BRPI0618532A2 - método de fabricação de um artigo conformado, molde, e, método de fabricação de um molde - Google Patents
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Abstract
MéTODO DE FABRICAçãO DE UM ARTIGO CONFORMADO, MOLDE, E, MéTODO DE FABRICAçãO DE UM MOLDE. Um método de fabricação de um artigo conformado, compreendendo dispor um material a ser moldado consistindo de uma substância termicamente amolecível em uma superficie de moldagem de matriz de moldagem, aquecendo o material a ser moldado a uma temperatura que permite transformação, e encaixando a superficie inferior do material a ser moldado à superficie de moldagem para deste molde efetuar moldagem da superficie superior do material a ser moldado em uma forma específica. Uma matriz de moldagem tendo sua superficie de moldagem, uma pluralidade de rebaixo e projeções com uma altura máxima (Rmax) de 0,1 a 100 Jim e um intervalo local médio (S) de 0,01 a 1,00 mm é usado como a matriz de moldagem. Adicionalmente, foi provido tal matriz de moldagem e um método de fabricação da mesma. De acordo com o método de moldagem temo-inclinação, o artigo moldado da forma especificada pode ser produzido com alta precisão e alta produtividade sem ligação por fusão entre a matriz e o material a ser moldado.
Description
"MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UM ARTIGO CONFORMADO, MOLDE, E, MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UM MOLDE"
CAMPO TÉCNICO
A presente invenção diz respeito a um método de fabricação de um artigo conformado pelo método de conformação pela deflexão a quente, um molde que pode ser empregado no método de conformação pela deflexão a quente e a um método de fabricação do mesmo.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
Métodos de formar moldes de vidro para lentes de contato incluem empregar métodos de esmerilhamento e polimento mecânico, métodos de esmerilhamento mecânico e métodos de processamento elétrico, tal como processamento por descarga elétrica, para produzir um molde base resistente ao calor, colocar este molde base em contato com uma peça em bruto de vidro pelo aquecimento para transferir a forma superficial do molde base, empregar um programa de esmerilhamento para cada forma superficial a ser obtida, e formar um molde base com uma forma superficial correspondente.
Nos últimos anos, tem aumentado a demanda de lentes de óculos multifocais mais finas e mais leves pela incorporação de desenho de lente esférica axialmente simétrica. O método de moldagem por deflexão a quente foi proposto (ver publicação da patente japonesa não examinada (KOKAI) Heisei 6-130333 e 4-275930) como um método para formar moldes para produzir lentes de óculos com tais formas complexas.
REVELAÇÃO DA INVENÇÃO
No método de conformação pela deflexão a quente, um material de conformação composto de uma substância termo-amolecível tal como vidro é colocado em um molde e amolecido ao ser aquecido a uma temperatura maior ou igual ao seu ponto de amolecimento, fazendo com que ele entre intimamente em contato com o molde. No método de conformação por deflexão a quente, uma vez que a forma superficial da superfície de conformação do molde é transferida para a superfície superior do material de conformação, a superfície de conformação do molde tem sido convencionalmente submetida a acabamento de espelho com o propósito de melhorar a precisão de formação. Entretanto, quanto mais lisa torna-se a superfície de conformação do molde, tanto mais freqüentemente ocorre fusão na superfície de conformação, e assim fica difícil liberar o molde, resultando nos problemas de danos tanto no molde quanto no material de conformação.
Desta maneira, a obtenção tanto de precisão de formação quanto de prevenção de fusão com o material de conformação não foi uma questão fácil.
Além do mais, no método de conformação por deflexão a quente, existem casos onde é difícil formar a superfície superior do material de conformação em uma forma desejada, e virtude do contato inadequado entre a superfície de conformação do molde e a superfície inferior do material de conformação. Atribui-se isto à diferença de coeficiente de expansão térmica entre o material que constitui o molde e o material de conformação.
Em tais circunstâncias, é um objetivo da presente invenção prover um meio capaz de obter um artigo conformado com uma forma desejada pelo método de conformação por deflexão a quente sem a ocorrência da fusão entre o material de conformação e o molde.
Um objetivo adicional da presente invenção é prover um meio para obter um artigo conformado com uma forma superficial desejada pelo método de conformação com deflexão a quente com alta precisão.
A presente invenção diz respeito a:
um método de fabricação de um artigo conformado, formando uma superfície superior de um material de conformação composto de uma substância termo-amolecível em uma forma desejada, posicionando o material de conformação em uma superfície de conformação de um molde e aquecendo o material de conformação a uma temperatura, permitindo que a deformação coloque uma superfície inferior do material de conformação em contato estreito com a superfície de conformação, em que,
como o molde, é empregado um molde que tem, em uma superfície de conformação do mesmo, uma pluralidade de irregularidades com uma altura máxima Rmax variando de 0,1 a 100 micrometros e um espaçamento médio S entre picos localizados variando de 0,0 Ial ,00 mm. A presente invenção diz respeito adicionalmente a: um método de fabricação de um artigo conformado, formando uma superfície superior de um material de conformação composto de uma substância termo-amolecível em uma forma desejada, posicionando-se o material de conformação em uma superfície de conformação de um molde e aquecendo o material de conformação a uma temperatura que permite que a deformação coloque a superfície inferior do material de conformação intimamente em contato com a superfície de conformação, em que:
como o molde, é empregado um molde que tem uma pluralidade de furos passantes que vai da superfície de conformação até uma superfície oposta à superfície de conformação;
compreendendo a aplicação de sucção nos furos passantes durante a formação, e em que:
o artigo conformado é um molde de vazamento ou uma parte de um molde de vazamento para lentes de óculos; e
aberturas dos furos passantes no lado da superfície de conformação são arranjadas de maneira a não se sobreporem em uma posição correspondente a um ponto de referência para medição do poder dióptrico na lente de óculos na superfície inferior do material de conformação quando em contato estreito.
A presente invenção diz respeito adicionalmente a: um molde para uso em um método de conformação de uma superfície superior de um material de conformação composto de uma substância termo-amolecível que foi posicionada em uma superfície de conformação de um molde em uma forma desejada pelo aquecimento do material de conformação a uma temperatura que permite que a deformação coloque uma superfície inferior do material de conformação em contato estreito com a superfície de conformação;
que tem uma pluralidade de irregularidades com uma altura máxima Rmax variando de 0,1 a 100 micrometros e um espaçamento médio S entre picos localizados variando de 0,01 a 1,00 mm na superfície de conformação.
A presente invenção diz respeito adicionalmente a: um molde para uso em um método de conformação, formando uma superfície superior de um material de conformação composto de uma substância termo-amolecível que foi posicionada em uma superfície de conformação de um molde em uma forma desejada para obter um artigo conformado pelo aquecimento do material de conformação a uma temperatura que permite que a deformação coloque uma superfície inferior do material de conformação em contato estreito com a superfície de conformação;
que tem uma pluralidade de furos passantes que vai da superfície de conformação até uma superfície oposta à superfície de conformação, e em que:
o artigo conformado é um molde de vazamento ou uma parte de um molde de vazamento para lente de óculos; e
aberturas dos furos passantes no lado da superfície de conformação ficam arranjadas de maneira a não se sobreporem a uma posição correspondente a uma parte de medição do índice refrativo na lente de óculos na superfície inferior do material de conformação quando ela entra em contato estreito.
