本發(fā)明涉及玻璃澆注成型領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在玻璃制品的生產(chǎn)過(guò)程中，需要使玻璃成型，玻璃成型步驟中又需使用玻璃成型模具，玻璃成型模具通常為金屬模具，使用金屬模具壓制玻璃產(chǎn)品使其成型。金屬模具表面的工作溫度一般為600-900℃，而熔融玻璃液的溫度為1300-1600℃，在這樣的溫度條件下，熔融玻璃液容易粘附在金屬模具表面。
在玻璃成型后，需對(duì)玻璃進(jìn)行脫模，現(xiàn)有技術(shù)通常采用直接取出模具對(duì)玻璃進(jìn)行脫模，但往往存在以下問(wèn)題：1、在脫模時(shí)，玻璃在模具里非常緊貼，玻璃受到模具的壓力大，導(dǎo)致不易脫模；2、脫模后，成型玻璃表面由于模具的摩擦?xí)斐杀砻嬗兴y而粗糙，從而使得玻璃表面不光滑，影響玻璃成品質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明意在提供一種易脫模，且脫模后使得成型玻璃表面光滑的玻璃制品的加工方法。
本方案中的一種玻璃制品的加工方法，包括配料，熔制，成型，退火，在所述成型步驟中，使用一種玻璃成型模具，包括底模，底模上設(shè)有內(nèi)部為成型腔的型模，型模為石墨烯材料制成，型模型模由第一石墨烯板，第二石墨烯板，第三石墨烯板和第四石墨烯板圍成成型腔，第二石墨烯板和第三石墨烯板分別位于第一石墨烯板的兩側(cè)，第四石墨烯板位于第二石墨烯板和第三石墨烯板的上端，第四石墨烯板的上方設(shè)有上模，型模的一側(cè)設(shè)有第一空腔，型模的另一側(cè)設(shè)有第二空腔，第一空腔上開(kāi)設(shè)有排氣口，第二空腔上設(shè)有進(jìn)氣口，進(jìn)氣口連接氣管，氣管上設(shè)有風(fēng)機(jī)和抽氣泵，底模和上模的中部沿水平方向均設(shè)有水冷通孔；
在所述成型步驟中，包括：
（1）澆注熔融玻璃液前，先向底模和上模的水冷通孔內(nèi)分別以0.1-0.2m/s的流速連續(xù)通入1-3゜C的冷卻水，同時(shí)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，向進(jìn)氣口通入0.2-0.3m/s速度的風(fēng)，風(fēng)進(jìn)入第二空腔和第一空腔內(nèi)；
（2）向型模的成型腔內(nèi)注入1300~1600゜C的熔融玻璃液，澆注完后，蓋上第四石墨烯板和上模，等待熔融玻璃液成型；
（3）15-20min后，關(guān)閉風(fēng)機(jī)，停止向進(jìn)氣口內(nèi)通風(fēng)，同時(shí)停止向水冷通孔內(nèi)通冷卻水，開(kāi)啟抽氣泵，抽氣泵抽出第一空腔和第二空腔內(nèi)的空氣，使得第一空腔和第二空腔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，進(jìn)而使第二石墨烯板、第三石墨烯板分別向第一空腔、第二空腔內(nèi)移動(dòng)，取下第四石墨烯板和上模，可進(jìn)行順利脫模。
本方案的優(yōu)點(diǎn)在于：1、熔融玻璃液的溫度為1300-1600 oC，而石墨烯熔點(diǎn)高達(dá) 3652 oC，耐高溫，由石墨烯材料制成的型模，具有極好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，進(jìn)而提高模具的使用壽命；2、石墨烯是迄今為止世界上強(qiáng)度最大的材料，其內(nèi)部碳原子是以六角蜂窩的形狀按規(guī)則排列的，因此，由石墨烯材料制成的型模，可提高模具結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，進(jìn)而可更好的容納注入的熔融玻璃液；3、通過(guò)設(shè)置抽氣泵，當(dāng)熔融玻璃液成型后，啟動(dòng)抽氣泵，抽氣泵抽出第一空腔和第二空腔內(nèi)的空氣，使第一空腔和第二空腔內(nèi)形成負