專利名稱：一種汽車前燈非球面透鏡的生產方法
技術領域：
本發明屬于汽車用精密光學元件加工技術，尤其是涉及一種汽車前燈非球面透鏡的生產方法。
背景技術：
隨著國民經濟的發展，汽車工業成為國家的支柱產業，當前汽車工業的飛速發展對汽車照明提出了越來越高的要求，汽車前燈是車輛安全行駛的重要部件，它的作用主要是為車輛及道路行人提供照明，因此現在世界各國對汽車照明有著嚴格的要求，目前生產廠家使用傳統方法生產非球面透鏡，主要用研磨法加工生產，費時費力，對環境也有一定污染，加工起來非常困難，只適用于小批量生產，雖然國外出現了其它方法生產的汽車前燈非球面透鏡，但是其工藝復雜，成本較高，國內需要依賴進口，每年需要花費大量的外匯。
發明內容
本發明的目的在于改進已有技術的不足而提供一種加工工藝簡單、提高了透鏡的尺寸精度、面形精度和粗糙度、生產效率高、適合批量生產、保證了非球面透鏡的精度的汽車前燈非球面透鏡的生產方法。
本發明的目的是這樣實現的，一種汽車前燈非球面透鏡的生產方法，其特征是汽車前燈非球面透鏡是經過加熱、模具加熱、成型、冷卻、取出、退火制成。
加熱工序是將光學玻璃材料的加熱，將玻璃放入400℃-600℃的電爐中預熱，進料時要用力均勻、逐步推進，避免引起玻璃材料炸裂或玻璃材料與爐子粘連，然后放入850℃-1100℃的電爐中烤料，將玻璃置于爐內高溫區，使玻璃充分地利用熱量，受熱均勻，使玻璃材料充分軟化。
壓型模具加熱是對用特殊模具鋼加工而成的模具采用火加熱的方式，用很短的時間使模具上模溫度升至400℃-500℃，下模溫度升至600℃-700℃，要使熱度均勻。
成型工序是將軟化的玻璃材料放入模具時，應平著進入，設定壓機壓力4-6Mpa施壓，然后保壓3-8秒鐘，使玻璃材料充分成型。
冷卻工序是壓機沖頭抬起后，采用自然空氣冷卻，使產品在模具中繼續冷卻8-10秒，使其表面冷卻定型。
取出工序是從壓型模中取出成形品，模具要保持恒溫，并適時調整上模火焰大小，以保持上模溫度的均衡。
退火工序是將出模后的成形品放入退火爐內退火，退火爐各區溫度設定1區550℃-570℃，2區530℃-550℃，3區500℃-520℃，4區470℃-490℃，5區410℃-430℃，6區360℃-380℃，7區320℃-340℃，8區250℃-270℃，9區220℃-240℃，網帶速度4-6m/h。
本發明與已有技術相比具有以下顯著特點和積極效果本發明是通過精密壓型光學玻璃的方法來生產汽車前燈非球面透鏡，改變了傳統加工方法需要是磨削加工后，經過研磨、拋光工序，精加工成所需零件的方法，解決了傳統方法生產的透鏡精度低，表面光滑度不高，生產效率低，加工周期長的問題，采用本發明生產的汽車前燈非球面透鏡，不需要傳統的粗磨、精磨、拋光等工序，就能使透鏡達到很高的尺寸精度、面形精度和粗糙度；生產效率高，容易實現汽車前燈精密非球面透鏡的批量生產；精確地控制模壓成型過程中的工藝參數，就能保證模壓成型非球面透鏡的精度。
四、具體實施方案下面結合實施例對本發明作進一步詳細說明。
