本發明涉及一種玻璃瓶的成形方法。

背景技術：

離心澆鑄法是大型玻璃制品成形的常用方法，離心澆鑄法是在底模上安裝環形模，將玻璃液注入底模內，先利用沖頭將玻璃液壓制成坯體，然后使底模高速旋轉，玻璃液在離心力的作用下沿底模周壁流動并擴展成形。

目前市面上采用離心澆鑄法生產的玻璃制品往往顏色比較單一，而一些彩色玻璃的生產主要是依靠原料上的改進，通過原料的改進使得生產出的玻璃制品具有一定的顏色，這種利用物質的特性來達到改變玻璃顏色的方式受原料本身的特性的影響很大，不能充分滿足生產的需求。

技術實現要素：

本發明意在提供一種可充分滿足生產上對不同顏色的玻璃瓶生產需求的彩色玻璃瓶的成形方法。

本方案中的利用離心澆鑄制造彩色玻璃瓶的成形方法，該方法采用離心澆鑄模具成形，所述離心澆鑄模具包括底模、環形模和沖頭，底模上設有成形腔，底模包括底外模和底內模，底外模與底內模之間固定連接，在底內模上開設有環形的冷卻水道，在底外模上開設有進水口和出水口，進水口和出水口分別與冷卻水道的兩端相通，沖頭從上到下依次包括第一豎桿、第二豎桿和第三豎桿，第二豎桿上設有第二外螺紋，第二豎桿上螺紋連接有錐形頭，在沖頭上還開設有進水孔，在第二豎桿上開設有若干與進水孔相通的第一排水孔，在錐形頭上開設有若干可與第一排水孔相通或錯開的第二排水孔；

該方法包括以下步驟：

（1）、將玻璃液冷卻到800-1000℃滴入到成形腔內，轉動錐形頭，使第二排水孔與第一排水孔錯開；

（2）、沖頭下壓，將成形腔內的玻璃液壓制成坯體，取出沖頭；

（3）、使底模和環形模一起高速旋轉，轉速為1000-1500r/min，同時通過進水口向冷卻通道內通入冷卻水，冷卻水流量為15-20L/min，成形腔內的玻璃液在離心力的作用下緊貼在成形腔的壁上；

（4）、當冷卻水通入2-3min后，轉動錐形頭，使第二排水孔與第一排水孔相通，然后向進水孔內通入含有顏料的水；

（5）、轉動沖頭，沖頭的轉速為500-800r/min，使進水孔內的水依次通過第一排水孔和第二排水孔后噴灑在玻璃液上，隨著底模的高速旋轉，含有顏料的水將在離心力和流動的玻璃液的作用下均勻的分布在玻璃液的內部，直到形成彩色玻璃瓶。

本方案的步驟（1）中將玻璃液冷卻到800-1000℃后再滴入到成形腔內，玻璃液的溫度越高，黏度越小，該溫度范圍內的玻璃液能較好的滿足玻璃成形時需要的黏度，若是玻璃液溫度過高，黏度過小，玻璃液的流動性過大，成形時間長，若是玻璃液的溫度過低，黏度過大，成形時玻璃液流動過小，成形困難。

步驟（3）中使底模和環形模一起高速旋轉時通入冷卻水，此時與成形腔壁接觸的玻璃液的表層將熱量傳遞給底模，由于底模的體積熱容大于玻璃液的體積熱容，同時玻璃液的熱傳導性差，因此與成形腔壁接觸的玻璃液表層溫度降低很大，而底模的溫度升高很小，同時玻璃液內部溫度仍然較高，根據玻璃液的特性，玻璃液的溫度越高，玻璃液的黏度越小，流動性越好，因此此時與成形腔壁接觸的玻璃液表層黏度很大，基本處于不流動狀態，而玻璃液內部和與空氣接觸的玻璃液表層的黏度很小，流動性很好。

