[发明专利]一种光学塑料镜片的模压模仁及模压模仁的制造方法

说明书

一种光学塑料镜片的模压模仁，模压模仁包括：主体（1）、非球面头（2）和镍层（3），非球面头（2）固定在主体（1）的上端，镍层（3）覆盖非球面头（2）的上表面，非球面头（2）的上表面具有非球面（21），主体（1）由钢材形成，非球面头（2）由玻璃形成。上述模压模仁通过模压的方式制造，具有可复制性，不再需要通过非球面超精密加工设备进行加工，大大降低制造成本，并且大大提高制造效率。此外，玻璃的洛氏硬度为58~64，高于钢材和镍层的硬度，在镜片模压过程中不容易出现形变，有利于保证镜片的成型尺寸精度。

技术领域

本发明涉及模压模仁，尤其是涉及一种光学塑料镜片的模压模仁及模压模仁的制造方法。

背景技术

光学镜片大多采用玻璃或塑料形成，而成型方法大多采用的是模压加工。对于光学玻璃镜片，加工方法是先将玻璃素材加热至500℃~700℃进行软化，然后在模具内部加压成型为玻璃镜片，模具内设置了镀有类金刚石膜层的高精密非球面钨钢模仁，在加压过程中，类金刚石膜层的非球面表面形状复制到玻璃上面；对于光学塑料镜片，加工方法是先将光学塑料200℃~250℃之间加热软化，然后在模具内部加压成型为塑料镜片，模具内设置了镀镍层的高精密非球面模具钢模仁，在加压过程中，镍层的非球面表面形状复制到塑料上面。

目前，光学塑料镜片的模压模仁主要是通过在模具钢表面镀上0.2~0.25mm的镍层，然后用单点金刚石刀具对镍层进行表面精加工，做出高精度的非球面模仁。

然而，上述镍层要求达到光滑的表面和超精密的面型，在一方面，该光滑度和精密度要求制约了加工效率的提高，无法满足快速量产的需求；另一方面，为达到上述要求需要采用很多进口的超精密加工设备，不仅增加了企业的成本和负担，还提高了产品的销售价格，降低了市场竞争能力。此外，钢材和镍层硬度相对较低，虽然方便进行精加工，但是在镜片模压过程中也容易出现形变，影响镜片的成型尺寸精度。

发明内容

本发明技术方案是针对上述情况的，为了解决上述问题而提供一种光学塑料镜片的模压模仁，模压模仁包括：主体、非球面头和镍层，所述非球面头固定在所述主体的上端，所述镍层覆盖所述非球面头的上表面，所述非球面头的上表面具有非球面，所述主体由钢材形成，所述非球面头由玻璃形成。

进一步，所述主体包括：基座、导向柱和成型柱，所述基座、所述导向柱和所述成型柱从下往上依次形成固定，所述基座的宽度大于所述导向柱的宽度，所述导向柱的宽度大于所述成型柱的宽度，所述非球面头固定在所述成型柱的上端。

进一步，所述非球面头的上表面还具有定位槽和凸环，所述定位槽环绕所述非球面设置，所述凸环位于所述非球面头的边缘。

进一步，所述镍层的厚度为0.2~0.25mm。

本发明还提供一种模压模仁的制造方法，所述制造方法依次包括以下步骤：

步骤A、对玻璃预形体加热，达到玻璃的软化点后，对玻璃预形体加压，使玻璃预形体变形为非球面头；

步骤B、通过烧焊的方式将非球面头焊接在主体上，形成模仁的半成品；

步骤C、对半成品进行真空镀膜，在非球面头的上表面形成镍层。

进一步，在进行步骤A之后以及进行步骤B之前还进行以下步骤：步骤D、对非球面头进行芯取处理。

进一步，在进行步骤D之后以及进行步骤B之前还进行以下步骤：步骤E、对非球面头进行第一次超声波清洗，清除芯取后残留在非球面头表面的杂质。

进一步，在进行步骤B之后以及进行步骤C之前还进行以下步骤：步骤F、对非球面头进行退火处理，释放非球面头的内部应力。

进一步，在进行步骤F之后以及进行步骤C之前还进行以下步骤：步骤G、对半成品进行第二次超声波清洗，清除焊接后残留在半成品表面的杂质。