實施例1，一種汽車前燈非球面透鏡的生產方法，是經過加熱、模具加熱、成型、冷卻、取出、退火工序而制成，加熱工序是將光學玻璃放入400℃-600℃左右的電爐中預熱，進料時要用力合理、逐步推進，避免引起玻璃材料炸裂或玻璃材料與爐子粘連。然后放入850℃-1100℃的電爐中烤料，將玻璃置于爐內高溫區(即爐膛內縱深的中心區或偏后的區域)，使能充分地利用熱量，受熱均勻，使玻璃材料加熱至充分軟化，可避免壓型時炸裂；壓型模具的加熱是對用特殊模具鋼加工而成的模具采用火加熱的方式，用很短的時間使模具升溫至需要達到的溫度，通過熱電偶測得溫度，上模溫度400℃-500℃，下模溫度600℃-700℃，要使熱度做到均勻化；成型工序要使溫度、壓力做到均勻化。將軟化的玻璃材料放入模具時，應平著進入，勿使料頭先伸入模具，使產品造成冷皺紋，要把握進料尺度，不要過分伸入，以免壓住料桿頭而使模具損壞，設定壓機壓力4-6Mpa施壓，然后保壓3-8秒鐘，使玻璃材料充分成型；冷卻工序壓機沖頭抬起后，采用自然空氣冷卻，使產品在模具中繼續冷卻8-10秒，使其表面冷卻定型；取出工序從壓型模中取出成形品，出模時，要檢查一下產品，有無炸裂紋、是否壓滿等問題，并及時向前面工序提出，以提高產品質量。同時要注意模具保溫，并適時調整上模火焰大小，以保持上模溫度的均衡；退火工序將出模后的成形品放入退火爐內退火，退火爐各區溫度設定1區550℃-570℃，2區530℃-550℃，3區500℃-520℃，4區470℃-490℃，5區410℃-430℃，6區360℃-380℃，7區320℃-340℃，8區250℃-270℃，9區220℃-240℃，網帶速度4-6m/h；生產出的產品按照檢驗標準嚴格檢驗退火后的成品，包裝檢驗合格的成品即可。
實施例2，一種汽車前燈非球面透鏡的生產方法，是經過加熱、模具加熱、成型、冷卻、取出、退火工序而制成，加熱工序是將光學玻璃放入500℃左右的電爐中預熱，進料時要用力合理、逐步推進，避免引起玻璃材料炸裂或玻璃材料與爐子粘連，然后放入960℃的電爐中烤料，將玻璃置于爐內高溫區，即爐膛內縱深的中心區或偏后的區域，使能充分地利用熱量，受熱均勻，使玻璃材料加熱至714℃以上充分軟化，可避免壓型時炸裂；壓型模具的加熱是對用特殊模具鋼加工而成的模具采用火加熱的方式，用很短的時間使模具升溫至需要達到的溫度，通過熱電偶測得溫度，上模溫度460℃，下模溫度680℃，要使熱度做到均勻化；成型工序要使溫度、壓力做到均勻化。將軟化的玻璃材料放入模具時，應平著進入，勿使料頭先伸入模具，使產品造成冷皺紋，要把握進料尺度，不要過分伸入，以免壓住料桿頭而使模具損壞，設定壓機壓力5.7Mpa施壓，然后保壓3秒鐘，使玻璃材料充分成型；冷卻工序壓機沖頭抬起后，采用自然空氣冷卻，使產品在模具中繼續冷卻8-10秒，使其表面冷卻定型；取出工序從壓型模中取出成形品，出模時，要檢查一下產品，有無炸裂紋、是否壓滿等問題，以提高產品質量，同時要注意模具保溫，并適時調整上模火焰大小，以保持上模溫度的均衡；退火工序將出模后的成形品放入退火爐內退火，退火爐各區溫度設定1區560℃，2區540℃，3區510℃，4區475℃，5區420℃，6區370℃，7區330℃，8區260℃，9區230℃，網帶速度4.5m/h；生產出的產品按照檢驗標準嚴格檢驗退火后的成品，包裝檢驗合格的成品即可。
采用本發明方法得到的汽車前燈非球面透鏡，透鏡的尺寸和面形精度高、粗糙度低、保證了非球面透鏡的精度，主要用于高檔轎車、豪華客車及大型貨車等照明燈具的制造和維修，應用范圍十分廣泛。其主要技術指標如下(以直徑為66毫米的產品為例)(1)外徑Φ φ66(+0-0.2)mm透光口徑H φ61.79mm焦距f 54.98mm截距S′40.5mm高度h 22.1mm厚度d 3.2mm頂點曲率半徑R。28.96mm(2)近光的配光要求測試點或測試區域 鹵鎢前照燈B50L max0.3，0.41)75Rmin1275Lmax12
