本發(fā)明屬于真空玻璃制備
技術領域：
，具體涉及一種3D打印技術布放真空玻璃支撐物的方法。
背景技術：
：真空玻璃是在兩片玻璃之間形成密閉真空腔，達到隔熱保濕、減低噪音等多重功效。為了在兩片玻璃之間形成穩(wěn)定的真空腔，需要在兩片玻璃之間制作支撐點承受外界的壓強。目前一般將支撐點均勻分散在玻璃表面，然后將支撐點固定在玻璃表面，如中國專利CN2010101159835公開了一種鋼化玻璃的生產(chǎn)工藝，其采用絲網(wǎng)印刷方法將玻璃釉料均勻地分散在平板玻璃表面，玻璃釉料自然晾干或進入烘干爐烘干，形成具有設計高度和面積的支點；中國專利201010116878.3公開了一種彎曲真空玻璃的制造方法，其首先在兩片彎曲玻璃的相對內(nèi)表面印制黏膠劑然后再布放支撐物，然后將兩片玻璃之間密封并抽真空。此外，在制作的過程中，為了使玻璃具有良好的安全性能，固定好支撐物后需要將玻璃進行鋼化處理，這就需要支撐點可以承受700℃左右的鋼化溫度，對材料的性能提出很高的要求。現(xiàn)有的汽車玻璃傳熱系數(shù)一般在6.5W/m2K左右，減噪能力20dB左右，部分公交大巴車使用兩片鋼化玻璃合成的中空安全玻璃，厚度通常在12㎜以上，傳熱系數(shù)K值一般在2.8W/m2K左右，減噪能力25dB左右。上述兩種玻璃在低溫時都容易結(jié)霜結(jié)露現(xiàn)象影響視線，尤其中空玻璃，還可能產(chǎn)生內(nèi)結(jié)露?，F(xiàn)有真空玻璃主要用于建筑領域，都是平型，進入汽車領域需要將真空玻璃做成弧形同時現(xiàn)有平面真空玻璃的安全性能。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術缺點，尋求一種平面或弧形真空玻璃的制作方法，解決了現(xiàn)有真空玻璃制作過程中，支撐點固定工藝復雜，支撐點材料性能要求高的問題，該弧形真空玻璃安全性能高，避免現(xiàn)有汽車玻璃使用時出現(xiàn)的結(jié)霜結(jié)露現(xiàn)象。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明涉及的一種3D打印技術制作真空玻璃的方法，具體包括以下步驟：(1)鋼化：將兩片相同大小的平面玻璃放入鋼化爐內(nèi)鋼化或放入彎曲鋼化爐內(nèi)鋼化彎曲鋼化，得到平面或曲面鋼化玻璃；(2)設置支撐物：采用3D打印技術方式在一塊鋼化玻璃表面設置點陣排列的支撐物；(3)對齊：將另一片鋼化玻璃放置在支撐物上并與步驟(2)中設置支撐物的鋼化玻璃對齊；(4)封邊：在兩塊鋼化玻璃之間的縫隙四周灌注封邊材料，快速加熱固化封邊材料并完成兩片鋼化玻璃邊部的封接；(5)抽真空：通過抽氣孔抽去兩片鋼化玻璃之間的空氣在兩片鋼化玻璃之間形成真空腔，將抽氣孔通過紅外線加熱或激光照射方式快速熔封，完成真空玻璃的制備。本實施例涉及的3D打印技術方式在鋼化玻璃表面布防支撐物的具體步驟為：在3D打印機中輸入支撐物排布的3D圖文，再將鋼化玻璃固定放置在成型平臺上，然后噴頭陣列根據(jù)3D圖文將成型液噴在成型平臺的平面上，將成型液加熱，支撐物與鋼化玻璃熔融粘接、固化，在鋼化玻璃表面形成高強度支撐物。