步驟（4）中當冷卻水通入2-3min后再向進水孔內通入有顏料的水，此時與成形腔壁接觸的玻璃液表層的熱量已散發較多，玻璃液的黏度較大。

步驟（5）中轉動沖頭使含有顏料的水噴灑在玻璃液上，該顏料可根據生產需求而添加，隨著底模的高速旋轉，含有顏料的水將隨著流動的玻璃液均勻的分布在玻璃液的內部，從而得到彩色玻璃瓶，同時當有顏料的水噴灑在玻璃液上時，水吸收玻璃液的熱量將會發生氣化現象，從而加快玻璃液的冷卻，提高了玻璃瓶的成形效率。

本方案的效果在于：1、本方案利用玻璃液的特性，通過在底模上設置冷卻水道來加快與成形腔壁接觸的玻璃液表層的冷卻速度，增大玻璃液表層的黏度，減少流動性，同時通過沖頭向玻璃液噴灑帶有顏料的水，利用玻璃液內部和與空氣接觸的玻璃液表層冷卻速度慢，流動性大的特點，讓噴灑在玻璃液上的有顏料的水在玻璃液的流動和離心力的作用下均勻的分布在玻璃液的內部，從而制得彩色玻璃瓶，因此本方案與傳統改變玻璃液的原料來生產彩色玻璃瓶的方式相比，本方案能方便的根據生產需求向水中加入不同的顏料，進而得到不同顏色的彩色玻璃瓶，不受原料本身的限制。

2、本方案中利用水攜帶顏料進入到玻璃液的內部，由于玻璃液的溫度高，水與玻璃液接觸后將吸收大量的熱量，水吸收該熱量后將產生氣化現象，一方面水氣化能加快玻璃液的冷卻，提高玻璃瓶的成形效率，另一方面水氣化時將變為氣體，該氣體在溢出玻璃液時，由于玻璃液中存在氣泡，水氣化后產生的氣體將使氣泡變大，進而使氣泡變成氣體排出，因此本方案還能有效的減少生產出的玻璃瓶中的氣泡，提高玻璃瓶的質量。

3、本方案在底模上設冷卻水道，通過向冷卻水道通水的方式加快與成形腔壁接觸的玻璃液表層熱量的散發，黏度變大，流動性變小，從而使得顏料不會被涂覆在玻璃瓶的表層。

進一步，冷卻水的流量為20L/min。該流量的冷卻水能較好的保證對與成形腔壁直接接觸的玻璃液表層的冷卻效果。

進一步，底模和環形模通過變頻電機帶動高速旋轉。變頻電機是常用的動力裝置，變頻電機的控制方便，只需要改變通入變頻電機的電流，即可方便的控制變頻電機的轉速，因此變頻電機帶動底模和環形模高速旋轉，可十分方便的對底模和環形模的轉速進行控制。

進一步，底模和成形模的轉速為1500r/min，變頻電機為4極變頻電機。當變頻電機為4極變頻電機，且變頻電機帶動底模和成形模以1500r/min的轉速旋轉時，根據變頻電機極數、轉速和頻率之間的關系，此時變頻電機的供電頻率為50Hz，因此此時變頻電機只需要通入工頻電流即可，不需要對工頻電流進行變頻處理，使用方便。

附圖說明

圖1為本發明實施例離心澆鑄模具落料時的結構示意圖；

圖2為本發明實施例離心澆鑄模具沖制時的結構示意圖；

圖3為本發明實施例離心澆鑄模具離心成形時的結構示意圖；

圖4為本發明實施例沖頭的結構示意圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明：

說明書附圖中的附圖標記包括：底內模1、冷卻水道11、底外模2、進水管21、出水管22、焊接坡口23、環形模3、沖頭4、第一豎桿41、第二豎桿42、第三豎桿43、錐形頭44、進水孔45、第一排水孔46、第二排水孔47、螺母48、玻璃液5。

一種利用離心澆鑄制造彩色玻璃瓶的成形方法，該方法采用離心澆鑄模具成形，包括以下步驟：

（1）、將環形模安裝在底模上，當玻璃液冷卻到800-1000℃滴入到成形腔內，轉動錐形頭，使第二排水孔與第一排水孔錯開，該溫度范圍內的玻璃液能較好的滿足玻璃成形時需要的黏度，若是玻璃液溫度過高，黏度過小，玻璃液的流動性過大，成形時間長，若是玻璃液的溫度過低，黏度過大，成形時玻璃液流動過小，成形困難；