(fù)壓，在大氣壓的作用下，大氣壓推動(dòng)第二石墨烯板和第三石墨烯板分別向第一空腔、第二空腔內(nèi)移動(dòng)，使第二石墨烯板和第三石墨烯板均與成型玻璃分離并產(chǎn)生空隙，進(jìn)而玻璃兩側(cè)與模具不接觸，模具不會(huì)對(duì)玻璃兩側(cè)造成擠壓，從而可實(shí)現(xiàn)玻璃輕易的脫模；4、熔融玻璃液在型模內(nèi)成型15-20min后進(jìn)行脫模，此時(shí)間內(nèi)，熔融玻璃液在型模內(nèi)得到較好的成型，由于型模是石墨烯材料制成的，石墨烯具有光滑特性，使得型模表面光滑，進(jìn)而可使脫模后的玻璃表面光滑，提高玻璃成品質(zhì)量；5、在熔融玻璃液溫度較高的情況下，底模和上模中均通入1-3゜C的水冷卻比通風(fēng)冷卻的效更好，此溫度范圍的冷卻水，可快速對(duì)熔融玻璃液進(jìn)行冷卻，更容易帶走大量熱量，進(jìn)而縮短了熔融玻璃液的冷卻時(shí)間，加快玻璃成型速度，提高工作效率。
進(jìn)一步，在成型步驟中，水冷通孔呈漸近式弧形，分別位于底模和上模的中心，且水冷通孔中部的曲率最大，從中部沿水平方向兩邊的曲率逐漸減小。可加快成型腔內(nèi)熔融玻璃液中心部位的散熱速度，優(yōu)化了溫度梯度，避免了中心集熱的產(chǎn)生，同時(shí)不影響底模和上模其他區(qū)域的散熱；由于熔融玻璃液從下至上逐漸澆注在成型腔內(nèi)，從而熔融玻璃液的溫度由下至上逐漸升高，當(dāng)向進(jìn)氣口通風(fēng)時(shí)，可使成型腔底部的熔融玻璃液受到的冷卻度小于頂部的熔融玻璃液，保證澆注過(guò)程中熔融玻璃液的均衡冷卻。
進(jìn)一步，在成型步驟中，第一空腔、第二空腔的寬度由下至上逐漸增大。
進(jìn)一步，在配料步驟中，將英砂70~80份、石灰石8~10份、長(zhǎng)石12~14份、純堿6~8份、硼酸1~2份作為玻璃原料混合均勻。此原料為玻璃制作的主要原料，取材方便，普遍使用。
進(jìn)一步，在熔制步驟中，玻璃原料在窯池內(nèi)熔制，熔制溫度在1300~1600゜C。將配好的玻璃原料在此熔制溫度的范圍內(nèi)進(jìn)行高溫加熱，可形成均勻的無(wú)氣泡的熔融玻璃液。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種耐高溫的制作玻璃的模具的剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明：
說(shuō)明書附圖中的附圖標(biāo)記包括：底模1、上模2、水冷通孔3、第一石墨烯板4、第二石墨烯板5、第三石墨烯板6、第四石墨烯板7、第一空腔8、第二空腔9、風(fēng)機(jī)10、抽氣泵11。
實(shí)施例1：
一種玻璃制品的加工方法，包括以下步驟：
（1）配料：將石英砂70份、石灰石8份、長(zhǎng)石12份、純堿6份、硼酸1份作為玻璃原料混合均勻。
（2）熔制：玻璃原料在連續(xù)式窯池內(nèi)熔制，熔制溫度為1300゜C，形成均勻的無(wú)氣泡的熔融玻璃液。連續(xù)式窯池熔化部面積為140m2，容量大，散失熱少，熱效率明顯高于一般的窯池，可使熔融玻璃液溫度均化，由于連續(xù)式窯池靠近底部玻璃液溫度低而呈滯流狀態(tài)，因此連續(xù)式窯池熔融玻璃液總?cè)萘看笥谧鳂I(yè)玻璃量，連續(xù)作業(yè)的加料量與成型量保持平衡。
（3）成型：澆注熔融玻璃液前，先向底模和上模的水冷通孔內(nèi)分別以0.1m/s的相同流速連續(xù)通入1゜C的冷卻水，同時(shí)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，向進(jìn)氣口通入0.2m/s速度的風(fēng)，風(fēng)進(jìn)入第二空腔和第一空腔內(nèi)；然后開(kāi)始向型模的成型腔內(nèi)注入1300゜C的熔融玻璃液，澆注完后，蓋上第四石墨烯板和上模，等待熔融玻璃液成型。15min后，進(jìn)行脫模，關(guān)閉風(fēng)機(jī)，停止向進(jìn)氣口內(nèi)通風(fēng)，同時(shí)停止向水冷通孔內(nèi)通冷卻水，開(kāi)啟抽氣泵，抽氣泵抽出第一空腔和第二空腔內(nèi)的空氣，使得第二石墨烯板和第三石墨烯板分別向第一空腔、第二空腔內(nèi)移動(dòng)，取下第四石墨烯板和上模，可進(jìn)行順利脫模。
