真空玻璃及其支撐物的制備及布放方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及真空玻璃技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種真空玻璃及其支撐物的制備及布放方法。
【背景技術(shù)】
[0002]真空玻璃是一種新型玻璃深加工產(chǎn)品，是當(dāng)今世界上節(jié)能效果最好的玻璃產(chǎn)品。真空玻璃通過阻斷玻璃之間的傳導(dǎo)和對(duì)流傳熱，具有優(yōu)異的保溫效果，有效的降低了玻璃門窗的傳熱系數(shù)，是當(dāng)前高效節(jié)能玻璃的發(fā)展方向。
[0003]由于真空玻璃中間為真空腔，為了抵抗外界的大氣壓力，需要在兩片玻璃之間布設(shè)微小支撐點(diǎn)，保證兩片平板玻璃之間的真空狀態(tài)，從而起到隔熱效果。支撐物的類型及布放直接影響真空玻璃的受力、熱導(dǎo)率、透明度等各種性能。
[0004]目前公布的真空玻璃專利，主要是用人工或機(jī)械的方式將事先制備好的支撐物逐個(gè)的布放在玻璃片上，其存在以下缺點(diǎn):1)操作繁瑣，工作強(qiáng)度大，真空玻璃支撐物的數(shù)量1平米在1600個(gè)左右，手工或機(jī)械布放，錯(cuò)放、漏放和多放支撐物的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，廢品率高；2)支撐物本身精度差，高度不一，導(dǎo)致各支撐點(diǎn)受力不均，影響真空玻璃質(zhì)量及壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種真空玻璃及其支撐物的制備及布放方法，主要目的是提高真空玻璃支撐物尺寸及布放位置的精度。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案:
[0007]—方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種真空玻璃支撐物的制備及布放方法，包括如下步驟:
[0008]用繪圖軟件繪制支撐物的三維圖形以及支撐物排布方式的三維圖形；
[0009]將玻璃片放在3D打印機(jī)打印臺(tái)上，將粘接材料裝入3D打印機(jī)供料室；
[0010]粘結(jié)材料加熱熔融，在繪圖軟件控制下，在設(shè)定位置按照預(yù)先繪制的支撐物的三維圖形逐層打印到玻璃上，粘結(jié)材料固化形成真空玻璃支撐物；
[0011]在繪圖軟件控制下，完成所有支撐物在玻璃面板上的打印和布放。
[0012]作為優(yōu)選，所述支撐物的形狀為柱體、臺(tái)體或半球體。
[0013]作為優(yōu)選，所述柱體為實(shí)心柱體、環(huán)形柱體或開口環(huán)形柱體。
[0014]作為優(yōu)選，所述支撐物的高度為0.02mm-2mm,支撐物的底面面積為
0.1mm2-1.5mm2，所述支撐物的布放間距為20mm-50mm。
[0015]作為優(yōu)選，用于布放支撐物的玻璃片為普通玻璃、鋼化玻璃或半鋼化玻璃。
[0016]作為優(yōu)選，所述粘結(jié)材料選自金屬、陶瓷、玻璃或橡膠；所述粘結(jié)材料為粉末狀或顆粒狀。
[0017]作為優(yōu)選，逐層打印支撐物時(shí)，每層恪融原料打印的厚度為0.01mm-0.1mm，每個(gè)支撐物的打印次數(shù)不超過20次。
[0018]作為優(yōu)選，所述繪圖軟件為CAD繪圖軟件、solid work繪圖軟件或ProE繪圖軟件。
[0019]另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種真空玻璃，包括第一玻璃和第二玻璃，所述第一玻璃和第二玻璃之間形成真空腔，所述第一玻璃和第二玻璃之間具有支撐物，所述支撐物由上述實(shí)施例的方法制備及布放得到。
[0020]另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種真空玻璃的制備方法，包括支撐物的制備及布放，所述支撐物的制備及布放由上述實(shí)施例的方法。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0022]本發(fā)明實(shí)施例采用3D打印技術(shù)制備的真空玻璃支撐物，精度高，各支撐物高度差小，保證真空玻璃合片后，各支撐點(diǎn)都與兩片玻璃接觸，支撐點(diǎn)受力均勻，降低玻璃片碎裂的概率；采用3D打印技術(shù)一步完成真空玻璃支撐物的制備與布放，全程電腦控制，工藝簡(jiǎn)便，準(zhǔn)確率高，避免了人工操作出現(xiàn)的各種錯(cuò)誤，同時(shí)減少了生產(chǎn)工序，提高了生產(chǎn)效率；布放的支撐物與玻璃片直接粘接在一起，避免了后續(xù)加工過程中因?yàn)椴ＡЪ庸ざ鴮?dǎo)致的支撐物移動(dòng)現(xiàn)象，保證了真空玻璃的質(zhì)量。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明一較佳實(shí)施例提供的一種圓柱形真空玻璃支撐物的分布示意圖；
