[发明专利]一种小口径光学玻璃元件的电磁辅助精密热压成型方法

摘要

本发明公开了一种小口径光学玻璃元件的电磁辅助精密热压成型方法，该方法基于一台电磁辅助精密热压成型装置，遵循一定的工序来完成小口径光学玻璃元件的精密热压成型；该方法通过设置电磁感应加热系统与振动系统，可实现热压成型过程中上、下模座和玻璃预形体的电磁感应加热，以及加压、合模的电磁感应振动辅助；与现有技术相比，该方法通过电磁感应振动，提高了玻璃的流动率，抑制了残余应力分布的集中，提高玻璃的贴合及充模性能，减少玻璃的粘附与困气现象，从而提高压制元件的成型精度与质量；并且通过电磁感应加热，有效提高了热传导效率，改善了预形体受热不均的现象。

主权项

1.一种小口径光学玻璃元件的电磁辅助精密热压成型方法，该方法基于一台电磁辅助精密热压成型装置，遵循一定的工序来完成小口径光学玻璃元件的精密热压成型，其特征在于：工序1：将所述玻璃预形体置于上、下模座之间的模腔，从进/排气口一、进/排气口二充入保护性气体；启动所述电磁感应加热系统，电磁感应加热线圈在通电后产生电涡流，并利用涡流热效应对上、下模座和玻璃预形体进行加热；当玻璃预形体温度达到其热压温度范围，即其转变温度T_g以上时，停止加热，进行保温；工序2：启动所述伺服电动机，上模座在上模固定轴的带动下向下运动，而此时下模座保持静止；当所述上模座开始与玻璃预形体接触并下压时，降低伺服电机的转速，减慢上模座的下行速度，直至伺服电机停转，上模座停止下行；工序3：保持所述玻璃预形体与上、下模座的紧密接触，并复制模腔的形状；启动电磁感应振动系统，上、下励磁线圈分别通入相反方向的直流电，磁钢与铁芯充磁；在内驱动线圈与动圈之间，以及动圈与外驱动线圈之间的间隙，形成恒定磁场；接着，所述内、外驱动线圈通以交流电，驱动线圈在恒定磁场中受安培力的作用，对动圈施加交变磁场力的作用，使其带动振动台做上下振动；与此同时，启动所述伺服电机，上模座继续下压，直至完全合模后，关闭电磁感应振动系统；工序4：完全合模后，保持所述上、下模座与成型元件之间的压力恒定，并持续10至100秒；接着，从进/排气口一、进/排气口二抽出已有气体，并重新充入新的保护性气体；然后，保持所述上、下模座与成型元件的温度为200至220℃，对成型元件进行去应力退火；工序5：待所述成型元件冷却后，启动伺服电机，上模座上行，并从下模座中取出成型元件。