气流通道32，与加热器相对的炉体内壁上设置风轮3本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光学成像玻璃的热加工成型方法，包括软化工艺、初退火工艺和精退火工艺，其特征在于：所述软化工艺是在软化炉加热区间顶部设置８个热电偶温控点，底部设置３个热电偶温控点，根据不同规格型号玻璃料块加热曲线所对应的温度，顶部按“低温中温高温高温中温低温中温高温”的工艺曲线加热，底部按“低温栔形聳高温”的工艺曲线加热；所述初退火工艺是在徐冷炉的保温区内自然冷却；在所述精退火工艺，利用风轮转动对炉内空气进行搅拌。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：罗泽洪，
申请(专利权)人：四川省丹棱明宏光学有限责任公司，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]
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