[实用新型]蓝宝石及陶瓷材料高温组合模具

说明书

（一）技术领域

本实用新型涉及一种曲面成型用模具，具体涉及一种蓝宝石及陶瓷材料2.5/3D成型高温组合模具。

（二）背景技术

随着技术的发展，手机行业中，不同品牌间性能与软件系统的差距会越来越小，人们会把很大一部分注意力集中在手机外观设计上（如材料选择、颜色、形状等）。在形状上，由于2D平板玻璃屏幕加工技术简单而且成熟，目前市场上仍然是已有的手机玻璃屏的主要类型。然而，随着人们对于手机观感和触感要求的提升，2.5D玻璃屏、甚至3D玻璃屏也逐渐进入厂商的视野，摩托罗拉、诺基亚、苹果等都采用过2.5D工艺。在不久的将来，各大手机厂商有可能在更多型号的手机上采用2.5D，甚至3D手机屏。

在材料方面，蓝宝石单晶具有优异综合性能，在手机屏上已有应用。陶瓷材料绝缘性好、硬度较高、比金属和塑料更耐腐蚀、而且可以制作出各种颜色，非常适于做成手机外壳，以满足人们对手机外观的需求。然而，蓝宝石及陶瓷材料在常温下为硬脆材料，曲面加工不但工艺上更加困难，成品率低，而且材料损耗也较大。虽然，蓝宝石及陶瓷材料虽然是脆性的，但在一定温度下也会变软，显示出一定的塑性，进而可以进行塑性弯曲。因此，可以采用与热弯玻璃类似的方法加工成型。

（三）发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能够克服传统曲面加工工艺难度大、成品率低、材料损耗大等缺点，借鉴热弯玻璃的加工方式，采用与玻璃热弯加工相似的技术路线，在加热炉中同时加热预成型件与模具，使蓝宝石或陶瓷材料在模具力的作用下发生塑性变形，进而形成模具所限定形状的蓝宝石及陶瓷材料高温组合模具。

本实用新型的目的是这样实现的：它包括上模2和下模3，上模2和下模3之间设置有隔离件6，隔离件6为隔离预成型件1用的CFC片，下模3上设置有工件定位柱4，上模2上设置有与工件定位柱4相匹配的定位孔结构5，预成型件1通过工件定位柱4设置在下模3上，上模2、下模3两边均设置有相同的弯角结构。

本实用新型还有这样一些特征：

1、所述的上模2、下模3和隔离件6表面均设置有一层W或Mo层；

2、所述的隔离件6包括至少一个CFC片，CFC片两边均设置有与上模2、下模3相同的弯角结构构成弯曲屏幕。

本实用新型是结合未来市场对弯曲屏幕大量需求的发展趋势。本实用新型的有益效果有：

1.以W或Mo材料及CFC制作组合模具，采用热弯工艺制作蓝宝石或陶瓷弯曲面，可代替复杂的曲面加工过程，工艺过程简单，生产效率高，制作成本低。

2.采用CVD法将复合模具表面沉积上高纯W或Mo层，一方面可以是模具表面更加平滑，降低表面粗糙度，提高成型件的表面质量；另一方面，可防止高温下C与材料间的浸入，避免影响成型件的质量。

（四）附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

（五）具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。结合图1，本实施例包括上模2和下模3，上模2和下模3之间设置有隔离件6，隔离件6为隔离预成型件1用的CFC片，下模3上设置有工件定位柱4，上模2上设置有与工件定位柱4相匹配的定位孔结构5，预成型件1通过工件定位柱4设置在下模3上，上模2、下模3两边均设置有相同的弯角结构。

预成型件1为蓝宝石或陶瓷预成型件，上下模均采用W或Mo材料制成，且上模2、下模3两边均设置有相同的弯角结构，弯角以R表示，4为下模上的工件定位柱，5为与下模定位柱相匹配的定位孔结构。6为隔离预成型件1用的CFC片。上下模及CFC片都预先用CVD法在表面上沉积一层高纯W或Mo，在上下模之间可采用若干个CFC片（图中所示a~e）对预成型件1进行隔离，可一次成型多个弯曲屏幕。

本实施例具体过程为：将待弯曲蓝宝石或陶瓷预成型件1逐片摆放到上模2和下模3之间，预成型件间1用CFC片分隔，将模具置于电阻或高频、微波电磁加热炉当中，在真空、惰气或氢气保护气氛下，将预成型件加热到可以发生塑性变形的温度，利用模具自身重力或外部辅助压力控制装置使预成型件产生弯曲变形，成为模具所限定的形状；曲面成型后，原位退火，缓慢降温，消除热应力。

本实用新型陈述了一种蓝宝石及陶瓷材料2.5/3D成型高温组合模具，在本实用新型的思想基础上，凡可以通过类似手段以获得蓝宝石或陶瓷弯曲面均属于本实用新型的保护范围。