進一步地，成型液為金屬、非金屬、高分子材料、玻璃或陶瓷的熔融態(tài)液體。進一步地，所述成型液為玻璃液，玻璃液固化后在鋼化玻璃表面形成透明玻璃支撐物，其與鋼化玻璃可以很好的結(jié)合，提高現(xiàn)有真空玻璃的透明度，同時改善真空玻璃的外觀。進一步地，支撐物厚度為0.1-0.3mm，優(yōu)選為0.15mm。進一步地，封邊材料為含有吸熱材料的超低熔點有鉛或無鉛玻璃釬料，由于超低熔點有鉛或無鉛玻璃釬料添加了吸熱材料，可在局部先于玻璃熔化和固化，完成對兩片平型或曲面鋼化玻璃的封接，該超低熔點無鉛玻璃釬料的熔化溫度≤300℃。進一步地，封邊材料為金屬或非金屬焊料。進一步地，步驟(2)中支撐物形狀可以是O型、C型、圓柱型、一字型、十字型、方型、三角型或墊片型中的一種。進一步地，本實施例制備的平面真空玻璃作為建筑領域門窗玻璃。進一步地，將步驟(1)所述的平面玻璃中一片為低輻射玻璃(LOW-E玻璃)，低輻射玻璃是在玻璃原片上鍍LOW-E膜而成，制備的曲面玻璃用作汽車玻璃，所述汽車玻璃特指汽車前風窗以外玻璃，包括車門、角窗、側(cè)窗、后窗及頂窗玻璃。本發(fā)明與現(xiàn)有真空玻璃相比，具有以下優(yōu)點：(1)采用3D打印技術布放支撐物，支撐物布防整齊有序，避免后續(xù)加工工藝中支撐物的移位；(2)先鋼化后布放支撐物，降低對材料耐溫性能的要求，可以采用現(xiàn)有的鋼化爐對玻璃進行鋼化，避免了先布防支撐物后鋼化真空玻璃鋼化彎曲過程對設備的新要求，降低成本；(3)減少噪音，隔聲量達到38dB以上，比單片鋼化玻璃降低18dB、比鋼化中空玻璃降低13dB；(4)降低汽車玻璃的傳熱系數(shù)(K值≤0.5W/m2K)，減少車內(nèi)的采暖和制冷能耗，保溫隔熱效果比單片鋼化玻璃提高10倍、比鋼化中空玻璃提高5倍。(4)避免了玻璃在低溫時容易產(chǎn)生結(jié)霜結(jié)露，尤其是中空玻璃的內(nèi)結(jié)露現(xiàn)象。具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步說明。實施例1：本實施例涉及的一種3D打印技術制作真空玻璃的方法，具體包括以下步驟：(1)鋼化：將兩片相同大小的平面玻璃放入鋼化爐內(nèi)鋼化，得到平面鋼化玻璃；(2)設置支撐物：在3D打印機中輸入支撐物排布的3D圖文，再將一片鋼化玻璃固定放置在成型平臺上，然后噴頭陣列根據(jù)3D圖文將玻璃液噴在成型平臺的平面上，將玻璃液加熱到280℃，支撐物與鋼化玻璃熔融粘接、固化，在鋼化玻璃表面形成點陣排列的高強度支撐物，支撐物厚度為0.1-0.3mm，優(yōu)選為0.15mm；(3)對齊：將另一片鋼化玻璃放置在支撐物上并與步驟(2)中設置支撐物的鋼化玻璃對齊；(4)封邊：在兩塊鋼化玻璃之間的縫隙四周灌注封邊材料，快速加熱固化封邊材料并完成兩片鋼化玻璃邊部的封接；(5)抽真空：通過抽氣孔抽去兩片鋼化玻璃之間的空氣在兩片鋼化玻璃之間形成真空腔，將抽氣孔通過紅外線加熱或激光照射方式快速熔封，完成真空玻璃的制備。進一步地，封邊材料為含有吸熱材料的超低熔點有鉛或無鉛玻璃釬料，由于超低熔點有鉛或無鉛玻璃釬料添加了吸熱材料，可在局部先于玻璃熔化和固化，完成對兩片平型或曲面鋼化玻璃的封接，該超低熔點無鉛玻璃釬料的熔化溫度≤300℃。