50R min1250L max1550v min625L min220R min2III區任何點 min0.7IV區任何點 min3I區任何點max 2E50R2)在I、II、III和IV區域內，其水平方向相鄰間的照度應無明顯的陡變，不致影響良好的可見度。
注1)單光束為0.3，雙光束為0.4。
2)E50R為50R實測照度(3)遠光的配光要求測試點或測試區域 鹵鎢前照燈Emaxmin48HV點 min0.8EmaxHV點至1 125L和R min24HV點至2 250L和R min6雙光束鹵鎢前照燈，其遠光最大照度應不大于近光在75R測試照度的16倍。
權利要求
1.一種汽車前燈非球面透鏡的生產方法，其特征是汽車前燈非球面透鏡是經過加熱、模具加熱、成型、冷卻、取出、退火制成。
2.根據權利要求1所述的一種汽車前燈非球面透鏡的生產方法，其特征所述的加熱工序是將光學玻璃材料的加熱，將玻璃放入400℃-600℃的電爐中預熱，進料時要用力均勻、逐步推進，避免引起玻璃材料炸裂或玻璃材料與爐子粘連，然后放入850℃-1100℃的電爐中烤料，將玻璃置于爐內高溫區，使玻璃充分地利用熱量，受熱均勻，使玻璃材料充分軟化。
3.根據權利要求1所述的一種汽車前燈非球面透鏡的生產方法，其特征所述的壓型模具加熱是對用特殊模具鋼加工而成的模具采用火加熱的方式，用很短的時間使模具上模溫度升至400℃-500℃，下模溫度升至600℃-700℃，要使熱度均勻。
4.根據權利要求1所述的一種汽車前燈非球面透鏡的生產方法，其特征所述的成型工序是將軟化的玻璃材料放入模具時，應平著進入，設定壓機壓力4-6Mpa施壓，然后保壓3-8秒鐘，使玻璃材料充分成型。
5.根據權利要求1所述的一種汽車前燈非球面透鏡的生產方法，其特征所述的冷卻工序是壓機沖頭抬起后，采用自然空氣冷卻，使產品在模具中繼續冷卻8-10秒，使其表面冷卻定型。
6.根據權利要求1所述的一種汽車前燈非球面透鏡的生產方法，其特征所述的取出工序是從壓型模中取出成形品，模具要保持恒溫，并適時調整上模火焰大小，以保持上模溫度的均衡。
7.根據權利要求1所述的一種汽車前燈非球面透鏡的生產方法，其特征所述的退火工序是將出模后的成形品放入退火爐內退火，退火爐各區溫度設定1區550℃-570℃，2區530℃-550℃，3區500℃-520℃，4區470℃-490℃，5區410℃-430℃，6區360℃-380℃，7區320℃-340℃，8區250℃-270℃，9區220℃-240℃，網帶速度4-6m/h。
全文摘要
本發明公開了一種汽車前燈非球面透鏡的生產方法，其特征是汽車前燈非球面透鏡是經過加熱、模具加熱、成型、冷卻、取出、退火制成，本發明是通過精密壓型光學玻璃的方法來生產汽車前燈非球面透鏡，解決了傳統方法生產的透鏡精度低，表面光滑度不高，生產效率低，加工周期長的問題，具有提高了透鏡尺寸精度、面形精度和粗糙度、生產效率高，容易實現汽車前燈精密非球面透鏡的批量生產的特點。
文檔編號C03B23/02GK1664642SQ20051004258
公開日2005年9月7日 申請日期2005年3月25日 優先權日2005年3月25日
發明者馮振宇 申請人:萊陽市康友玻璃材料有限責任公司