本發(fā)明涉及玻璃鏡片模壓,具體涉及一種玻璃鏡片模壓模具。
背景技術(shù):
1、模壓玻璃非球面鏡片選擇的材料范圍比較廣泛;塑料非球面的材料一般是選用一種折射率(nd)較低而阿貝數(shù)(vd)較高的材料與另一種折射率較高而阿貝數(shù)較低的材料搭配使用,材料的選擇空間較小。而如果使用玻璃模造的非球面鏡片原材料的選擇將更豐富,可以較好的提升設(shè)計(jì)空間。在光學(xué)設(shè)計(jì)更為簡單、鏡片組合數(shù)量更少,鏡頭更薄。從而使用玻璃非球面代替?zhèn)鹘y(tǒng)塑膠鏡片幾玻璃球面鏡片。
2、傳統(tǒng)用于玻璃鏡片模壓的模壓模具包括上模仁、下模仁、模仁套和型環(huán);型環(huán)和模仁套為分體式結(jié)構(gòu),型環(huán)位于模仁套內(nèi)且位于上模仁和下模仁之間,型環(huán)與模仁套內(nèi)壁相貼合。型環(huán)一般選用膨脹系數(shù)大于上模仁和下模仁的鎢鋼材料。其中,上模仁和下模仁用于限定模壓成型玻璃鏡片的球面外形,型環(huán)上環(huán)形口的內(nèi)徑用于限定模壓成型玻璃鏡片的外徑。在上模仁、下模仁、模仁套和型環(huán)的精度和模壓設(shè)備狀況較好的情況下,在玻璃材料達(dá)到軟化溫度后進(jìn)行模壓成型時(shí),模壓成型玻璃鏡片的外徑精度可以控制在±5微米之間。
3、但是,在這種模壓模具結(jié)構(gòu)中,由于需要在模仁套內(nèi)設(shè)置用于限制玻璃鏡片外徑的型環(huán),整體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜;而且由于模壓模具需要先將玻璃加熱軟化后再進(jìn)行模壓成型,在加熱過程中,外部的熱量需要通過模仁套先傳遞到型環(huán)再傳遞到玻璃材料,導(dǎo)致玻璃材料的加熱時(shí)間長,進(jìn)而導(dǎo)致玻璃鏡片的模壓時(shí)間比較長。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、因此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中玻璃鏡片模壓模具因內(nèi)部設(shè)置有型環(huán)導(dǎo)致模壓時(shí)間長、型環(huán)容易卡頓開裂的缺陷,從而提供一種玻璃鏡片模壓模具。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
3、一種玻璃鏡片模壓模具,包括上模仁、下模仁和套筒,所述上模仁和所述下模仁對應(yīng)設(shè)置,所述上模仁的下部和所述下模仁的上部位于所述套筒的內(nèi)部;所述上模仁朝向所述下模仁的一側(cè)面為上成型面,所述下模仁朝向所述上模仁的一側(cè)面為下成型面,所述套筒的內(nèi)壁適于限定玻璃鏡片的外徑,所述上成型面、所述下成型面和所述套筒的內(nèi)壁圍合形成玻璃鏡片的模壓型腔。
4、進(jìn)一步地,所述套筒的熱膨脹系數(shù)α1、玻璃鏡片材料的熱膨脹系數(shù)α2、玻璃鏡片的外徑d、玻璃鏡片材料的軟化溫度t、套筒的內(nèi)徑r、玻璃鏡片材料軟化后的膨脹與收縮尺寸l,滿足以下關(guān)系:α1×r×l=α2×d×t。
5、進(jìn)一步地,所述上模仁的上成型面和所述下模仁的下成型面均為非球面面形。
6、進(jìn)一步地,所述上模仁的上成型面和所述下模仁的下成型面為玻璃鏡片的軸向定位面;所述套筒的內(nèi)壁為玻璃鏡片的徑向定位面。
7、進(jìn)一步地,所述套筒上設(shè)有用于排出模壓過程中所述上模仁、下模仁與套筒之間形成的封閉空間內(nèi)氣體的排氣孔。
8、進(jìn)一步地,還包括驅(qū)動(dòng)上模仁或下模仁沿模壓方向移動(dòng)的模壓裝置、以及用于對模壓模具進(jìn)行加熱的加熱裝置。
9、進(jìn)一步地,還包括對上模仁、下模仁與套筒之間的空隙進(jìn)行抽真空的抽真空裝置。
10、進(jìn)一步地,還包括對上模仁、下模仁及套筒進(jìn)行降溫冷卻的冷卻裝置。
11、本發(fā)明技術(shù)方案,具有如下優(yōu)點(diǎn):
