浅谈玻璃的热弯工艺及常见问题的分析

【中玻网】热弯夹层玻璃的生产主要经过玻璃的热弯、合片、真空预热预压、高温高压等工艺过程。笔者结合多年的实际生产经验，对热弯工艺过程控制和常见的问题及处理办法进行论述。
　　
　　1玻璃的热弯工艺
　　
　　1．1热弯模具的选用
　　
　　热弯玻璃所使用的成型模具在热弯玻璃成型过程中起着至关重要的作用，热弯模具的种类主要分为三种:实心模、条框模、空心模。在实际生产过程中，可以根据不同的产品类型，选择不同的热弯模具。
　　
　　实心模，顾名思义模具中间为实心，用铁板制作成。此种模具的特点是容易保证玻璃的弯曲度和球面的一致，玻璃不会弯曲过头，对操作人员要求不高;缺点是模具的制作成本高，制作周期长，在热弯烧制过程中，模具吸热多造成升温慢，在烧制过程中容易造成玻璃表面出现麻点。
　　
　　空心模采用角钢和扁钢制作。这种模具的制作相对简单，用材少，在热弯烧制过程中模具吸热少，在烧制过程中玻璃的中间采用弹簧进行支撑，制品表面不会出现麻点。采用此种模具对热弯的操作技术要求较高，由于玻璃热弯过程中有热滞后现象，制品很容易弯过头。
　　
　　条框模是介于实心模和空心模之间的一种模具，它的制作相对于实心模来说较为简单，对热弯操作要求也较低。
　　
　　1．2热弯的操作过程
　　
　　目前，玻璃加工厂家大多数采用的是电加热式热弯炉，这种热弯炉温度控制方便，易操作，不污染玻璃，产品的质量和产品的一致性较高，且多数已采用计算机集成控制，通过计算机对各种参数设置，实现了对热弯工艺的程序化控制。
　　
　　热弯操作过程可以简单概括为将搭配好大小片、且两片大小片间均匀撒上硅粉的玻璃放在凹模上面，然后对其进行加热，当达到软化点温度时，玻璃在自身重力或外部压力的作用下达到与凹模曲率一致后，停止加热，缓慢进行退火直至室温，完成热弯过程。
　　
　　玻璃热弯工艺过程中主要控制以下几个方面:
　　
　　(1)玻璃预热时，应采用连续加热或缓慢加热的方式，使炉内温度各处一致;
　　
　　(2)要求两片重叠的玻璃弯曲的曲率半径相一致，否则会使夹层玻璃产生光学畸变;
　　
　　(3)玻璃必须达到热弯成型时所需的温度;
　　
　　(4)模具放置在承载小车上时，必须保证模具放置的水平;
　　
　　(5)炉内温度达到玻璃成型所需的温度640～710℃时，玻璃将在自身重力的作用之下开始变形，为了防止玻璃在接近软化温度时突然沉降，避免玻璃表面产生热弯波纹，操作人员必须时刻观察炉内玻璃的成形情况，控制加热灯管的开关数量、区域和时间;
　　
　　(6)玻璃退火应采用缓慢冷却的方式，炉温必须降到100℃以下时再取出玻璃，玻璃在热弯成型时，原有应力已清理，为防止在降温过程中由于温度梯度而产生新的应力，应严格控制在退火温度范围的冷却速率，特别是在温度较高阶段，退火曲线应该均匀变化，且出炉落架的玻璃不能放在车间风口或风扇直吹处。
　　
　　2热弯过程中常见问题的分析
　　
　　2．1热弯玻璃在炉内炸裂
　　
　　针对这个问题，可从以下几个方面进行分析。
　　
　　(1)对进炉前的玻璃进行检查，看有无炸口和爆边现象。在玻璃切裁与磨边时必须要求：①磨边时不允许有暴露边现象，对于玻璃边角掉角现象，掉角缺损小，修正后不明显，必须进行修正；②掉角缺损大，无法修正的不允许存在；③切割的接口处边部要通顺，不充许留有疙瘩突起现象。
　　
　　(2)玻璃在成型时使用的压辊。一些曲率半径大的产品，在玻璃成型时完全依靠重力无法达到要求的曲率和球面，必须借用压辊。压辊要用玻璃丝布完全进行包裹，在与玻璃接触时如果暴露金属直接与玻璃接触，会造成玻璃在炉内破碎。另外，如果压辊所缠绕的玻璃丝布中粘附有水迹或水珠，在压玻璃时也会造成玻璃在炉内破碎。

　　(3)使用空心模时，玻璃中部在进炉前无支撑，特别是玻璃尺寸非常大时，容易造成玻璃在炉内破碎。所以使用空心模具时玻璃中部必须进行支撑。
　　
　　(4)玻璃在炉内的升温速率过快，容易导致玻璃受热不均匀而出现玻璃炸裂。
　　
　　(5)在玻璃成型时，辅助成型的外力过大，导致玻璃的炸裂。对于一些曲率半径非常大的产品，玻璃必须依靠辅助外力才能成贴合模具。但操作人员应当明白，玻璃的成型应当主要靠温度的调节来达到要求。