A presente invenção diz respeito adicionalmente a: um método de fabricação de um molde compreendendo: formar uma superfície de conformação por processamento por esmerilhamento e/ou corte, e
formar uma pluralidade de irregularidades com uma altura máxima Rmax avariando de 0,1 a 100 micrometros e um espaçamento médio S entre picos localizados variando de 0,01 a 1,00 mm na superfície de conformação pelo dito processamento.
A presente invenção diz respeito adicionalmente a: um método de fabricação de um molde compreendendo uma superfície de conformação que tem um furo passante, caracterizado por compreender:
um primeiro processo de furação que faz um furo com um primeiro elemento acicular de uma superfície oposta à superfície de conformação do molde até uma posição na qual o furo não penetra na superfície de conformação; e
um segundo processo de furação que insere um segundo elemento acicular no furo que foi feito no primeiro processo de furação para penetrar no furo pela superfície de conformação.
A presente invenção permite a fabricação de artigos conformados de uma forma desejada com alta precisão e alta produtividade pelo método de conformação com deflexão a quente sem a ocorrência de fusão entre o molde e o material de conformação.
MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE ARTIGO CONFORMADO
O primeiro método de fabricação de um artigo conformado da presente invenção (referido como "o método de fabricação de artigo conformado I", a seguir) diz respeito a um método de fabricação de um artigo conformado, formando uma superfície superior de um material de conformação composto de uma substância termo-amolecível em uma forma desejada pelo posicionamento do material de conformação em uma superfície de conformação de um molde e aquecendo o material de conformação a uma temperatura que permite que a deformação coloque uma superfície inferior do material de conformação em contato estreito com a superfície de conformação. No método de fabricação de artigo conformado I, como o molde, é empregado um molde que tem, em uma superfície de conformação do mesmo, uma pluralidade de irregularidades com uma altura máxima Rmax variando de 01, a 100 micrometros e um espaçamento médio S entre picos localizados variando de 0,01 a 1,00 mm.
O método de fabricação de um artigo conformado da segunda modalidade da presente invenção (referido como "o método de fabricação de artigo conformado II", a seguir) diz respeito a um método de fabricação de um artigo conformado, formando uma superfície superior de um material de conformação composto de uma substância termo-amolecível em uma forma desejada, posicionando o material de conformação em uma superfície de conformação de um molde e aquecendo o material de conformação a uma temperatura que permite que a deformação coloque uma superfície inferior do material de conformação em contato estreito com a superfície de conformação. No método de fabricação de artigo conformado II, é empregado como um molde um molde que tem uma pluralidade de furos passantes que vai da superfície de conformação até uma superfície oposta à superfície de conformação, e o método compreende aplicação de sucção através dos furos passantes durante a formação, o artigo conformado é um molde de vazamento ou uma parte de um molde de vazamento para lente de óculos, e aberturas dos furos passantes no lado da superfície de conformação são arranjadas de maneira a não se sobreporem com uma posição correspondente a um ponto de referência para medição de poder dióptrico da lente de óculos na superfície inferior do material de conformação quando em contato estreito.
Os métodos de fabricação do artigo conformado I e II serão descritos com detalhes a seguir.
Método de fabricação do artigo conformado I No método de fabricação de artigo conformado I, é empregado um molde que tem, em uma superfície de conformação do mesmo, uma pluralidade de irregularidades com uma altura máxima Rmax variando de 0,1 a 100 micrometros e um espaçamento médio S entre picos localizados variando de 0,01 a 1,00. Com o molde com as irregularidades citadas na superfície de conformação, é possível formar a superfície superior do material de conformação em uma forma desejada sem influência da propriedade superficial da superfície de conformação do molde na forma da superfície superior do material de conformação, impedindo ao mesmo tempo a fusão com o material de conformação.
A altura máxima Rmax das irregularidades varia de 0,1 a 100 micrometros e o espaçamento médio S entre picos localizados varia de 0,01 a 1,00 mm. O Rmax citado refere-se ao valor que é medido de acordo com a definição de rugosidade superficial especificada em JIS B0601-1982. O espaçamento médio S entre picos localizados é um valor medido de acordo com a definição especificada em JIS K7125, por exemplo, Quando a Rmax e S das irregularidades são respectivamente menores que a faixa supradescrita, ocorre a fusão com a superfície de conformação, resultando em deterioração da produtividade. Ao contrário, quando a Rmax e o S das irregularidades, respectivamente, excedem a faixa supradescrita, a rugosidade da superfície de conformação do molde afeta a superfície superior do material de conformação e não é possível obter um artigo conformado com uma forma desejada. A altura máxima da rugosidade Rmax, preferivelmente, varia de 1 a 10 micrometros, mais preferivelmente 3 a 9 micrometros. O espaçamento médio S entre picos localizados preferivelmente varia de 0,01 a 0,1, mais preferivelmente de 0,05 a 0,5 mm. A rugosidade da superfície de conformação tem preferivelmente 0,01 a 10 micrometros, mais preferivelmente 0,1 a 1 micrometro e ainda mais preferivelmente 0,3 a 0,9 micrometro, como média aritmética da rugosidade Ra medida de acordo com a definição de rugosidade superficial especificada em JIS B0601-1982.
Em geral, moldes empregados no método de conformação com deflexão a quente são sujeitos a acabamento em espelho por polimento e similares. Entretanto, quando a superfície de conformação do molde que deve entrar em contato com o material de conformação é uma superfície lisa, tal como uma superfície polida, freqüentemente ocorre a fusão do material de conformação, e a superfície do molde é danificada durante a remoção do material de conformação e similares, resultando em deterioração da durabilidade. Quando é empregado o material de conformação feito de vidro, o vidro não consegue suportar o seu próprio peso na temperatura superior à temperatura de transição vítrea (Tg), e assim ele fica mole e muda sua forma por causa da gravidade, resultando no contato com a superfície de conformação do molde. Com a continuidade do amolecimento, o vidro mole penetra na rugosidade da superfície de conformação do molde. Assim, considera-se que ocorre a fusão.
Ao contrário, o molde supradescrito tem uma rugosidade superficial maior que a do molde convencionalmente empregado no método de conformação com deflexão a quente. A figura 1 mostra um diagrama esquemático ampliado do estado de contato entre o molde e o material de conformação antes e depois do amolecimento a quente. Conforme mostrado na figura 1, mesmo quando o molde da presente invenção funde em uma parte do material de conformação com o progresso do amolecimento, a fusão não ocorre por toda a superfície de conformação, mas fica limitada apenas às partes salientes, e forte adesão não se desenvolve entre o material de conformação e a superfície de conformação do molde. Assim, fica fácil separar o material de conformação do molde, possibilitando evitar danos no molde e no material de conformação (artigo conformado) após o amolecimento. Além disso, a rugosidade superficial da superfície de conformação do molde da presente invenção é definida em uma faixa na qual não há influência da forma da superfície superior do material de conformação. Assim, com o molde da presente invenção, é possível tanto impedir fusão quanto atingir precisão de formação.
A altura e espaçamento referidos das irregularidades podem ser medidos basicamente usando um Form Talysurf feito pela Taylor Hobson Corp., por exemplo. Com o Form Talysurf, um rubi ou um diamante é posicionado na ponta da sonda; a ponta da sonda é deslocada sobre a superfície da lente, e em contato com ela; e a superfície da lente é varrida para medir a forma da superfície. O caminho de varredura de medição é normalmente bem linear. Uma parte da superfície é medida. A direção de varredura durante a medição é perpendicular às irregularidades da superfície de conformação do molde. Após a medição, a altura e espaçamento das irregularidades na superfície de conformação do molde são determinadas por análise dos valores medidos para a altura e espaçamento das irregularidades.