12、1.本發(fā)明提供的玻璃鏡片模壓模具,包括上模仁、下模仁和套筒,無需在套筒內(nèi)額外設(shè)置型環(huán),直接采用套筒的內(nèi)壁限定待模壓成型玻璃鏡片的外徑,不僅簡化了模壓模具的結(jié)構(gòu)、降低了模具成本;而且在對模壓模具進(jìn)行加熱升溫的過程中,外部熱量可以直接從套筒傳遞到玻璃材料,省去了熱量的中間傳遞過程,玻璃材料可以在更短的時(shí)間內(nèi)被加熱到玻璃軟化溫度,降低了模壓模具的升溫時(shí)間,有利于縮短玻璃材料通過模壓模具最終模壓形成玻璃鏡片的時(shí)間。此外,在模壓模具的升溫過程中,在玻璃鏡片的徑向方向上,由于僅有套筒這一個(gè)部件的熱膨脹量會(huì)影響玻璃鏡片的外徑尺寸精度,在套筒自身尺寸精度良好且預(yù)先考慮套筒熱膨脹量的基礎(chǔ)上,模壓成型玻璃鏡片的外徑精度可以由現(xiàn)有最高的±5微米進(jìn)一步提高到±3微米,提高模壓成型玻璃鏡片的外徑精度。
13、2.本發(fā)明提供的玻璃鏡片模壓模具,套筒的熱膨脹系數(shù)α1、玻璃鏡片材料的熱膨脹系數(shù)α2、玻璃鏡片的外徑d、玻璃鏡片材料的軟化溫度t、套筒的內(nèi)徑r、玻璃鏡片材料軟化后的膨脹與收縮尺寸l,滿足以下關(guān)系:
14、α1×r×l=α2×d×t;根據(jù)玻璃鏡片材料自身的特性可以計(jì)算選擇合適內(nèi)徑×熱膨脹系數(shù)符合要求的套筒,可以消除套筒熱膨脹引起的誤差,達(dá)到模壓后玻璃鏡片的尺寸與所需的尺寸一致,提高玻璃鏡片的精度。
1.一種玻璃鏡片模壓模具,其特征在于,包括上模仁(1)、下模仁(2)和套筒(3),所述上模仁(1)和所述下模仁(2)對應(yīng)設(shè)置,所述上模仁(1)的下部和所述下模仁(2)的上部位于所述套筒(3)的內(nèi)部;所述上模仁(1)朝向所述下模仁(2)的一側(cè)面為上成型面(101),所述下模仁(2)朝向所述上模仁(1)的一側(cè)面為下成型面(201),所述套筒(3)的內(nèi)壁適于限定玻璃鏡片的外徑,所述上成型面(101)、所述下成型面(201)和所述套筒(3)的內(nèi)壁圍合形成玻璃鏡片的模壓型腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃鏡片模壓模具,其特征在于,所述套筒(3)的熱膨脹系數(shù)α1、玻璃鏡片材料的熱膨脹系數(shù)α2、玻璃鏡片的外徑d、玻璃鏡片材料的軟化溫度t、套筒(3)的內(nèi)徑r、玻璃鏡片材料軟化后的膨脹與收縮尺寸l,滿足以下關(guān)系:α1×r×l=α2×d×t。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃鏡片模壓模具,其特征在于,所述上模仁(1)的上成型面(101)和所述下模仁(2)的下成型面(201)均為非球面面形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃鏡片模壓模具,其特征在于,所述上模仁(1)的上成型面(101)和所述下模仁(2)的下成型面(201)為玻璃鏡片的軸向定位面;所述套筒(3)的內(nèi)壁為玻璃鏡片的徑向定位面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃鏡片模壓模具,其特征在于,所述套筒(3)上設(shè)有用于排出模壓過程中所述上模仁(1)、下模仁(2)與套筒(3)之間形成的封閉空間內(nèi)氣體的排氣孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃鏡片模壓模具,其特征在于,還包括驅(qū)動(dòng)上模仁(1)或下模仁(2)沿模壓方向移動(dòng)的模壓裝置、以及用于對模壓模具進(jìn)行加熱的加熱裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃鏡片模壓模具,其特征在于,還包括對上模仁(1)、下模仁(2)與套筒(3)之間的空隙進(jìn)行抽真空的抽真空裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的玻璃鏡片模壓模具,其特征在于,還包括對上模仁(1)、下模仁(2)及套筒(3)進(jìn)行降溫冷卻的冷卻裝置。