CN109177122B - 一种有机玻璃的热弯成型方法及成型装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机玻璃的热弯成型方法及装置，包括如下步骤：S1.提供一平板的有机玻璃；S2.将有机玻璃移动至红外加热管下方，对有机玻璃进行加热软化；S3.将加热软化后的有机玻璃置于折弯夹具中进行成型，得到3D有机玻璃；其中，所述折弯夹具包括呈板状结构的夹具本体，夹具本体上表面设有阵列分布的若干个凹槽，且相邻两一凹槽之间设有凸起；所述加热软化后的有机玻璃的两端分别嵌入到所述凹槽中。本发明采用红外加热管对有机玻璃进行加热软化，同时将加热软化后的有机玻璃置于特定的折弯夹具中进行成型形成3D有机玻璃。成型后有机玻璃的表面质量好、良率高，且折弯时无需控制力度，折弯速度快，效率高。

Description

一种有机玻璃的热弯成型方法及成型装置
技术领域
本发明涉及热弯有机玻璃制品技术领域，特别是涉及了一种有机玻璃的热弯成型方法及成型装置。
背景技术
甲基丙烯酯甲酯，俗称有机玻璃，有极好的透光性，可透过92%以上的太阳光，并且机械强度较高，有优良的耐热耐寒性，耐腐蚀，绝缘性能良好，尺寸稳定，易于成型，在车灯、仪表零件，光学镜片，装饰礼品、广告灯箱等领域具有广泛应用。有机玻璃玻璃本身比无机玻璃软，相同的厚度可以发生加大角度的折绕，因此热弯后的3D有机玻璃可以满足更大的R角公差或拱高公差。
以往，在对平板有机玻璃进行弯曲加工的方法为：将平板有机玻璃切割成规定的尺寸形状，并将其载置在设于大气环境的加热炉内的弯曲模具上，加热至能够进行弯曲成形的有机玻璃板的软化温度，由此，通过自重或加载在平板有机玻璃上的重块使平板有机玻璃玻璃变形为沿着弯曲模具的形状的外形。但是上述方法存在如下缺陷：（1）由于弯曲模具面与有机玻璃接触，成型后有机玻璃的表面质量差，弯曲模具上有什么都会投影到有机玻璃表面，后续处理工作繁重；（2）采用加热炉和精细的弯曲模具进行热弯，成本非常高。
发明内容
为了弥补已有技术的缺陷，本发明提供一种有机玻璃的热弯成型方法及成型装置。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
一种有机玻璃的热弯成型方法，包括如下步骤：
S1.提供一平板的有机玻璃；
S2.将有机玻璃移动至红外加热管下方预设距离处，对有机玻璃进行加热软化；
S3.将加热软化后的有机玻璃置于折弯夹具中进行成型，得到3D有机玻璃；其中，所述折弯夹具包括呈板状结构的夹具本体，夹具本体上表面设有阵列分布的若干个凹槽，且相邻两一凹槽之间设有凸起；所述加热软化后的有机玻璃的两端分别嵌入到所述凹槽中。
进一步地，所述折弯夹具的材料为电木板。
所述的发光 加热装置为并排设置的多跟远红外加热管
进一步地，步骤S2中加热软化的时间为25-35min。
进一步地，在步骤S2之前还包括：对所述有机玻璃进行表面处理。
进一步地，所述表面处理包括加硬处理、防眩光处理、增透处理、防指纹处理中的一种或多种。
本发明还提供一种有机玻璃的热弯成型装置，包括：
红外加热管，所述红外加热管用于产生使有机玻璃软化所需的高温；
折弯夹具，设于所述红外加热管下方，所述成折弯夹具用于对软化后的有机玻璃进行固定而使其成型为3D有机玻璃；所述折弯夹具包括呈板状结构的夹具本体，夹具本体上表面设有阵列分布的若干个凹槽，且相邻两一凹槽之间设有凸起。
本发明具有如下有益效果：
本发明采用红外加热管对有机玻璃进行加热软化，同时将加热软化后的有机玻璃置于特定的折弯夹具中进行成型形成3D有机玻璃。本发明中，仅让有机玻璃的两端与折弯夹具接触，成型后有机玻璃的表面质量好、良率高，且折弯时无需控制力度，折弯速度快，效率高；通过将有机玻璃的两端嵌入到不同的凹槽中，得到不同规格的3D有机玻璃，通用性强。
附图说明
图1是本发明装置的结构示意图。
图中：1、红外加热管，2、折弯夹具，3、有机玻璃。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。
实施例1
一种有机玻璃的热弯成型方法，包括如下步骤：
S1.提供一平板的有机玻璃；
S2.将有机玻璃移动至红外加热管下方预设距离处，对有机玻璃进行加热软化；
S3.将加热软化后的有机玻璃置于折弯夹具中进行成型，得到3D有机玻璃；其中，所述折弯夹具包括呈板状结构的夹具本体，夹具本体上表面设有阵列分布的若干个凹槽，且相邻两一凹槽之间设有凸起；所述加热软化后的有机玻璃的两端分别嵌入到所述凹槽中。
本发明的折弯夹具结构简单，将加热软化后的有机玻璃的两端分别嵌入到折弯夹具的凹槽中，即可实现对有机玻璃的弯曲。仅让有机玻璃的两端与折弯夹具接触，成型后有机玻璃的表面质量好、良率高，且折弯时无需控制力度，折弯速度快，效率高；通过将有机玻璃的两端嵌入到不同的凹槽中，得到不同规格的3D有机玻璃，通用性强。