A superfície de conformação da rugosidade superficial supracitada pode ser normalmente obtida por processamento de esmerilhamento ou corte apenas, sem polimento. O método de fabricação do molde será descrito a seguir. Embora o padrão de irregularidades formado varie com o tipo de máquina de esmerilhamento e máquina de corte, as irregularidades podem ter qualquer padrão. A figura 5 mostra exemplos específicos de padrões das irregularidades. A figura 5(a) é um padrão circular, a figura 5(b) é um padrão elíptico e a figura 5(c) é um padrão listrado.
A superfície de conformação supradescrita preferivelmente tem uma forma livre. Assim, materiais de conformação esféricos de alta precisão com superfícies polidas esféricas e moldes com uma forma livre podem ser combinados para formar facilmente as superfícies óticas de superfícies de forma livres. De acordo com a presente invenção, as superfícies óticas de vidro de forma livre com polimento em espelho podem ser obtidas sem a necessidade da etapa de polimento da superfície de conformação em uma forma com uma superfície de forma livre. Isto é altamente vantajoso da perspectiva de custo e produtividade. O molde empregado no método de fabricação do artigo conformado II descrito adicionalmente a seguir preferivelmente tem irregularidades da mesma maneira que o molde empregado no método de fabricação do artigo conformado I.
Método de fabricação de artigo conformado II
O artigo conformado fabricado pelo método de fabricação de artigo conformado II é um molde de vazamento ou uma parte de um molde de vazamento para lente de óculos. O molde de vazamento pode ser empregado para fabricar lentes de óculos por polimerização em vazamento. No método de fabricação de artigo conformado II, um molde com uma pluralidade de furos passantes que vai da superfície de conformação até uma superfície oposta à superfície de conformação é empregado como o molde, e a sucção é conduzida através dos furos passantes durante a formação. Além do mais, aberturas dos furos passantes no lado da superfície de conformação são arranjadas de maneira a não se sobreporem com uma posição correspondente a uma parte de medição do índice refrativo na lente de óculos na superfície inferior do material de conformação quando está sendo colocado em contato estreito.
Da forma apresentada, no método de conformação com deflexão a quente, existem casos onde é difícil formar a superfície superior do material de conformação em uma forma desejada em virtude do contato inadequado entre a superfície de conformação do molde e a superfície inferior do material de conformação. Dessa maneira, no método de fabricação de artigo conformado II, o molde com uma pluralidade de furos passantes é empregado e a sucção é conduzida através dos furos passantes durante a formação a fim de melhorar a adesão da superfície de conformação na superfície inferior do material de conformação. Entretanto, aberturas dos furos passantes no lado da superfície de conformação são arranjados de maneira a não se sobreporem com uma posição correspondente a uma parte de medição do índice refrativo na lente de óculos na superfície inferior do material de conformação quando está sendo colocado em contato estreito.
O motivo disto será descrito a seguir.
Especificamente, o molde de vazamento referido pode ser empregado durante a fabricação de lentes de óculos montando dois moldes de vazamento em uma gaxeta anular e vazando a solução de material de partida de lente em uma cavidade formada pelos moldes de vazamento e a gaxeta para conduzir a polimerização. O molde empregado neste método é em geral projetado de acordo com os procedimentos compreendendo determinar a forma superficial de uma lente de óculos (determinação do valor do desenho), em seguida converter os valores do desenho para a lente de óculos em uma forma da superfície do molde de vazamento (determinação dos valores de desenho do molde de vazamento) e em seguida converter os valores de desenho do molde de vazamento na forma superficial de um molde. Cada uma dessas conversões pode ser conduzida por um método conhecido. A forma da superfície posicionada na cavidade do molde de vazamento que é fabricado usando o molde com a forma superficial assim determinada é transferida para a lente de óculos, possibilitando formar superfícies oticamente funcionais. Entretanto, quando ocorre deformação não intencional no molde de vazamento que está sendo formado por causa da sucção nos furos passantes, uma superfície oticamente funcional com uma forma diferente daquela dos valores do desenho acaba sendo formada. A posição em uma lente de óculos com o maior efeito nas características óticas é o ponto de referência para medição do poder dióptero. No caso em que existe uma mudança significativa na forma superficial desta parte em relação aos valores de desenho, fica difícil obter uma lente de óculos de índice refrativo desejado. Dessa maneira, no método de fabricação de artigo conformado II, para impedir a deformação supradescrita em pontos na superfície do molde de vazamento que são transferidos para posições na lente de óculos na qual pontos de referência para medição do poder dióptrico são formados, as aberturas dos furos passantes na superfície de conformação do molde são arranjados para que eles não sobreponham posições correspondentes aos pontos de referência para medição do poder dióptrico na lente de óculos na superfície inferior do material de conformação quando a superfície de conformação e a superfície inferior do material de conformação estão em contato estreito. Assim, é possível obter um molde de vazamento (ou uma parte deste) para lentes de óculos livre de deformação causada pela sucção nas posições correspondentes aos pontos de referência para medição do poder dióptrico, e o molde de vazamento pode ser empregado para obter lentes de óculos de alta qualidade com características óticas desejadas. Quando o material de conformação é formado em um artigo conformado (um molde de vazamento ou uma parte deste), a superfície que foi a superfície superior do material de conformação (a superfície oposta à superfície intimamente em contato com a superfície de conformação) é transferida para a lente de óculos. A posição correspondente ao ponto de referência para medição do poder dióptrico da superfície inferior do material de conformação é uma parte da superfície inferior do material de conformação oposta à parte da superfície superior do material de conformação que serve como a parte que é transferida para o ponto de referência para medição do poder dióptrico da lente de óculos na superfície do molde de vazamento obtido.
O ponto de referência para medição do poder dióptrico de lente de óculos será descrito a seguir.
No geral, lentes de óculos são classificadas como lentes de óculos de visão simples, lentes de óculos multifocais, ou lentes de óculos de poder dióptrico progressivo. O molde supradescrito pode ser empregado para a fabricação de qualquer tipo de lente de óculos, é adequada para fabricação de lentes de óculos de visão simples e lentes de óculos de poder dióptrico progressivo, e é particularmente adequado para a fabricação de lentes de óculos de poder dióptrico progressivo.
Pontos de referência para medição do poder dióptrico são especificados em JIS T7315, JIS T7313 ou JIS T7330. Os pontos de referência para a medição do poder dióptrico são partes que são encerradas pelos círculos em torno de 8,0 a 8,5 mm de diâmetro, por exemplo, na superfície do lado do objeto ou no lado do globo ocular de uma lente de óculos. Em lentes de óculos de visão simples, o ponto de referência para medição do poder dióptrico fica localizado no centro da superfície da lente.
Em lentes de poder dióptrico progressivo e lentes de óculos multifocais, existem múltiplos pontos de referência para medição do poder dióptrico. Conforme apresentado adicionalmente a seguir, lentes de poder dióptrico progressivo podem ser divididas a grosso modo em grupos de lentes de poder dióptrico progressivo de uso geral, lentes de poder dióptrico progressivo quase intermediária, e lentes de poder dióptrico quase progressiva. Existem dois pontos de referência para medição do poder dióptrico, denominados ponto de referência para medição da parte distante e o ponto de referência para medição da parte próxima, em lentes de poder dióptrico progressivo de uso geral e lentes de poder dióptrico progressivo intermediário próximo.