（2）、沖頭下壓，將成形腔內的玻璃液壓制成坯體，取出沖頭；

（3）、將底模與變頻電機連接，變頻電機帶動底模和環形模一起高速旋轉，轉速為1000-1500r/min，同時通過進水口向冷卻通道內通入冷卻水，冷卻水流量為15-20L/min，成形腔內的玻璃液在離心力的作用下緊貼在成形腔的壁上，此時與成形腔壁接觸的玻璃液表層黏度很大，基本處于不流動狀態，而玻璃液內部和與空氣接觸的玻璃液表層的黏度很小，流動性很好；

（4）、當冷卻水通入2-3min后，轉動錐形頭，使第二排水孔與第一排水孔相通，然后向進水孔內通入含有顏料的水，該顏料可根據生產需求而添加；

（5）、轉動沖頭，沖頭的轉速為500-800r/min，使進水孔內的水依次通過第一排水孔和第二排水孔后噴灑在玻璃液上，隨著底模的高速旋轉，含有顏料的水將在離心力和流動的玻璃液的作用下均勻的分布在玻璃液的內部，同時當有顏料的水噴灑在玻璃液上時，水吸收玻璃液的熱量將會發生氣化現象，直到形成彩色玻璃瓶。

上述方法中使用的離心澆鑄模具如附圖1、圖2和圖3所示，包括底模，底模的中部開設有成形腔，底模包括底外模2和底內模1，底外模2和底內模1之間通過焊接的方式進行連接，在底外模2上開設有兩圈焊接坡口23，在進行底外模2和底內模1的焊接時，通過在焊接坡口23處進行焊接即可實現底外模2和底內模1之間的固定連接。

在底內模1上開設有冷卻水道11，在底外模2上開設有進水口和出水口，進水口和出水口分別位于冷卻水道11的兩端，在底外模2的進水口處安裝有進水管21和第一防水墊片，在底外模2的出水口處安裝有出水管22和第二防水墊片，在對底模進行冷卻時，冷卻水從進水管21進入，經冷卻水道11后從出水管22排出。在底模的上部安裝有環形模3，在底模的上方還設有沖頭4。

如圖4所示，沖頭4從上到下依次包括第一豎桿41、第二豎桿42和第三豎桿43，其中第一豎桿41軸向寬度大于第二豎桿42軸向寬度，第二豎桿42軸向寬度大于第三豎桿43軸向寬度，同時在第二豎桿42上開設有第二外螺紋，在第三豎桿43上開設有第三外螺紋，在第二豎桿42上還螺紋連接有錐形頭，錐形頭具有從上到下逐漸減小的準度，在沖頭4上還設有進水孔45，進水孔45從上到下依次穿過第一豎桿41和第二豎桿42，在第二豎桿42上還設有若干的第一排水孔46，第一排水孔46與進水孔45相通，在錐形頭上還設有若干的第二排水孔47，第二排水孔47可與第一排水孔46相通或錯開，同時第二排水孔47具有向下的斜度，該斜度從與第一排水孔46相通的一端逐漸向下傾斜，該斜度能避免在壓制玻璃液5時，玻璃液5進入到第二排水孔47內。

在第三豎桿43上螺紋連接有螺母48，在安裝錐形頭時，將錐形頭與第二豎桿42螺紋連接，然后再將螺母48安裝在第三豎桿43，在實際使用中，當錐形頭44與螺母48相抵時，第二排水孔47與第一排水孔46錯開，當轉動錐形頭44使錐形頭44與第一豎桿41相抵時，第二排水孔47與第一排水孔46相抵，從而保證了錐形頭44的準確定位。

以上所述的僅是本發明的實施例，方案中公知的具體結構及特性等常識在此未作過多描述。應當指出，對于本領域的技術人員來說，在不脫離本發明結構的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應該視為本發明的保護范圍，這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護范圍應當以其權利要求的內容為準，說明書中的具體實施方式等記載可以用于解釋權利要求的內容。