Способ получения заготовок оптических деталей

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

950687 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28 ° 12.79 (21) 2860864/29-33

Р1 М К з с присоединением заявки Мо

С 03 В 11/08

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

f53) УДК 661 ° 1 ° .032 ° 54(008.8) Опубликовано 15.0882, Бюллетень Мо 30

Дата опубликования описания 15.08.82

И.М. Бужинский, В. П. Куркин, Е.В.Марухленко,"

В.С.Шашкин и А.Н.Хомяков

1=ь

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК ОПТИЧЕСКИХ

ДЕТАЛЕЙ

20

30

Изобретение относится к стекольной промышленности, а именно к сп ос о бам получения заготовок оптических дета.— лений.

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 51) .

Недостатком укаэанного способа является невозможность получения заготовок весом более О, 6, что связано с узкой областью cóùåñòâoâàния 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 (21.

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 (31.

Согласно данному способу заготовки повышенного веса получают путем подачи нескольких капель стекломассы в стационарно размещенных на достаточно большом расстоянии от среза выпускного патрубка формах.

Подаваемые в форму капли, не успевая затвердевать в процессе падения, сливаются (соединяются) в ней, формируя заготовку заданного веса.

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

Цель изобретения — повышение качества заготовок.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения заготовок оптических деталей путем подачи стекломассы в форму капельным

950687

3 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 5 в процессе подачи, равным 0,6-0,8 диаметра капли.

При этом диаметр сформировавшейся капли определяют согласно следующего соотношения 10 где d — диаметр сформировавшейся 15 капли, см;

Р— диаметр выпускного отверстия патрубка, см;

I поверхностное натяжение стекломассы при температуре выработки заготовок, дН/см;

Р— плотность стекломассы при температуре выработки заготовок, г/см ;

g — ускорение силы тяжести, см/с .

Перед началом образования капли под выпускной патрубок подают форму, при этом расстояние между срезом патрубка и дном формы должно быть

0,6-0,8 диаметра сформировавшейся капли. В результате реализуется режим истечения стекломассы, находящейся на грани между свободным капельным и струйным, благодаря чему резко уменьшается селективное уле- 35 тучивание компонентов расплавленного стекла.

После растекания стекломассы по дну формы одновременно с набором капель форму плавно перемещают вер- 40 тикально вниз, сохраняя расстояние между срезом патрубка и поверхностью стекломассы в ней равным 0,6-0,8 диаметра сформировавшейся капли. При. этом в процессе получения заготовки 45 со.<раняется 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 количества капель стекломассы форму резко отводят в сторону, а под вновь вытекающую каплю подают пустую форму. При этом время смены форм меньше времени образования одной капли и составляет в зависимости от технологических и конструктивных параметров про- 60 цесса, а также физико-химических свойств стекла 0,5-1,5 с.

Полученную таким образом заготовку при необходимости подпрессовывают, охлаждают до температуры от- 65 жига 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 1160 (. (вязкость стекломассы менее 1 П) вырабатывают через патрубок с выпускным отверстием диаметром 4 мм.

В этом случае диаметр сформировавшейся капли стекломассы d, согласно соотношению d = 1,82 )

5 9 после подстановки в него диаметра патрубка D, поверхностного натяжения стекломассы S плотности р и ускорения силы тяжести g составляет:

d1 82 - — — =О 59 см5 9 мм

0 4 ° 310

3,7 9,81

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 подают пустую 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 поз— воляет получить полностью бессвильные заготовки.

Преимущество способа в воэможности органиэации одностадийного процесса получения мерных заготовок оптических деталей из стекол с высокой кристаллиэационной способностью в области малых вязкостей (1-,30 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

950687

Формула изобретения

Сос авитель В.Юдина

Техред С.Мигунова Корректор Г. Решетник

Редактор Е.Лазуренко

Заказ 5886/25 Тираж 508 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. ужгород, ул,. Проектная, 4 выход годных заготовок и уменьшить их Себестоимость.

Способ получения заготовок оптических деталей путем подачи стекломассы в форму капельным питателем, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества заготовок, 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 по- дачи, равного 0,6-0,8 диаметра капли.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1 ° Патент Венгрии 9 145842, кл. 32 а 11/08, 1959.

2. Патент Японии 9 51-24525, кл. 21 A 404, опублик. 1976.

3. Патент ФРГ 9 1262522, кл. 32 а ll/08, 1968 (прототип).