（4）退火：將步驟（3）中的成型玻璃放入退火箱內(nèi)進(jìn)行退火，退火溫度為1300℃。
實(shí)施例2：
一種玻璃制品的加工方法，包括以下步驟：
（1）配料：將石英砂75份、石灰石9份、長(zhǎng)石13份、純堿7份、硼酸1.5份作為玻璃原料混合均勻。
（2）熔制：玻璃原料在連續(xù)式窯池內(nèi)熔制，熔制溫度為1400゜C，形成均勻的無(wú)氣泡的玻璃液。連續(xù)式窯池熔化部面積為145m2，容量大，散失熱少，熱效率明顯高于一般的窯池，可使玻璃液溫度均化，由于連續(xù)式窯池靠近底部玻璃液溫度低而呈滯流狀態(tài)，因此連續(xù)式窯池玻璃液總?cè)萘看笥谧鳂I(yè)玻璃量，連續(xù)作業(yè)的加料量與成型量保持平衡。
（3）成型：澆注熔融玻璃液前，先向底模和上模的水冷通孔內(nèi)分別以0.15m/s的相同流速連續(xù)通入2゜C的冷卻水，同時(shí)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，向進(jìn)氣口通入0.25m/s速度的風(fēng)，風(fēng)進(jìn)入第二空腔和第一空腔內(nèi)；然后開(kāi)始向型模的成型腔內(nèi)注入1400゜C的熔融玻璃液，澆注完后，蓋上第四石墨烯板和上模，等待熔融玻璃液成型。18min后，進(jìn)行脫模，關(guān)閉風(fēng)機(jī)，停止向進(jìn)氣口內(nèi)通風(fēng)，同時(shí)停止向水冷通孔內(nèi)通冷卻水，開(kāi)啟抽氣泵，抽氣泵抽出第一空腔和第二空腔內(nèi)的空氣，使得第二石墨烯板和第三石墨烯板分別向第一空腔、第二空腔內(nèi)移動(dòng)，取下第四石墨烯板和上模，可進(jìn)行順利脫模。
（4）退火：將步驟（3）中的成型玻璃放入退火箱內(nèi)進(jìn)行退火，退火溫度為1500℃。
實(shí)施例3：
一種玻璃制品的加工方法，包括以下步驟：
（1）配料：將石英砂80份、石灰石10份、長(zhǎng)石14份、純堿8份、硼酸2份作為玻璃原料混合均勻。
（2）熔制：玻璃原料在連續(xù)式窯池內(nèi)熔制，熔制溫度為1500゜C，形成均勻的無(wú)氣泡的玻璃液。連續(xù)式窯池熔化部面積為150m2，容量大，散失熱少，熱效率明顯高于一般的窯池，可使玻璃液溫度均化，由于連續(xù)式窯池靠近底部玻璃液溫度低而呈滯流狀態(tài)，因此連續(xù)式窯池玻璃液總?cè)萘看笥谧鳂I(yè)玻璃量，連續(xù)作業(yè)的加料量與成型量保持平衡。
（3）成形：澆注熔融玻璃液前，先向底模和上模的水冷通孔內(nèi)分別以0.2m/s的相同流速連續(xù)通入3゜C的冷卻水，同時(shí)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，向進(jìn)氣口通入0.3m/s速度的風(fēng)，風(fēng)進(jìn)入第二空腔和第一空腔內(nèi)；然后開(kāi)始向型模的成型腔內(nèi)注入1600゜C的熔融玻璃液，澆注完后，蓋上第四石墨烯板和上模，等待熔融玻璃液成型。20min后，進(jìn)行脫模，關(guān)閉風(fēng)機(jī)，停止向進(jìn)氣口內(nèi)通風(fēng)，同時(shí)停止向水冷通孔內(nèi)通冷卻水，開(kāi)啟抽氣泵，抽氣泵抽出第一空腔和第二空腔內(nèi)的空氣，使得第二石墨烯板和第三石墨烯板分別向第一空腔、第二空腔內(nèi)移動(dòng)，取下第四石墨烯板和上模，可進(jìn)行順利脫模。
（4）退火：將步驟（3）中的成型玻璃放入退火箱內(nèi)進(jìn)行退火，退火溫度為1600℃。