Existem dois pontos de referência para medição de partes próximas em lentes de poder dióptrico progressivo próximo. Durante a fabricação de um molde de vazamento (ou uma parte deste) para a fabricação de lentes de poder dióptrico progressivo pelo método de fabricação de artigo conformado II, o molde sem abertura no lado da superfície de conformação nas posições correspondentes aos dois pontos de referência citados para medição do poder dióptrico é empregado.
Sumários de lentes de poder dióptrico progressivo são dados em JIS T7315 e JIS T7330. Lentes de óculos de poder dióptrico progressivo serão descritas a seguir. Em lentes de óculos de poder dióptrico progressivo, as regiões do campo visual distante, intermediário e próximo são distribuídas com base na freqüência de uso. A região distante, que tem uma alta freqüência de uso, é geralmente feita ampla, e é desenhada com base na ênfase de longo alcance e curto alcance. Aplicações variam com base em diferenças no alcance da região do campo visual correspondente à distância do objeto. E possível distinguir três categorias principais: lentes de poder dióptrico progressivo de uso geral, lentes de poder dióptrico progressivo intermediário próximo, e lentes de poder dióptrico progressivo próximo. Existem também tipos com ênfase ao longo alcance e ênfase a longo-médio alcance. Lentes de poder dióptrico progressivo de uso geral são postas tanto para uso de longo quanto de curto alcance, e têm funções que permitem tanto visão de longo quanto de curto alcance. Entretanto, elas são limitadas na abrangência do campo visual que elas proporcionam nas regiões média e próxima. Em geral, quanto mais ampla a região de campo visual de longo e curto alcance, tanto maior a tendência de distorção e swing particular à progressão ser produzido no lado de alcance intermediário. Lentes de poder dióptrico progressivo intermediário e próximo são conferidas em uma região intermediária ampla e região próxima limitando a região distante. A região distante ocupa uma posição mais superior do que a de uso geral, e tem uma banda de progressão longa, e assim existe pouco da distorção e oscilação particular para a progressão. Entretanto, tais lentes não são adequadas para visão de longo alcance. Lentes de poder dióptrico progressivo próximo têm basicamente alcance próximo e não têm alcances distantes; elas são assim algumas vezes classificadas como lentes de visão única. Todas as categorias citadas de lentes de poder dióptrico progressivo são adequadas como lentes de objetos fabricados usando moldes de vazamento na forma de artigos conformados fabricados tanto pelo método de fabricação da presente invenção quanto usando o molde da presente invenção, descrito com mais detalhes a seguir. Lentes de poder dióptrico progressivo podem ser divididas em três grupos com base na disposição dos elementos progressivos nas superfícies côncava e convexa da lente. O primeiro grupo consiste em lentes de poder dióptrico progressivo de superfície convexa (externa) nas quais a superfície progressiva fica disposta na superfície convexa. O segundo grupo consiste em lentes de poder dióptrico progressivo de superfície côncava (interna) nas quais a superfície progressiva fica disposta na superfície côncava. E o terceiro grupo consiste em lentes de poder dióptrico progressivo esféricas de superfície dupla (também referidas como progressivas compostas de superfície dupla), em que os elementos progressivos são divididos entre as duas superfícies.
Lentes de poder dióptrico progressivo de superfície convexa têm uma superfície progressiva na superfície convexa, com o poder dióptrico progressivo sendo formado com base na forma da superfície ótica da superfície convexa. Lentes de poder dióptrico progressivo côncavas são similares, com a exceção da diferença na concavidade e convexidade.
Lentes de poder dióptrico progressivo esféricas de superfície dupla são conferidas com as vantagens tanto de "lentes de poder dióptrico progressivo de superfície externa" quanto "lentes de poder dióptrico progressivo de superfície interna". Assim, elas são lentes de poder dióptrico progressivo com uma estrutura na qual mudanças no poder dióptrico na direção vertical em relação ao comprimento da banda de progressão são distribuídas e posicionadas no lado da superfície convexa, e mudanças no poder dióptrico na direção horizontal em relação a oscilação e distorção são distribuídas e posicionadas no lado da superfície côncava. A superfície desta "progressão composta de superfície dupla" compreende superfícies esféricas especiais que não são superfícies progressivas em ambas superfícies, mas que diferem estruturalmente das lentes de poder dióptrico progressivo convencionais denominadas "lentes de poder dióptrico progressivo de superfície dupla" nas quais o grau prescrito adicionado é dividido entre ambas as superfícies que são as superfícies progressivas. Uma vez que ambas as superfícies da lente podem ser usadas compositivamente, campos de visão claros podem ser ampliados para os alcances distante, intermediário e próximo. Em particular, oscilação e distorção ao longo do perímetro da lente são melhorados.
Todos os tipos de lentes de poder dióptrico progressivo são adequados como lentes de objetos fabricados usando moldes de vazamento na forma de artigos conformados fabricados tanto pelo método de fabricação da presente invenção quanto usando o molde da presente invenção, descritos com detalhes a seguir.
Em seguida, será descrito o arranjo dos furos passantes citados.
A figura 3 mostra exemplos específicos do arranjo de furos passantes na superfície de conformação do molde.
Conforme mostrado na figura 2(a), os furos passantes citados podem ficar arranjados uniformemente em intervalos iguais por toda a superfície de conformação. Entretanto, os furos passantes são providos para que as posições correspondentes aos pontos de referência para medição do poder dióptrico da lente de óculos na superfície inferior do material de vidro não sobrepõem as aberturas no lado da superfície de conformação quando a superfície de conformação e a superfície inferior do material de conformação entram em contato estreito, da maneira apresentada anteriormente.
Os furos passantes no molde são desejavelmente arranjados pelo menos na parte da pele da superfície de conformação, sendo preferível que os diversos furos passantes fiquem posicionados em uma faixa menor que o diâmetro externo do material de vidro em pelo menos dois círculos concêntricos.
Aqui, o termo porção de aro da superfície de conformação significa a parte que envolve a parte central da superfície de conformação. O termo parte central da superfície de conformação significa, por exemplo, uma posição em relação ao centro da superfície de conformação de cerca da metade do raio.
As figuras 2(b) e (c) são exemplos de furos passantes que foram arranjados na porção de aro da superfície de conformação, mas não nas proximidades do centro geométrico da superfície de conformação do molde. Nesses casos, igualmente, os furos passantes são providos para que as posições correspondentes aos pontos de referência para medição do poder dióptrico na lente de óculos na superfície inferior do material de conformação não sobreponham as aberturas no lado da superfície de conformação quando a superfície de conformação e a superfície inferior do material de vidro estão em contato estreito. Adicionalmente, na figura 2(b), os furos passantes na parte de parede ficam arranjados em intervalos iguais em diversos círculos concêntricos. O número de furos passantes posicionados por área unitária é pequeno nas posições próximas do centro, com o número de furos passantes por área unitária aumentando com a distância do centro. Ou seja, os furos passantes ficam arranjados de uma maneira crescente da parte central em direção à porção de aro (com poucos furos passantes próximos ao centro e inúmeros furos passantes na porção de aro). Em decorrência de pesquisa conduzida pelos presentes inventores, o arranjo de furos passantes desta maneira, particularmente quando se emprega uma substância de vidro como o material de conformação, pode garantir propriedades de transferência confiáveis. Além do mais, os presentes inventores verificaram que a deformação pelo amolecimento pelo calor poderia ser conduzida uniformemente por toda a superfície e que distorção no material de vidro poderia ser suprimida. Os motivos para isto não são ainda completamente conhecidos, mas presumivelmente são os seguintes.
