论文部分内容阅读
随着信息电子技术的发展,人们对手机、智能手环等智能穿戴装备的需求量越来越大。3D热弯玻璃主要应用于曲面手机屏幕的盖板,具有高贴合度的手感、轻薄、透明洁净、抗指纹、防眩光、坚硬、耐刮伤等优点,还可以制作成多种弯曲形状,未来的应用范围会越来越广泛。在3D玻璃热弯成型技术中,温度的控制对玻璃的成型起着至关重要的作用,也是衡量玻璃弯曲成型质量的关键性指标,加热温度控制范围还可以影响到模具的使用寿命。采用传统的测温方法很难测量模具内部和玻璃片的温度,无法了解传热机理和温度变化历程。为了能够给3D玻璃热弯加工提供准确的工艺参数,本文率先对预成型平板玻璃进行了加热过程的温度场有限元分析,并结合玻璃热弯成型实验确定适合对平板玻璃进行热弯加工的加热温度和加热时间。本论文主要研究内容如下:首先在大量的实践工作基础上,结合国内外生产的热弯机,重新设计了热弯机加热系统;并对加热系统的传热进行了理论分析,推导出了加热板加热至设定温度的时间方程,通过数值计算对两种设计方案的加热板进行吸收热量和加热时间的比较;在工程实践中总结分析了电加热管失效的原因,提出了的提高加热板热效率的电加热管选型方法和安装方案。然后,对内部含平板玻璃的石墨模具整体的加热升温过程进行了模拟仿真,仿真中可以实时的反应模具和平板玻璃的升温过程和温度分布情况,还计算出玻璃的温度和时间的变化历程,以及平板玻璃受热的应力变化情况。最后,设计了玻璃热弯成型实验的方法,通过大量玻璃热弯成型的实验,确定康宁第三代大猩猩玻璃适合热弯加工的加热温度控制范围,准确的确定了热弯工艺所需的加热时间,通过实验结果与仿真模拟的结果进行比对。本文采用的分析和实验的方法得出了结论,不仅对3D玻璃的热弯加工工艺参数的选择和3D热弯机的实际运行提供了有价值的参考,也为今后的研究工作给予一定的理论和数据支持。