[发明专利]半球形有机玻璃成型装置及其成型方法

说明书

本发明涉及一种半球形有机玻璃成型装置及其成型方法。该半球形有机玻璃成型装置用于将平板形有机玻璃压制成半球形有机玻璃，其中半球形有机玻璃成型装置包括：下模，上端具有一与半球形有机玻璃的曲率相同的半球形凹槽；上模，下端呈半球状，上模用于预压平板形有机玻璃；上压板，具有一进气孔，上压板可与下模固定连接，并密封半球形凹槽；以及吹气装置，与进气孔连接，吹气装置用于向半球形凹槽内通入气压，而成型半球形有机玻璃。本发明先采用先上下模预压，可重复将玻璃边部余量向中间滑动，减少玻璃中间的拉伸量，再通过吹塑成型，又避免了模具压出的纹路，进而使得形成的半球形有机玻璃厚度均匀，光学性能达到最好。

技术领域

本发明涉及一种有机玻璃成型方法，特别是涉及一种半球形有机玻璃成型装置及其成型方法。

背景技术

由于球形有机玻璃弧度大，成型难度较大，因此现有技术的球形有机玻璃所采用的成型方法通常是通过注塑方法成型的，其是先制作球形有机玻璃所需的专用注塑模具，再将球形有机玻璃的液态材质浇注于注塑模具内而成型。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有技术的注塑方法成型的球形有机玻璃性能较差，耐久性不好，拉伸强度较差，通常小于50兆帕斯卡(MPa)，易破碎开裂。

因此，急需研发一种新型的半球形有机玻璃成型方法，以解决现有技术的成型方法所制备的球形有机玻璃性能较差，耐久性不好及拉伸强度较差的问题。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明实施例提供了一种半球形有机玻璃成型装置及其成型方法。具体的技术方案如下：

第一方面，提供一种半球形有机玻璃成型装置，用于将平板形有机玻璃压制成半球形有机玻璃，其中半球形有机玻璃成型装置包括：

下模，上端具有一与半球形有机玻璃的曲率相同的半球形凹槽；

上模，下端呈半球状，上模用于预压平板形有机玻璃；

上压板，具有一进气孔，上压板可与下模固定连接，并密封半球形凹槽；以及

吹气装置，与进气孔连接，吹气装置用于向半球形凹槽内通入气压，而成型半球形有机玻璃。

在第一方面的第一种可能实现方式中，还包括：

加热装置，与下模连接，加热装置用于加热平板形有机玻璃；以及

气动装置，与上模连接，气动装置用于带动上模下降而预压平板形有机玻璃。

结合第一方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第二种可能实现方式中，气动装置为气缸。

第二方面，提供一种半球形有机玻璃成型方法，其中半球形有机玻璃成型方法包括以下步骤：

提供一平板形有机玻璃；

将平板形有机玻璃放置于下模上，并加热，使其软化；

预压平板形有机玻璃，将平板形有机玻璃压进半球形凹槽内，而形成半球形状，并冷却；

将上压板与下模固定连接，并密封半球形凹槽；

再次加热平板形有机玻璃，使其软化；以及

吹塑成型，形成半球形有机玻璃。

在第二方面的第一种可能实现方式中，加热平板形有机玻璃时的温度为120摄氏度，加热时间为2小时。

在第二方面的第二种可能实现方式中，预压平板形有机玻璃的方法是，通过气动装置控制上模下压，将平板形有机玻璃的压进半球形凹槽内，而形成半球形状，并冷却。