Existem propriedades pelas quais a taxa de deformação de materiais de vidro e a tendência de tal deformação ocorrer são maiores no centro, ao passo que a taxa de deformação é relativamente baixa e a deformação tende não ocorrer na parte do perímetro. Conforme mostrado na figura 3 descrita com detalhes a seguir, quando a superfície inferior do material de conformação é convexa e a superfície de conformação do molde é côncava, a parte de suporte do material de vidro é a parte da borda da circunferência do material de vidro. Neste caso, a parte da borda do perímetro do material de vidro que é suportada pela superfície de conformação tende não mover mesmo durante o amolecimento pelo calor, agindo como um fator de inibição na deformação causada pelo amolecimento ao longo da parte da borda do perímetro. Considera-se que a parte da circunferência é considerada sob uma baixa taxa de deformação e tende não sofrer deformação de forma. Entretanto, não existe parte de suporte no centro, e assim não há fator que inibe a deformação causada pelo amolecimento. Os presentes inventores verificaram que a real deformação de um material de vidro começa na parte central, espalhando-se seqüencialmente para a parte do perímetro .
Entretanto, a diferença entre a taxa de deformação na porção de aro e na parte central do material de conformação algumas vezes tornam-se um fator de geração de distorção dentro do material de vidro. Isto se dá em virtude de, quando a parte central do material de vidro deforma-se primeiramente pelo amolecimento pelo calor, e não ocorre deformação e a porção de aro, desenvolve-se distorção entre a parte central e a porção de aro do material de vidro. Os fatos de que a taxa de deformação na parte do perímetro é baixa e de que a deformação tende não ocorrer nela também tornam-se fatores que reduzem a precisão de transferência. Dessa maneira, inúmeros furos passantes são arranjados na porção de aro da superfície de conformação do molde, a distribuição da força de sucção é aumentada na porção de aro, onde existe tendência de não ocorrer deformação, e poucos furos passantes são arranjados na parte central, que tende sofrer deformação, para distribuir convenientemente a força de sucção por área unitária. Considera-se que isto garante propriedades de transferência confiáveis, permite que a deformação por amolecimento pelo calor ocorra uniformemente por toda a superfície e impede distorção dentro do material de vidro. Desta maneira, é possível controlar a diferença na taxa de deformação e na tendência de deformar por causa da localização no material de vidro pelo arranjo dos furos passantes, melhorando a reprodutibilidade de transferência da forma do vidro. A aspiração através dos furos passantes proporciona as vantagens de reduzir o tempo de deformação do material de conformação e de aumentar a produtividade.
O arranjo dos furos passantes pode ser devidamente selecionado para cada material a ser formado. Por exemplo, a figura 3(b) é adequada no caso de uma curva relativamente grande, tal como quando a forma a ser processada é uma curva com uma curvatura média igual ou maior que 8, e a figura 3(c) é adequada no caso de uma curva relativamente pequena, tal como uma curva com uma curvatura média igual ou menor que 5. Adicionalmente, conforme mostrado na figura 2(a), o arranjo dos furos passantes uniformemente por toda a superfície é adequada para formas com superfície de forma livre, tais como lentes de poder dióptrico progressivo.
O número de furos passantes formados no molde não é especificamente limitado e pode ser devidamente determinado. Quando a superfície de conformação tem um diâmetro de cerca de 80 a 100 mm, por exemplo, cerca de 6 a 60, aberturas de furos passantes podem ser arranjadas na superfície de conformação.
Também no método de fabricação de artigo conformado I, um molde com uma pluralidade de furos passantes que vai da superfície de conformação até a superfície oposta à superfície de conformação é desejavelmente empregado, e a sucção é desejavelmente aplicada através dos furos passantes durante a formação a quente. Conforme mostrado nos desenhos esquemáticos ampliados da figura 1, o molde empregado no método de fabricação de artigo conformado I tem irregularidades na superfície. O espaço permanece entre a superfície de conformação e o material de conformação, da maneira mostrada na figura l(b), mesmo depois do amolecimento a quente para colocar a superfície de conformação em contato estreito com a superfície inferior do material de conformação. A formação deste espaço tem o efeito de impedir a fusão, tal como mencionado anteriormente. Por outro lado, ar permanece neste espaço e bolsas de ar são formadas. Quando essas bolsas de ar permanecem entre a superfície de conformação e o material de conformação, o ar é algumas vezes aprisionado sem ser descarregado. Entretanto, essas bolsas de ar criam espaço entre a superfície de conformação e o material de conformação, criando o risco de impedir o controle de forma do material de conformação pela superfície de conformação quando o material de conformação entra em contato com a superfície de conformação. Dessa maneira, no método de fabricação de artigo conformado I, furos passantes podem ser providos na superfície de conformação e aspiração pode ser conduzida para remover as bolsas de ar. Quando se emprega um molde que tem furos passantes como o molde empregado no método de fabricação de artigo conformado I, os furos passantes são preferivelmente providos no molde da mesma maneira que no método de fabricação de artigo conformado II, pelos motivos anteriormente apresentados.
Em seguida, serão descritos processos para fabricar um artigo conformado.
Primeiramente, o material de conformação composto de uma substância termo-amolecível é posicionado na superfície de conformação do molde. Vidro pode ser empregado como a substância termo-amolecível. Entre eles, vidros tais como vidros a base de coroa, a base de sílex, a base de bário, a base de fosfato, contendo flúor e a base de fluorofosfato são adequados. Em um primeiro exemplo, vidro adequado é vidro compreendendo SiO2, B203 e AI2O3 como componentes estruturais e com a composição do material de vidro, em porcentagem molar, de 45 a 85 porcento de SiO2, 4 a 32 porcento de Al2O3, 8 a 30 porcento de Na2O + Li2O (com Li2O constituindo uma quantidade menor ou igual a 70 porcento de Na2O + Li2O), a quantidade total de ZnO e/ou F2 sendo 2 a 13 porcento (onde F2 < 8 porcento), Li2) + Na20/Al203 sendo 2/3 a 4/1, e SiO2 + Al2O3 + Na2O + Li2O + ZnO + F2 > 90 porcento.
Em um segundo exemplo, vidro adequado é vidro com a composição do material de vidro, dada como porcentagem molar, de 50 a 76 porcento de SiO2, 4,8 a 14,9 porcento de Al2O3, 13,8 a 27,3 porcento de Na2O + Li2O (onde Li2) é menor ou igual a 70 porcento de Na2O + Li2O), a quantidade total de ZnO e/ou F2 sendo 33 a 11 porcento (onde F2 <8 porcento), Li2O + Na2)/Al203 sendo 2/3 a 4/1, e SiO2 + Al2O3 + Li2) + Na2) + Li2O + ZnO + F2 > 90 porcento.
Em um terceiro exemplo, a composição de vidro é: SiO2 (47,8 porcento), Al2O3 (14,0 porcento), Na2O (12,1 porcento), B2O3 (porcento), ZnO (6,0 porcento), F2 (2 porcento), MgO (2 porcento), Li2O (16,1 porcento), As2O3 (0,3 porcento).