上述實(shí)施例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3在成型步驟中使用的一種耐高溫的制作玻璃的模具如附圖1所示，包括底模1，底模1上設(shè)有內(nèi)部為成型腔的型模，型模為石墨烯材料制成，石墨烯具有極好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，是迄今為止世界上強(qiáng)度最大的材料，其內(nèi)部碳原子是以六角蜂窩的形狀按規(guī)則排列的；型模由第一石墨烯板4，第二石墨烯板5，第三石墨烯板6和第四石墨烯板7圍成成型腔，第一石墨烯板4為型模的底端，第二石墨烯板5和第三石墨烯板6分別位于第一石墨烯板4的左右兩側(cè)，第四石墨烯板7位于第二石墨烯板5和第三石墨烯板6的上端，第四石墨烯板7的上方設(shè)有上模2，上模2的長(zhǎng)度大于第四石墨烯板7的長(zhǎng)度，型模的左側(cè)設(shè)有第一空腔8，型模的右側(cè)設(shè)有第二空腔9，第一空腔8、第二空腔9的寬度由下至上逐漸增大，第一空腔8上開(kāi)設(shè)有排氣口，第二空腔9上設(shè)有進(jìn)氣口，排氣口位于進(jìn)氣口的上方，進(jìn)氣口連接氣管，氣管上螺紋連接風(fēng)機(jī)10和抽氣泵11，底模1和上模2的中心區(qū)域沿水平方向均設(shè)有水冷通孔3，水冷通孔3呈漸近式弧形，分別位于底模1和上模2的中心，且水冷通孔3中部的曲率最大，從中部沿水平方向兩邊的曲率逐漸減小。
本方案具體實(shí)施時(shí)，澆注熔融玻璃液前，先向水冷通孔3內(nèi)勻速通入冷卻水，同時(shí)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)10，風(fēng)機(jī)10產(chǎn)出的風(fēng)通過(guò)氣管從進(jìn)氣口進(jìn)入第二空腔9內(nèi)，同時(shí)從第一空腔8的排氣口排出；然后開(kāi)始向型模的成型腔內(nèi)注入熔融玻璃液，澆注完后，蓋上第四石墨烯板7和上模2。脫模時(shí)，關(guān)閉風(fēng)機(jī)10，停止向進(jìn)氣口內(nèi)通風(fēng)，同時(shí)停止向水冷通孔3內(nèi)通冷卻水，開(kāi)啟抽氣泵11，抽氣泵11抽出第一空腔8和第二空腔9內(nèi)的空氣，使第一空腔8和第二空腔9內(nèi)形成負(fù)壓，在大氣壓的作用下，大氣壓推動(dòng)第二石墨烯板5向左側(cè)移動(dòng)并進(jìn)入第一空腔8內(nèi)，大氣壓推動(dòng)第三石墨烯板6向右側(cè)移動(dòng)并進(jìn)入第二空腔9內(nèi)，使第二石墨烯板5和第三石墨烯板6均與成型玻璃分離并產(chǎn)生空隙，進(jìn)而玻璃兩側(cè)與模具不接觸，模具不會(huì)對(duì)玻璃兩側(cè)造成擠壓，從而可實(shí)現(xiàn)玻璃輕易的脫模，取下第四石墨烯板7和上模2，可進(jìn)行順利脫模；熔融玻璃液在型模內(nèi)成型后進(jìn)行脫模時(shí)，由于型模是石墨烯材料制成的，石墨烯具有光滑特性，使得型模表面光滑，進(jìn)而可使脫模后的玻璃表面光滑，提高玻璃成品質(zhì)量。
以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例，方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識(shí)在此未作過(guò)多描述。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍，這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。本申請(qǐng)要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，說(shuō)明書中的具體實(shí)施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。