一種3d玻璃蓋板的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及玻璃蓋板，尤其是涉及一種3D玻璃蓋板的制作方法。
【背景技術】
[0002]目前，隨著科技的進步，人們對物質生活的要求越來越高。隨著手機、IPAD等電子產品的普及，對觸控面板上所用的3D玻璃蓋板的表面特性要求越來越高，且產品不斷向多元化發展。
[0003]傳統的3D玻璃蓋板的加工方式一般分為兩種:一是冷加工，但是冷加工的方法加工3D玻璃制品，通過打磨設備將二維平面玻璃打磨成3D玻璃蓋板，這個加工方式非常耗時，而且良品率低；二是熱加工，熱加工的方法主要是將二維平面玻璃通過熱彎曲變成3D玻璃。
[0004]已知通過對二維(2D)玻璃板進行熱再成形生產三維(3D)制品的方法，例如都屬于康寧公司(Corning Incorporated)等的國際申請第 W02010/002446、W02010/061238、W02010/065371以及W02010/065349號。這些方法一般地涉及將2D玻璃板裝載到較冷模具中，將模具和2D玻璃板加熱至升高的溫度(在該溫度下玻璃板會發生變形)，采用模具將所述2D玻璃板成形為所需的3D制品,在I旲具中冷卻3D制品，并將3D制品從I旲具中卸除。
[0005]3D玻璃模具的一般采用石墨、陶瓷、不銹鋼制成。當模具被加熱到溫度較高時，模具的表面會被氧化，產生一些塵埃和氣體。產生的塵埃和氣體容易進入軟化后的玻璃中，形成小氣泡或者小顆粒，影響玻璃蓋板的成品率。而且在加熱過程中模具存在傳熱不均勻的問題，容易導致3D玻璃制品在熱加工時收縮不一致而出現表面有條紋等不良情況。
【發明內容】
[0006]本發明所要解決的是現有技術存在的上述問題，提供了一種3D玻璃蓋板的制作方法，能夠在3D玻璃蓋板在制作過程中抑制模具表面氧化，有效提高3D玻璃蓋板的質量。
[0007]為解決上述問題，本發明的提供一種3D玻璃蓋板的制作方法，包括如下步驟:
(1)將整張二維平面玻璃按需求進行裁剪為一定規格的蓋板坯料；
(2)對裁剪好的蓋板坯料進行清洗、烘干；
(3)將清洗好的蓋板坯料放入加熱裝置進行加熱，蓋板坯料加熱至軟化溫度；
(4)將加熱至軟化溫度的蓋板坯料放入溫度不大于200°C的3D精密模具中進行壓制成型，使蓋板坯料上形成一個彎曲的表面，蓋板坯料的四周形成圓形彎角的折邊，形成3D玻璃蓋板；
(5)將成型好的3D玻璃蓋板進行退火處理；
(6)將冷卻好的3D玻璃蓋板的邊緣和折邊精磨至最終形狀和尺寸；
(7)對處理好的3D玻璃蓋板進行化學鋼化。
[0008]作為優選，所述步驟(I)中的二維平面玻璃采用厚度為0.3—3mm的鋁硅酸鹽玻璃或者鋰鋁硅玻璃。
[0009]作為優選，所述步驟(3)中加熱裝置對蓋板坯料加熱至540— 650°C。
[0010]作為優選，所述步驟(4)中3D精密模具的溫度為50— 150°C。
[0011]作為優選，所述步驟(7)中將精磨好的3D玻璃蓋板放入溫度為380—500°C的硝酸鉀熔鹽中進行離子交換處理，鋼化浸泡4一 12小時，完成化學鋼化。
[0012]作為優選，所述3D玻璃蓋板用于觸控保護。
[0013]作為優選，所述3D玻璃蓋板有包含光學、機械、觸覺、裝飾功能的表面結構。
[0014]本發明通過對二位玻璃進行加熱軟化放入常溫或微加熱的3D精密模具中壓制成3D玻璃，從而抑制3D精密模具表面的氧化，使模具表面的氧化減少到最低，延長3D精密模模具壽命，提高3D玻璃蓋板的成品率，提高生產效益。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明所述的一種3D玻璃蓋板的制作方法的生產流程圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例進一步詳細說明本發明，但本發明的保護范圍并不限于此。
[0017]實施例一:
如圖1所示，一種3D玻璃蓋板的制作方法，包括如下步驟:
(1)將整張厚度為0.5mm的招娃酸鹽玻璃(康寧玻璃)按需求進行裁剪成若干張(197*220*0.5mm)的蓋板坯料；
(2)對裁剪好的蓋板坯料進行清洗、烘干；
(3)將清洗好的蓋板坯料放入加熱裝置進行加熱至550°C，蓋板坯料達到軟化狀態；