其中，所述折弯夹具的材料优选为电木板。本发明中采用电木板作为折弯夹具的材料，不仅使得夹具的制作成本低，而且电木板不会粘结与折弯夹具接触的软化后的有机玻璃，有助于提高成型后有机玻璃的表面质量。
需要说明的是，所述红外加热管可以为一根，也可以是并排设置的多根红外加热管。
本发明中，红外加热管与所述有机玻璃平行设置。
本发明中，采用红外加热管作为加热器，它具有质量优秀、热效率高、升温敏捷、节能省电和寿命长等特色，相较于现有的加热炉，是一种绿色、安全的加热方式。
本发明中，通过红外加热管的温度及其与有机玻璃的距离控制加热的时间，一般情况下，距离越小，温度越高，则加热软化有机玻璃的时间越短。本发明对加热软化的时间、加热温度、加热管与有机玻璃之间的距离不作特别限定，只要实现对有机玻璃的加热软化即可。作为优选，步骤S2中加热软化的时间为25-35min，更优选地，加热软化的时间为30min。
在步骤S2之前还包括：对所述有机玻璃进行表面处理，其中，所述表面处理包括加硬处理、防眩光处理、增透处理、防指纹处理中的一种或多种。通过表面处理，使得成型得到的3D有机玻璃还可以具有加硬功能、防眩光功能、防污功能、防反增透功能中的一种或多种功能。
加硬处理可以是在有机玻璃的表面涂覆通过UV固化的硬化剂形成硬化层，但不局限于此。
眩光是一种不良照明现象，当外在光源亮度极高或背景与显示屏幕的亮度差异较大时，就会产生眩光，会让消费者使用上造成视觉不舒适，通过防眩光处理，能够避免使用时的视觉不舒适。防眩光处理可以是对有机玻璃表面进行蚀刻处理，使其表面形成凹凸不平的形状，使其表面由镜面反射变为漫反射，具有防眩光效果，但不局限于此。
增透处理能够提高产品透过率，减低外界反射。具体地，所述增透处理是指通过镀膜工艺在有机玻璃表面形成减反增透膜。所述减反增透膜可以通过匹配基材自身的折射率和厚度，使光线在膜内产生多光束干涉，使光线在所述减反增透膜的上表面相消干涉，在所述减反增透膜的下表面相长干涉，达到减反增透的目的。
防指纹处理，就是使污染物不容易附着于产品外观表面，因此具有防指纹(人的手上有油脂)与防油污的功效。具体地，所述防指纹处理是指通过镀膜工艺在有机玻璃表面形成防指纹层。防指纹层的材质为疏水疏油基团，其中，疏水疏油基团降低了有机玻璃表面的表面能，使得有机玻璃的表面具有高效的防水性能和防油性能。当水渍或油污接触到有机玻璃表面时，由于有机玻璃表面具有较低的表面能，污渍可以很容易被清理掉， 起到防污的功能。
在本发明中，通过在平整的有机玻璃上先进行表面处理，使其表面具有加硬功能、防眩光功能、防污功能、防反增透功能中的一种或多种功能，之后再对其有机玻璃进行弯曲处理，形成具有均匀加硬效果、防眩光效果、防污效果及防反增透的3D有机玻璃。解决了现有技术中直接在3D有机玻璃上形成不均匀加硬效果、防眩光效果、防污效果及防反增透效果的问题。
实施例2
参阅图1，一种有机玻璃的热弯成型装置，包括：
红外加热管，所述红外加热管用于产生使有机玻璃软化所需的高温；
折弯夹具，设于所述红外加热管下方，所述成折弯夹具用于对软化后的有机玻璃进行固定而使其成型为3D有机玻璃；所述折弯夹具包括呈板状结构的夹具本体，夹具本体上表面设有阵列分布的若干个凹槽，且相邻两一凹槽之间设有凸起。
其中，所述有机玻璃的表面设有功能层，所述功能层包括硬化层、防眩光层、减反增透膜以及防指纹层中的一种或多种。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种有机玻璃的热弯成型方法，包括如下步骤：
S1.提供一平板的有机玻璃；
S2.将有机玻璃移动至红外加热管下方预设距离处，对有机玻璃进行加热软化；所述红外加热管用于产生使有机玻璃软化所需的高温；
S3.将加热软化后的有机玻璃置于折弯夹具中进行成型，得到3D有机玻璃；其中，所述折弯夹具设于所述红外加热管下方，所述折弯夹具用于对软化后的有机玻璃进行固定而使其成型为3D有机玻璃；所述折弯夹具包括呈板状结构的夹具本体，夹具本体上表面设有阵列分布的若干个凹槽，且相邻两凹槽之间设有凸起；所述加热软化后的有机玻璃的两端分别嵌入到所述凹槽中。
2.如权利要求1所述的热弯成型方法，其特征在于，步骤S2中加热软化的时间为25-35min。
3.如权利要求1所述的热弯成型方法，其特征在于，所述折弯夹具的材料为电木。
4.如权利要求1所述的热弯成型方法，其特征在于，在步骤S2之前还包括：对所述有机玻璃进行表面处理。
5.如权利要求4所述的热弯成型方法，其特征在于，所述表面处理包括加硬处理、防眩光处理、增透处理、防指纹处理中的一种或多种。
6.一种有机玻璃的热弯成型装置，包括：
红外加热管，所述红外加热管用于产生使有机玻璃软化所需的高温；
折弯夹具，设于所述红外加热管下方，所述折弯夹具用于对软化后的有机玻璃进行固定而使其成型为3D有机玻璃；所述折弯夹具包括呈板状结构的夹具本体，夹具本体上表面设有阵列分布的若干个凹槽，且相邻两凹槽之间设有凸起。
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