Em um quarto exemplo, uma composição de vidro adequada adicional é: SiO2 (63,6 porcento), Al2O3 (12,8 porcento), Na2O (10,5 porcento), B2O3 (1,5 porcento), ZnO (6,3 porcento), Li2O (4,8 porcento), As2O3 (0,3 porcento), Sb2O3 (0,2 porcento). Outros óxidos metálicos, tais como MgO, PbO, CdO, B203, TiO2 e ZrO2; óxidos metálicos colorantes; e similares podem ser adicionados para estabilizar o vidro, facilitar a fusão, e conferir cor, desde que eles não excedam 10 porcento.
Como características adicionais do material de vidro, por exemplo, propriedades térmicas adequadas são: um ponto de distorção de 460 a 483°C, um ponto de recozimento de 490 a 621°C, um ponto de amolecimento de 610 a 770°C, uma temperatura de transição vítrea (Tg) de 510 a 665°C, um ponto de escoamento (Ts) de 535 a 575°C, uma gravidade específica de 2,47 a 3,65 (g/cm ), um índice refrativo, Nd5 de 1,52300 a 1,0861, uma taxa de difusão térmica de 0,3 a 0,4 cm * min, um coeficiente de Poisson de 0,17 a 0,26, um constante fotoelástica de 2,82 χ 10E-12, um módulo de Young de 6.420 a 9.000 kdg/mm , e um coeficiente de expansão linear de 8 a 10 χ 10E-6/°C. Um ponto de distorção de 460°C, um ponto de recozimento de 490°C, um ponto de amolecimento de 650°C, uma temperatura de transição vítrea (Tg) de 485°C, um ponto de escoamento (Ts) de 535°C, uma gravidade específica de 2,47 (g/cm ), um índice refrativo, Nd, de 1,52300, uma taxa de difusão térmica de 0,3576 cm * min, um coeficiente de Poisson de 0,214, uma constante de fotoelasticidade de 2,82 χ 10E-12, um módulo de Young de 8.340 kgf/mm2, e um coeficiente de expansão linear de 8,5 χ 10E-6/°C são particularmente preferidos.
Entretanto, a presente invenção pode ser aplicada a outros vidros sem ser os da modalidade apresentada, e não está limitada a estes.
O material de conformação apresentado pode ser obtido processando a substância termo-amolecível em uma forma desejada. O material de conformação pode ser processado por métodos conhecidos. A forma do material de conformação pode ser de uma chapa, esférica, elíptica, uma forma rotacionalmente simétrica (lentes tóricas, lentes de poder dióptrico rotacionalmente simétricas esféricas), uma forma superficial livre (lentes de poder dióptrico progressivo, lente de poder dióptrico de superfície dupla esféricas) ou similares. Uma forma de menisco com duas superfícies esféricas polidas é formada. As superfícies do material de conformação são desejavelmente superfícies em espelho. A rugosidade das superfícies tem desejavelmente uma altura máxima de rugosidade Rmax menor ou igual a 0,04 micrometro e uma rugosidade média aritmética Ra menor ou igual a 0,005 micrometro. O limite inferior de rugosidade para o material de vidro é, por exemplo, uma rugosidade máxima, Rmax, de 0,01 micrometro e uma rugosidade média aritmética Ra de 0,01 micrometro.
Subseqüentemente, o material de conformação é aquecido a uma temperatura que permite deformação no molde. A "temperatura que permite deformação" é desejavelmente uma temperatura maior ou igual à temperatura de transição vítrea (Tg) no caso do material de conformação composto de vidro. O aquecimento pode ser conduzido por um método conhecido, tal como posicionando o molde em um forno elétrico. Controlando-se a temperatura atmosférica no forno elétrico a uma temperatura ajustada para o material de conformação, o material de conformação pode ser aquecido a uma temperatura desejada. Os detalhes de controle de temperatura serão descritos com detalhes a seguir.
A figura 3 mostra um diagrama esquemático do estado de contato entre o material de conformação e o molde antes e depois do amolecimento. Conforme mostrado na figura 3(a), antes do aquecimento, existe uma folga parcial entre a superfície inferior do material de conformação e a superfície de conformação; não existe contato estreito completo. Quando o material de conformação é aquecido enquanto neste estado, a fluidez do material de conformação aumenta à medida que ele amolece. Conforme mostrado na figura 3(b), ele faz contato estreito com a superfície de conformação. O termo "contato estreito" aqui não significa um estado em que o material de conformação penetra nas irregularidades na superfície de conformação.
Na presente invenção, mostrada na figura 3, uma tampa protetora do duto pode ficar posicionada sobre o molde no qual o material de conformação foi posicionado para impedir contaminação de corpo estranho, tais como poeira e detritos, durante a formação. Conforme mostrado na figura 2, um elemento de suporte pode ficar posicionado na parte desfeita do molde. O elemento de suporte posiciona efetivamente o material de conformação. Quando o material de conformação é aquecido a uma temperatura que permite deformação para formar o material de conformação, sucção é realizada no método de fabricação de artigo conformado II, e pode ser realizado no método de fabricação de artigo conformado I. Para conduzir formação de alta precisão enquanto se conduz a sucção através dos furos passantes, é desejável que o diâmetro dos furos passantes, a viscosidade do material de vidro durante a sucção, a espessura do material de conformação, e a pressão de sucção satisfaçam a equação 1 a seguir. Em particular, no molde empregado no método de fabricação de artigo conformado I anteriormente apresentado, a rugosidade superficial da superfície de conformação é maior que a do molde para o método de conformação com deflexão a quente convencional. Quando se conduz um nível excessivo de sucção nos furos passantes em um molde como esse, existe um risco de que a rugosidade superficial da superfície de conformação e a forma dos furos passantes afetem a forma da superfície superior do material de conformação. Assim, é desejável satisfazer a equação 1 quando se conduz a sucção.
[Número 1]
Equação 1
<formula>formula see original document page 25</formula>
Especificamente, a equação 1 pode ser expressa como a equação I-Ia seguir.
[Número 2]
Equação 1.1
<formula>formula see original document page 25</formula>
Nas equações apresentadas, H denota o diâmetro (mm) dos furos passantes, V denota a viscosidade (poise) do material de vidro durante a sucção, T denota a espessura (mm) do material de vidro, e P denota a pressão de sucção (mmHg/cm ), onde 1 poise = 0,1 Pa.s. K denota um coeficiente; 1,8 a 3,0 χ IO"9 é adequado. Especificamente, o diâmetro dos furos passantes pode ser 0,3 a 0,5 mm, a viscosidade do material de vidro durante a aspiração pode ser 6,81 χ 10+7 a 1,26 χ 10+8 poise, a espessura do material de conformação pode ser 4 a 7 mm, e a pressão de sucção pode ser 80 a 120 mmHg/cm2 (= 1,0 χ 10^4 a 1,6 χ 10^4 Pa/cm2).
A espessura do material de conformação pode ser considerada idêntica durante a formação. Na equação 1 anterior, a espessura do material de conformação é a espessura no início da formação. Na presente invenção, com base na equação 1 anterior, a temperatura do material de conformação durante o amolecimento pelo calor pode ser monitorada com um termopar ou similares, a viscosidade do material de conformação pode ser calculada e a pressão de sucção pode ser estabelecida. A pressão de sucção pode também ser estabelecida com base na relação entre a temperatura e a viscosidade, esta sendo calculada a partir das características de viscosidade do material de conformação empregado.