(4)將加熱至軟化溫度的蓋板坯料放入溫度為100°C的3D精密模具中進行壓制成型，使蓋板坯料上形成一個彎曲的表面，蓋板坯料的四周形成圓形彎角的折邊，蓋板坯料在熱彎曲后，其厚度始終為0.5mm；
(5)將成型好的3D玻璃蓋板進行退火處理；
(6)將冷卻好的3D玻璃蓋板的邊緣和折邊精磨至最終形狀和尺寸；
(7)精磨好的3D玻璃蓋板放入溫度為450°C的硝酸鉀熔鹽中進行離子交換處理，鋼化浸泡12小時，完成化學鋼化。
[0018]實施例二:
如圖1所示，一種3D玻璃蓋板的制作方法，包括如下步驟:
(1)將整張厚度為0.8mm的鋁硅酸鹽玻璃(康寧玻璃)按需求進行裁剪成若干張(197*220*0.8mm)的蓋板坯料；
(2)對裁剪好的蓋板坯料進行清洗、烘干；
(3)將清洗好的蓋板坯料放入加熱裝置進行加熱至650°C，蓋板坯料達到軟化狀態；
(4)將加熱至軟化溫度的蓋板坯料放入溫度為150°C的3D精密模具中進行壓制成型，使蓋板坯料上形成一個彎曲的表面，蓋板坯料的四周形成圓形彎角的折邊，蓋板坯料在熱彎曲后，其厚度始終為0.8mm；
(5)將成型好的3D玻璃蓋板進行退火處理； (6)將冷卻好的3D玻璃蓋板的邊緣和折邊精磨至最終形狀和尺寸；
(7)精磨好的3D玻璃蓋板放入溫度為450°C的硝酸鉀熔鹽中進行離子交換處理，鋼化浸泡12小時，完成化學鋼化。
[0019]3D玻璃蓋板壓制過程也能產生或保留特定的玻璃表面結構。表面結構可以具有裝飾效果，也可以具有光學作用(折射、衍射、反射)，如鏡頭，光導等。機械和觸覺的功能也可包含在表面結構中。在薄玻璃上可直接壓制出孔洞。
[0020]3D精密模具加熱溫度越低，從而抑制3D精密模具表面的氧化，3D精密模具使模具表面的氧化減少到最低，使得3D精密模模具壽命越長，生產效益也越高。
[0021]熱膨脹系數(CTE)對于熱壓、精密模壓和熱彎曲是一個重要的參數。在精密模壓和熱彎曲過程中，CTE需要有一個最佳范圍，通常的最佳范圍是3.5-11 X 10 6m/k,具有這一范圍的CTE的玻璃在精密模壓或熱彎曲過程中所使用的模具很容易脫模。同時，抗熱振性能良好，有利于在高溫下的化學鋼化。
[0022]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明結構作舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
【主權項】
1.一種3D玻璃蓋板的制作方法，其特征在于，包括如下步驟: 將整張二維平面玻璃按需求進行裁剪為一定規格的蓋板坯料； 對裁剪好的蓋板坯料進行清洗、烘干； 將清洗好的蓋板坯料放入加熱裝置進行加熱，蓋板坯料加熱至軟化溫度； 將加熱至軟化溫度的蓋板坯料放入溫度不大于200°C的3D精密模具中進行壓制成型，使蓋板坯料上形成一個彎曲的表面，蓋板坯料的四周形成圓形彎角的折邊，形成3D玻璃蓋板； 將成型好的3D玻璃蓋板進行退火處理； 將冷卻好的3D玻璃蓋板的邊緣和折邊精磨至最終形狀和尺寸； 對處理好的3D玻璃蓋板進行化學鋼化。2.如權利要求1所述的一種3D玻璃蓋板的制作方法，其特征在于:所述步驟(I)中的二維平面玻璃采用厚度為0.3—3mm的鋁硅酸鹽玻璃或者鋰鋁硅玻璃。3.如權利要求1所述的一種3D玻璃蓋板的制作方法，其特征在于:所述步驟(3)中加熱裝置對蓋板坯料加熱至540— 650°C。4.如權利要求1所述的一種3D玻璃蓋板的制作方法，其特征在于:所述步驟(4)中3D精密模具的溫度為50— 150°C。5.如權利要求1所述的一種3D玻璃蓋板的制作方法，其特征在于:所述步驟(7)中將精磨好的3D玻璃蓋板放入溫度為380— 500°C的硝酸鉀熔鹽中進行離子交換處理，鋼化浸泡4一12小時，完成化學鋼化。
【專利摘要】本發明提出了一種3D玻璃蓋板的制作方法，能夠在3D玻璃蓋板在制作過程中抑制模具表面氧化，有效提高3D玻璃蓋板的質量。本發明通過對二位玻璃進行加熱軟化放入常溫或微加熱的3D精密模具中壓制成3D玻璃，從而抑制3D精密模具表面的氧化，使模具表面的氧化減少到最低，延長3D精密模模具壽命，提高3D玻璃蓋板的成品率，提高生產效益。
【IPC分類】C03B11/00
【公開號】CN105712612
【申請號】CN201410716375
【發明人】王建忠, 胡建祝, 葉詩才
【申請人】江西省東程微玻科技有限公司