Способ получения заготовок оптических деталей Советский патент 1982 года по МПК C03B11/08 

Изобретение относится к стекольной промышленности, а именно к способам получения заготовок оптических детален ий .

Известен способ получения небольших гранул путем формования свободно вытекающих из сосуда с выпускным патрубком капель стекломассы малого весс.. Формование гранул осуществляется в результате охлаждения вытекающих капель стекломассы потоком воздуха в кипящем слое, после чего аэрированный гранулометрический материал выпускается через лоток в сборник l .

Недостатком указанного способа является невозможность получения заготовок весом более 0,6, что связано с узкой областью существования свободного капельного истечения стекломассы из сосуда с выпускным патрубком и переходом его в струйное истечение.

Известен способ получения заготовок и стекломассы путем подачи последней в форму из выпускного . патрубка при непосредственном подводе формы перед ее заполнением на расстояние, зависящее от диаметра выпускного патрубка 2.

Однако в известном способе вследствие его струйного питания и необходимости механического реза струи не достигается качества заготовки.

Наиболее близким техническим решением является способ получения . заготовок стеклоизделий СЗ.

Согласно данному способу заготовки повышенного веса получают путем

10 подачи нескольких капель стекломассы в стационарно размещенных на достаточно большом расстоянии от срез.а выпускного патрубка формах. Подаваемые в форму капли, не успе15вая затвердевать в процессе падения, сливаются (соединяются) в ней, формируя заготовку заданного веса.

Недостатком этого способа является низкое качество получаемьтх заго20товок по бессвильности, что связано с селективным улетучиванием легколетучих, компонентов стекломассы с поверхности свободно падающих в форму капель.

25

Цель изобретения - повышение качества заготовок.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения заготовок оптических деталей путем

30 подачи стекломассы в Форму капельным питателем подачу стекломассы осуществляют при непрерывном перемещении формы вниз с обеспечением расстояния между срезом патрубка питателя и дном формы перед подачей и соответственно зеркалом стекломассы в процессе подачи, равным 0,6-0,8 ди аметра капли. При этом диаметр сформировавшейся капли определяют согласно следующего соотношения d 1,82 где d - диаметр сформировавшейся капли, см; D - диаметр выпускного отверсти патрубка, см; J - поверхностное натяжение стекломассы при температуре выработки заготовок, дН/см; р - плотность стекломассы при температуре выработки заготовок, g - ускорение силы тяжести, см/с 2. Перед началом образования капли под выпускной патрубок подают форму при этом расстояние между срезом па рубка и дном формы должно быть 0,6-0,8 диаметра сформировавшейся капли. В результате реализуется ре жим истечения стекломассы, находящейся на грани между свободным капельным и струйным, благодаря чему резко уменьшается селективное улетучивание компонентов расплавленного стекла. После растекания стекломассы по дну формы одновременно с набором ка пель форму плавно перемещают вертикально вниз, сохраняя расстояние между срезом патрубка и поверхность стекломассы в ней равным 0,6-0,8 ди аметра сформировавшейся капли. При, этом в процессе получения заготовки со-сраняется режим истечения стекломассы, находящейся на грани между свободным капельным и струйным, в результате чего резко уменьшается селективное улетучивание компонентов расплава стекла и значительно повышается качество заготовки по бессвильности. После набора заданного количеств капель стекломассы форму резко отво дят в сторону, а под вновь вытекающую каплю подают пустую форму. При этом время смены форм меньше времени образования одной капли и состав ляет в зависимости от технологических и конструктивных параметров про цесса, а также физико-химических свойств стекла 0,5-1,5 с. Полученную таким образом заготов ку при необходимости подпрессовывают, охлаждают до температуры отжига стекла, после чего извлекают ее из формы и направляют на отжиг. Пример. Получение заготовок фотооптики весом 10,3 г из оптического стекла марки СТК-9. Расплав стекла при (вязкость стекломассы менее 1 П) вырабс1тывают через патрубок с выпускным отверстием диаметром 4 мм. В этом случае диаметр сформировавшейся капли стекломассы d, согласно соотношению d 1,821/, после подстановки в него диаметра патрубка D, поверхностного натяжения стекломассы (э, плотности р и ускорения силы тяжести g составляет:,82 f|I|;310 ,9 мм. На 1-ой стадии перед началом образования капли диаметром 5,9 мм под патрубок подают графитовую форму на расстояние между срезом патрубка и дном формы, равное 0,65 диаметра капли или 0,65, или 3,8 мм. После растекания стекломассы по дну формы последнюю плавно перемещают вертикально вниз, сохраняя расстояние между срезом патрубка и поверхностью набираемой стекломассы в форме равного 0,65 диаметра капли или соответственно 3,8 мм. По истечении 9,6 с, необходимых для получения заготовки весом 10,3 г, форму со стекломассой отводят резко в сторону, а под вновь вытекающую каплю подаютпустую форму. Время смены форм - 0,6 с. Далее после охлаждения заготовки до температуры отжига ее извлекают из формы и направляют на отжиг. Затем цикл повторяют. Использование предлагаемого способа по сравнению с известным позволяет получить полностью бессвильные заготовки. Преимущество способа в возможности организации одностадийного процесса получения мерных заготовок оптических из стекол с высокой кристаллизационной способностью в области малых вязкостей (1730 П), что позволяет исключить ряд промежуточных операций традиционной технологии изготовления заготовок оптических деталей, базирующийся на Механической разделке, получении плитки оптического стекла, ее шлифовки, полировки, резки на заготовки с последующим их взвешиванием и подгонкой под заданный вес путем частичной обточки на алмазном круге. В результате возможно при одновременном снижении трудоемкости процесса значительно увеличить выход годных заготовок и уменьшить ихтгебестоимость. Формула изобретения Способ получения заготовок оптиче ких деталей путем подачи стекломассы в форму капельным питателем, отличающийся тем, что, с целью повышения качества заготовок, подачу стекломассы осуществляют при непрерывном перемещении формы вниз с обеспечением расстояния между срезом патрубка питателя и днем формы перед подачей и соответственно зеркалом стекломассы в процессе подачи, равного 0,6-0,8 диаметра капли. Источники информации, принятые во виимание при экспертизе 1.Патент Венгрии 145842, кл. 32 а И/08, 1959. 2.Патент Японии 51-24525, кл. 21 А 404, опублик. 1976. 3.Патент ФРГ 1262522, кл. 32 а 11/08, 1968 (прототип).