進一步地，封邊材料也可以為金屬或非金屬焊料(釬料)，金屬焊料(釬料)的熔化溫度450-550度，非金屬焊料(釬料)的熔化溫度280-380度。進一步地，步驟(2)中支撐物形狀可以是O型、C型、圓柱型、一字型、十字型、方型、三角型或墊片型中的一種。進一步地，本實施例制備的平面真空玻璃作為建筑領域門窗玻璃。實施例2：本實施例涉及的一種3D打印技術制作真空玻璃的方法，具體包括以下步驟：(1)鋼化：兩片相同大小的平面玻璃放入彎曲鋼化爐內(nèi)彎曲鋼化，得到相同的兩片彎曲鋼化玻璃，所述的平面玻璃中一片為低輻射玻璃(LOW-E玻璃)，低輻射玻璃是在玻璃原片上鍍LOW-E膜而成；(2)設置支撐物：在3D打印機中輸入支撐物排布的3D圖文，再將一片鋼化玻璃固定放置在成型平臺上，然后噴頭陣列根據(jù)3D圖文將成型液噴在成型平臺的平面上，將成型液加熱到200℃，支撐物與鋼化玻璃熔融粘接、固化，在鋼化玻璃表面形成點陣排列的高強度支撐物，支撐物厚度為0.1-0.3mm，優(yōu)選為0.15mm；(3)對齊：將另一片鋼化玻璃放置在支撐物上并與步驟(2)中設置支撐物的鋼化玻璃對齊；(4)封邊：在兩塊鋼化玻璃之間的縫隙四周灌注封邊材料，快速加熱固化封邊材料并完成兩片鋼化玻璃邊部的封接；(5)抽真空：通過抽氣孔抽去兩片鋼化玻璃之間的空氣在兩片鋼化玻璃之間形成真空腔，將抽氣孔通過紅外線加熱或激光照射方式快速熔封，完成曲面真空玻璃的制備。進一步地，封邊材料為含有吸熱材料的超低熔點有鉛或無鉛玻璃釬料，由于超低熔點有鉛或無鉛玻璃釬料添加了吸熱材料，可在局部先于玻璃熔化和固化，完成對兩片平型或曲面鋼化玻璃的封接，該超低熔點無鉛玻璃釬料的熔化溫度≤300℃。進一步地，封邊材料也可以為金屬或非金屬焊料(釬料)，金屬焊料(釬料)的熔化溫度450-550℃，非金屬焊料(釬料)的熔化溫度280-480℃。進一步地，步驟(2)中支撐物形狀可以是O型、C型、圓柱型、一字型、十字型、方型、三角型或墊片型中的一種。進一步地，制備的曲面玻璃用作汽車玻璃，所述汽車玻璃特指汽車前風窗以外玻璃，包括車門、角窗、側(cè)窗、后窗及頂窗玻璃。表1為檢測的現(xiàn)有汽車用鋼化玻璃、公交大巴用中空玻璃和本實施例制備的真空玻璃的性能，對比發(fā)現(xiàn)真空玻璃減少噪音、隔聲量達到38dB以上，比單片鋼化玻璃降低18dB、比鋼化中空玻璃降低13dB；降低汽車玻璃的傳熱系數(shù)(K值≤0.5W/m2K)，減少車內(nèi)的采暖和制冷能耗，保溫隔熱效果比單片鋼化玻璃提高10倍、比鋼化中空玻璃提高5倍；避免了玻璃在低溫時容易產(chǎn)生結(jié)霜結(jié)露，尤其是中空玻璃的內(nèi)結(jié)露現(xiàn)象；與中空玻璃相比，減少窗框、玻璃及輔材厚度，降低整車重量；特別是增強車內(nèi)保溫隔熱性能，節(jié)省空調(diào)和風機的采暖或制冷能耗，可以相應增加新能源汽車的續(xù)航里程。表1類型厚度(mm)傳熱系數(shù)(W/m2K)減噪能力(dB)真空玻璃6.2-12.60.538中空玻璃≥122.825鋼化玻璃3-66.520當前第1頁1 2 3