[0024]圖2是本發(fā)明一較佳實(shí)施例提供的一種圓環(huán)形真空玻璃支撐物的分布示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。在下述說明中，不同的“一實(shí)施例”或“實(shí)施例”指的不一定是同一實(shí)施例。此外，一或多個(gè)實(shí)施例中的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特點(diǎn)可由任何合適形式組合。
[0026]實(shí)施例1
[0027]參見圖1，真空玻璃支撐物的制備及布放方法，具體如下:將制作真空玻璃其中的一片玻璃1(尺寸1800mm*1500mm)清洗、干燥后放在3D打印機(jī)打印臺(tái)上；將玻璃釉料研磨、過200目篩子，然后裝入3D打印機(jī)供料室；用CAD繪圖軟件繪制支撐物2三維圖形及支撐物2排布的三維圖形，其中支撐物2形狀為底面直徑1臟，高0.1mm的圓柱體。支撐物按照mXn的矩陣排布，矩陣行、列之間的間距均為30mm。啟動(dòng)3D打印機(jī)，3D打印機(jī)出料口端的噴頭3上安裝有加熱裝置，對(duì)玻璃釉料進(jìn)行加熱，控制打印機(jī)出料溫度，通過壓力裝置，控制出料體積，將熔融玻璃釉料逐層打印到玻璃片上，每次打印厚度0.02mm，打印次數(shù)5次，完成一個(gè)支撐物的打印，3D打印機(jī)出料口端的噴頭3移動(dòng)到下一個(gè)位置，完成下一個(gè)支撐物的打印，直至按照支撐物2排布的三維圖形(mXn的矩陣)完成所有支撐物打印，形成真空玻璃支撐點(diǎn)陣。
[0028]實(shí)施例2
[0029]參見圖2，真空玻璃支撐物的制備及布放方法，具體如下:將制作真空玻璃其中的一片玻璃1(尺寸1200mm*700mm)清洗、干燥后放在3D打印機(jī)打印臺(tái)上；將篩選后的金屬粉末裝入3D打印機(jī)供料室；用CAD繪圖軟件繪制支撐物2的三維圖形及其在真空玻璃中排布的三維圖形。其中支撐物2的形狀為底面外徑為1_，內(nèi)徑為0.8mm,高為0.2mm的圓環(huán)。支撐物按照mXn的矩陣排布，矩陣行、列之間的間距均為40mm。啟動(dòng)3D打印機(jī)，3D打印機(jī)出料口端的噴頭3上安裝的加熱裝置對(duì)金屬粉末進(jìn)行加熱，控制打印機(jī)出料溫度，通過壓力裝置，控制出料體積，將熔融金屬逐層打印到玻璃片上，每次打印厚度0.01mm，打印次數(shù)20次，完成一個(gè)支撐物的打印，3D打印機(jī)出料口端的噴頭3移動(dòng)到下一個(gè)位置，完成下一個(gè)支撐物的打印，直至按照支撐物2排布的三維圖形(mXn的矩陣)完成所有支撐物打印。支撐物全部打印完畢后形成真空玻璃支撐點(diǎn)陣。
[0030]實(shí)施3
[0031]在實(shí)施例1或?qū)嵤├?的基礎(chǔ)上，在支撐物制備及布放完成后，按照現(xiàn)有的真空玻璃制備方法完成合片等相應(yīng)操作，即可得到真空玻璃。
[0032]由于支撐物的制備采用3D打印技術(shù)，支撐物的精度高，各支撐物高度差小，保證真空玻璃合片后，各支撐點(diǎn)都與兩片玻璃接觸，支撐點(diǎn)受力均勻，降低玻璃片碎裂的概率。另外采用3D打印技術(shù)一步完成真空玻璃支撐物的制備與布放，全程電腦控制，工藝簡(jiǎn)便，準(zhǔn)確率高，避免了人工操作出現(xiàn)的各種錯(cuò)誤，同時(shí)減少了生產(chǎn)工序，提高了生產(chǎn)效率；布放的支撐物與玻璃片直接粘接在一起，避免了后續(xù)加工過程中因?yàn)椴ＡЪ庸ざ鴮?dǎo)致的支撐物移動(dòng)現(xiàn)象，保證了真空玻璃的質(zhì)量。