O material de vidro durante a sucção está em um estado amolecido pelo aquecimento. Os presentes inventores verificaram que vidro em um estágio amolecido deformou como um material viscoelástico. Dessa maneira, a sucção na presente invenção é preferivelmente conduzida levando- se em conta as características de deformação viscoelástica. Isto será descrito a seguir.
Quando o material de vidro deforma viscoelasticamente, qualquer uma da superfície côncava ou da superfície convexa é contraída no sentido de fazer contato com a superfície, e a superfície oposta é estendida de maneira a deformar-se. Entretanto, existe um plano (superfície neutra) entre a superfície côncava e a superfície convexa onde não ocorre nem contração nem extensão na direção tangencial. Tal como para a deformação do material viscoelástico, o grau de deformação é pequeno e a taxa de deformação é também pequena em uma posição na qual o material viscoelástico é suportado e fixo. Ao contrário, existe uma tendência de que, na posição afastada da posição de suporte, o grau de deformação é grande e a taxa de deformação é também grande. A título de exemplo, será discutida a mudança de forma de um material viscoelástico tipo chapa. Uma vez que o grau de deformação do material viscoelástico é claramente discutido como para a superfície neutra, a meta a seguir será a superfície neutra do material viscoelástico, a menos que especificamente indicado de outra forma. Como para a superfície neutra do material viscoelástico, sabe-se que, quando ele é suportado e fixo em ambas as extremidades com a aplicação de uma força constante (V) tal como a gravidade, a distância X do ponto base no qual ele é suportado e fixo e o grau de deformação são denotados pela equação seguinte:
Equação 2
w = Vx2/2D * (L - X/3)
em que D é o módulo de rigidez no dobramento (que é constante para o material) e L é o comprimento seccional transversal (valor fixo) do material viscoelástico.
Ou seja, entende-se que o material muda segundo uma curva quadrática à medida que ele afasta-se da parte de suporte, sendo referida como 0. Conforme descrito anteriormente, quando a superfície inferior do material de conformação é uma superfície convexa e a superfície de conformação do molde é uma superfície côncava, o material de vidro é posicionado de forma que ele fique suportado e fixo na porção de aro do material de vidro, bem como fique separado da superfície de conformação em torno da parte central. Assim, espera-se que, se o material de vidro deformar viscoelasticamente, a deformação seja grande na parte central e pequena na pele na qual ele é suportado e fixo. Assim, no material de vidro, existe uma parte que tende não se deformar meramente com a gravidade que afeta todo o vidro uniformemente, e a deformação dificilmente ocorre especialmente em uma parte na qual ele é suportado e fixo. Dessa maneira, os presentes inventores arranjaram furos passantes na superfície de conformação do molde de forma que o número de furos passantes seja pequeno na parte central na qual a deformação tende ocorrer, e o número de furos passantes seja grande na parte da borda do material de vidro na qual a deformação dificilmente ocorre de forma a distribuir a força de sucção mais na porção de aro. Ou seja, os furos passantes foram arranjados para que o número de furos passantes seja mínimo na parte central, e aumente à medida que se aproxima da porção de aro de maneira a suplementar a equação 9 anterior. E ainda adequado que a distribuição dos furos passantes aumente de forma quadrática em proporção à distância do centro de acordo com a equação anterior.
O método de sucção será descrito a seguir com base na figura 4. A figura 4 é um desenho de um exemplo do método de sucção. Entretanto, a presente invenção não está limitada à modalidade mostrada na figura 4.
Conforme mostrado na Fig 4, o molde 402, no qual foi posicionado um material de conformação, é colocado na base de aspiração 403. Sucção é conduzida pela base de sucção 403 e a parte de bombeamento de sucção 404. A base de sucção 403 é uma base oca tipo chapa na qual os pontos onde os moldes são posicionados é oca em uma forma côncava. Ela é feita de um material tal como aço inoxidável resistente ao calor (SUS310S). Entradas de ar 407 são posicionadas nos pontos onde os moldes são posicionados na superfície superior da base de sucção. Saídas de descarga para alimentar ar aspirado na bomba de sucção ficam localizadas na superfície inferior da base de sucção e conectadas no terminal de sucção 405 que é ligado na bomba de sucção. A pressão de sucção é desejavelmente estabelecida de forma a satisfazer a equação 1 anterior; por exemplo, ela pode ser estabelecida em 80 a 120 mmHg (= 1,0 χ IO4 a 1,6 χ IO4 Pa).
Uma modalidade específica do método de fabricação de um artigo conformado da presente invenção será descrito a seguir. Entretanto, a presente invenção não está limitada à modalidade descrita a seguir. Em primeiro lugar, preferivelmente em um ambiente limpo, um molde é posicionado com a superfície de conformação para cima. Quando se emprega um elemento de suporte da maneira apresentada anteriormente, o elemento de suporte é encaixado na porção de aro da superfície de conformação e no elemento de montagem escalonado da superfície lateral. O material de vidro é então colocado em uma posição prescrita na superfície de conformação ao longo do elemento de suporte. A superfície de borda da parte lateral do material de vidro é suportada seguramente na horizontal pelo elemento de suporte. A superfície da borda da porção de aro da superfície inferior do material de vidro faz contato com a superfície de conformação do molde em uma direção vertical, e é seguramente suportada. A parte central no lado da superfície de contato do material de vidro com o molde é separada da superfície de conformação do molde. A distância de separação varia com a forma da superfície de conformação do molde e da superfície inferior do material da superfície de conformação, mas é normalmente cerca de 0,1 a 2,0 mm.
Em seguida, o elemento de tampa é desejavelmente encaixado no elemento de suporte e colocado. Depois da cobertura da parte exposta por cima do molde no qual o material de vidro foi posicionado com o elemento de tampa, eles são então levados do ambiente limpo para um forno elétrico. A montagem do molde, elemento de suporte, material de vidro e elemento de tampa é colocada na base de sucção do forno elétrico e tratada termicamente com o forno elétrico e tratamento de sucção é conduzido com o dispositivo de sucção. Para impedir confiavelmente contaminação por corpos estranhos, o posicionamento do material de vidro no molde e similares é desejavelmente conduzido em um ambiente limpo desta maneira.
No forno elétrico, o tratamento de amolecimento a quente pode ser conduzido enquanto se realiza o controle de temperatura com base em um programa de temperatura pré-estabelecido. Tanto um forno elétrico tipo intermitente quanto um forno elétrico tipo contínuo podem ser empregados como o forno elétrico. A descrição de um forno elétrico tipo intermitente será apresentada primeiramente.
Um forno elétrico tipo intermitente é um dispositivo no qual uma peça a ser processada é colocada em um espaço limitado relativamente pequeno e a temperatura no interior do forno varia de acordo com um programa de temperatura predeterminado. Ele é equipado com diversos sensores. A temperatura é medida pelos diversos sensores, e cada aquecedor pode ser controlado de forma gerenciar a temperatura. Em um forno de amolecimento a quente tipo intermitente existe uma parte de suporte que segura a peça a ser processada. Além disso, a parte de suporte pode mover-se dentro do forno. Desequilíbrios na distribuição de temperatura por causa da localização dentro do forno podem ser equalizadas pela operação da parte de suporte.
Um forno elétrico tipo alimentação contínua será descrito a seguir.
