[发明专利]一种耐热玻璃热成型工艺

说明书

本发明属于耐热玻璃成型技术领域，具体涉及一种耐热玻璃热成型工艺。取耐热玻璃平板置于模具中，并上下夹紧；模具包括可相互靠近的上模和下模，在下模的上表面具有一圈向上凸起的环形凸缘，在上模的下表面具有一圈平整的环形压边，且环形压边与环形凸缘上下相对；将耐热玻璃平板架空放置在环形凸缘上，使环形凸缘与环形压边相互靠近，从而将耐热玻璃平板夹紧；然后对耐热玻璃平板进行加热软化、抽真空变形、冷却定型，最终得到产品。该工艺步骤合理，操作方便，成本经济，加工效率高，能够根据产品设计需要使用不同形状的上模和下模，从而批量化地制造各类耐高温玻璃器皿，制得的产品形状和尺寸精准，不易开裂，残次品率低。

技术领域

本发明属于耐热玻璃成型技术领域，具体涉及一种耐热玻璃热成型工艺。

背景技术

耐热玻璃是指能够承受冷热聚变的玻璃，具有较低的热膨胀系数，在急剧温度变化下也不易破碎，可广泛用于制造各类需承受冷热变化的器皿，例如烤箱托盘、冰箱隔板等。

耐热玻璃与普通玻璃或钢化玻璃相比，在成分和性质上均有所差异。耐热玻璃具有含量较高的硼硅酸盐成分，硼硅酸盐能够抑制玻璃在高低温变化时开裂。常规的耐热玻璃多可以承受450℃左右的高温和可以承受300℃左右的骤冷骤热温差变化，经过特种改性的耐热玻璃最高可以承受1500℃左右的高温和可以承受1200℃左右的急冷急热试验。此外，耐热玻璃在收到外力冲击时，通常不会像钢化玻璃一样爆裂，而是自受力点向同方向裂开。

然而，耐热玻璃由于含有耐高温的硼硅酸盐成分，其二成型加工比较困难，将其制造成各类器皿，不仅成本较普通玻璃高，而且残次率也偏高。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种耐热玻璃热成型工艺。

本发明提供的耐热玻璃热成型工艺包括以下步骤：

步骤一：取耐热玻璃平板置于模具中，并上下夹紧；所述模具包括可相互靠近的上模和下模，在下模的上表面具有一圈向上凸起的环形凸缘，在上模的下表面具有一圈平整的环形压边，且环形压边与环形凸缘上下相对；将耐热玻璃平板架空放置在环形凸缘上，使环形凸缘与环形压边相互靠近，从而将耐热玻璃平板夹紧；

步骤二：沿着环形压边的内侧对耐热玻璃平板进行加热，使耐热玻璃平板沿着环形压边的内侧形成环形的软化区域；

步骤三：对下模与耐热玻璃平板所夹的空腔进行抽真空，使耐热玻璃平板的中央区域沿着环形凸缘向下沉降；

步骤四：对变形后的耐热玻璃平板进行冷却定型，然后开模取出边缘平整中央具有凹陷的耐热玻璃器皿。

进一步地，上述的耐热玻璃热成型工艺，在上模的下表面，且位于环形压边的内侧，具有环形的发热部；所述发热部紧贴耐热玻璃平板的上表面，对耐热玻璃平板进行加热。

进一步地，上述的耐热玻璃热成型工艺，所述发热部为嵌设在上模的下表面的电加热丝。

进一步地，上述的耐热玻璃热成型工艺，所述上模和下模均由耐热且隔热的材料制成。

进一步地，上述的耐热玻璃热成型工艺，在步骤四中，在冷却定型前先进行退火；退火过程是将发热部温度升高10-20℃，然后保温2-5h，然后缓慢降温至室温。

进一步地，上述的耐热玻璃热成型工艺，退火时发热部的降温速率为5℃/min。

进一步地，上述的耐热玻璃热成型工艺，所述耐热玻璃平板按质量百分比计包括以下组分：

B₂O₃ 8.0%~12.5%

Na₂O 5.5%~9.0%

Al₂O₃ 2.0-6.0%

BaO 1.0-2.5%

CaO 1.0-2.5%

SiO₂ 余量。