[0033]本發(fā)明實(shí)施例中的支撐物的具體形狀并無限定，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)需要進(jìn)行選取。具體形狀可以是圓柱體、棱柱體、圓臺(tái)、棱臺(tái)以及半圓等。進(jìn)一步諸如主體等也可以是實(shí)心或空心結(jié)構(gòu)。如橫截面為環(huán)形或C形等。同樣，支撐物的橫截面大小以及支撐物之間的距離等本領(lǐng)域技術(shù)人員也可綜合考慮確定。一般單個(gè)支撐物的底面面積為0.lmm2-1.5mm2。對(duì)于制圖軟件更無特殊要求，只要能制作相關(guān)支撐物的三維圖以及支撐物排布的三維圖即可。諸如CAD繪圖軟件、solid work繪圖軟件或ProE繪圖軟件等等。
[0034]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.真空玻璃支撐物的制備及布放方法，包括如下步驟: 用繪圖軟件繪制支撐物的三維圖形以及支撐物排布方式的三維圖形； 將玻璃片放在3D打印機(jī)打印臺(tái)上，將粘接材料裝入3D打印機(jī)供料室； 粘結(jié)材料加熱熔融，在繪圖軟件控制下，在設(shè)定位置按照預(yù)先繪制的支撐物的三維圖形逐層打印到玻璃上，粘結(jié)材料固化形成真空玻璃支撐物； 在繪圖軟件控制下，完成所有支撐物在玻璃面板上的打印和布放。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空玻璃支撐物的制備及布放方法，其特征在于，所述支撐物的形狀為柱體、臺(tái)體或半球體。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的真空玻璃支撐物的制備及布放方法，其特征在于，所述柱體為實(shí)心柱體、環(huán)形柱體或開口環(huán)形柱體。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空玻璃支撐物的制備及布放方法，其特征在于，所述支撐物的高度為0.02mm-2mm，支撐物的底面面積為0.1mm2-1.5mm2，所述支撐物的布放間距為20mm-50mmo5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空玻璃支撐物的制備及布放方法，其特征在于，用于布放支撐物的玻璃片為普通玻璃、鋼化玻璃或半鋼化玻璃。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空玻璃支撐物的制備及布放方法，其特征在于，所述粘結(jié)材料選自金屬、陶瓷、玻璃或橡膠；所述粘結(jié)材料為粉末狀或顆粒狀。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空玻璃支撐物的制備及布放方法，其特征在于，逐層打印支撐物時(shí)，每層熔融原料打印的厚度為0.01mm-0.1mm，每個(gè)支撐物的打印次數(shù)不超過20次。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空玻璃支撐物的制備及布放方法，其特征在于，所述繪圖軟件為CAD繪圖軟件、solid work繪圖軟件或ProE繪圖軟件。9.真空玻璃，包括第一玻璃和第二玻璃，所述第一玻璃和第二玻璃之間形成真空腔，所述第一玻璃和第二玻璃之間具有支撐物，其特征在于，所述支撐物由權(quán)利要求1所述的方法制備及布放得到。10.真空玻璃的制備方法，包括支撐物的制備及布放，其特征在于，所述支撐物的制備及布放采用權(quán)利要求1所述的方法。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種真空玻璃及其支撐物的制備及布放方法，其中真空玻璃支撐物的制備及布放方法包括如下步驟：用繪圖軟件繪制支撐物的三維圖形以及支撐物排布方式的三維圖形；將玻璃片放在3D打印機(jī)打印臺(tái)上，將粘接材料裝入3D打印機(jī)供料室；粘結(jié)材料加熱熔融，在繪圖軟件控制下，在設(shè)定位置按照預(yù)先繪制的支撐物的三維圖形逐層打印到玻璃上，粘結(jié)材料固化形成真空玻璃支撐物；在繪圖軟件控制下，完成所有支撐物在玻璃面板上的打印和布放。本發(fā)明提高真空玻璃支撐物尺寸及布放位置的精度。
【IPC分類】C03C27/08, C03C27/10, C03C27/06
【公開號(hào)】CN105384361
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510917600
【發(fā)明人】張凡, 陳瑋, 付靜, 徐志偉, 左巖, 穆元春, 張洋, 安遠(yuǎn)
【申請(qǐng)人】北京航玻新材料技術(shù)有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年12月10日