Um forno elétrico tipo alimentação contínua é um dispositivo que tem uma entrada e uma saída, no qual peças a ser processadas são tratadas termicamente enquanto passam no interior do forno elétrico com distribuição de temperatura ajustada por um certo período por meio de um dispositivo de transferência tal como um transferidor. Em um forno elétrico tipo alimentação contínua, diversos aquecedores projetados para gerar e liberar calor e uma estrutura de controle de circulação de ar interno podem manter uma distribuição de calor uniforme dentro do forno.
Controles PID podem ser empregados no controle de temperatura por cada sensor e aquecedor do forno elétrico. Controles PID são um método de controle para detectar desvios entre uma temperatura visada programada e a verdadeira temperatura, e restaurar (realimentar) o desvio da temperatura visada para 0. Controles PID são um método de obter uma saída de maneira "Proporcional", "Integral", "Diferencial" durante o cálculo do desvio. A equação geral de controles PID é dada a seguir.
[Número 3]
Equação geral de controles PID:
<formula>formula see original document page 31</formula>
Assim:
<formula>formula see original document page 31</formula>
Nas equações anteriores, e denota desvio, K denota ganho (o ganho com o P subscrito denota ganho proporcional, o ganho com o I subscrito denota ganho integral, e o ganho com o D subscrito denota ganho diferencial), A(DELTA)t denota o tempo de amostragem (tempo de amostragem, freqüência de controle) e η subscrito denota o tempo corrente.
O uso de controles PID possibilita aumentar a precisão com a qual a temperatura é controlada dentro do forno para mudanças na distribuição da quantidade de calor com base na forma e quantidade de peças alimentadas a ser processadas. Um sistema sem ser de deslizamento (por exemplo, uma viga móvel) pode ser adotado para transferência dentro do forno elétrico.
Na modalidade específica de um forno elétrico tipo alimentação contínua que pode ser usado na presente invenção, o sistema de transferência é um sistema não deslizante, os controles de temperatura são controles de temperatura PID, o dispositivo de medição de temperatura é um "termopar K de 30 pontos fabricado pela Platina", a temperatura operacional máxima é 800°C, a temperatura normalmente empregada varia de 590 a 650°C, a atmosfera interna é ar seco (sem óleo e poeira), o controle atmosférico é na forma de uma cortina de ar de entrada, purga interna do forno, e uma cortina de ar de saída, e a precisão de controle da temperatura é ± 3°C, e o sistema de resfriamento é resfriamento ao ar, e partes de sucção são em 3 posições dentro do forno.
Quando se emprega uma substância de vidro como o material de vidro, a temperatura dentro do forno elétrico pode ser aumentada da temperatura ambiente até mais que o ponto de transição vítrea, mas inferior ao ponto de amolecimento do vidro, pelo aquecimento e elevação da temperatura. A temperatura é desejavelmente mantida abaixo do ponto de amolecimento do vidro por um certo período, e em seguida gradualmente reduzida para a temperatura ambiente.
A temperatura é controlada dentro do forno elétrico em um ciclo de duração prescrita.
Um exemplo de controle de temperatura no qual um ciclo individual dura 17 horas e uma substância de vidro é empregada como o material de vidro será descrito a seguir. Entretanto, a presente invenção não está limitada à modalidade descrita a seguir.
O controle da temperatura do forno pode ser conduzido em sete etapas. A primeira etapa (A) é uma etapa de pré-aquecimento. A segunda etapa (B) é uma etapa de rápido aquecimento e aumento de temperatura. A terceira etapa (C) é uma etapa de lento aquecimento e aumento de temperatura. A quarta etapa (D) é uma etapa na qual uma temperatura constante é mantida. A quinta etapa (E) é uma etapa de resfriamento lento. A sexta etapa (F) é uma etapa de rápido resfriamento. E a sétima etapa (G) é uma etapa de resfriamento natural.
Na etapa de pré-aquecimento (A), que é a primeira etapa, uma temperatura constante próxima da temperatura ambiente é mantida por 90 minutos. Isto é feito a fim de estabelecer uma distribuição de temperatura uniforme por todo o material de vidro e facilitar a reprodutibilidade da distribuição térmica do material de vidro pelo controle de temperatura durante o processamento pelo amolecimento pelo calor. A temperatura que é mantida pode ser qualquer temperatura em torno da temperatura ambiente (cerca de 20 a 30°C).
Na etapa de aquecimento rápido (B), que é a segunda etapa, o aquecimento é conduzido por cerca de 90 minutos, aumentando a temperatura da temperatura ambiente (por exemplo, 25°C) a uma temperatura 50°C abaixo (também denominada "TI" a seguir) da temperatura de transição vítrea (também referida com "Tg" a seguir) a uma taxa de cerca de 4°C/minuto, por exemplo, Em seguida, na etapa de aquecimento lento (C), que é a terceira etapa, o aquecimento é conduzido por 120 minutos, aumentando a temperatura da temperatura Tl até uma temperatura de cerca de 50°C abaixo do ponto de amolecimento do vidro (também denominada "T2" a seguir) a uma taxa de 2°C/minuto, por exemplo. Na etapa de manutenção da temperatura constante (D), que é a quarta etapa, a temperatura T2 é mantida por cerca de 60 minutos.
O material de vidro que foi aquecido à temperatura T2 é aquecido por cerca de 30 minutos na etapa de manutenção da temperatura constante. O aquecimento é então conduzido por mais 30 minutos à temperatura T2. Quando um molde com furos passantes supradescrito é empregado, durante esses últimos 30 minutos, o processamento da sucção pode ser conduzido através dos furos passantes no molde. O processamento da sucção pode ser conduzido operando uma bomba de sucção posicionada fora do forno elétrico. Conforme mostrado na figura 4, a bomba de sucção
404 é conectada no terminal de sucção 405, na base de sucção 403 e nos furos passantes no molde, respectivamente. Quando a sucção é conduzida pela bomba de sucção, uma pressão negativa é gerada. A pressão negativa passa pelos furos passantes no molde, aplicando sucção no material de vidro posicionado no molde. A geração de uma sucção de 80 a 150 mmHg (= 1,0 χ 10^4 a 1,6 χ 10^4 Pa) através de uma entrada de sucção do molde base resistente ao calor prescrito começa 30 minutos depois do início do aquecimento na temperatura T2 no forno elétrico. Primeiramente, a bomba de sucção 404 fora do forno é operada, e pressão negativa é gerada através do terminal de sucção
405 no interior da base de aspiração, que tem uma configuração oca. A base de sucção na qual pressão negativa foi gerada comunica com os furos passantes na superfície inferior do molde. Os furos passantes na superfície inferior do molde penetram na superfície de conformação por cima do molde e conduzem a sucção aplicando pressão negativa pela sucção no material de vidro posicionado no molde. Conforme apresentado, o uso de um elemento de tampa de permeabilidade ao ar prescrita é desejável quando se conduz a sucção através dos furos passantes.
Uma vez que a sucção tenha sido completada, a deformação pelo amolecimento pelo calor do material de vidro no molde é concluída. Uma vez que a deformação pelo amolecimento pelo calor tenha sido concluída, o resfriamento é conduzido. Na etapa de resfriamento lento (E), a quinta etapa, resfriamento é conduzido, por exemplo, por cerca de 300 minutos a uma taxa de l°C/minuto até uma temperatura 100°C abaixo de Tg (também denominada "T3" a seguir) para fixar a mudança na forma causada pela deformação. A etapa de resfriamento lento também compreende elementos de recozimento para remover distorção do vidro.
A seguir, na etapa de resfriamento rápido (F), a sexta etapa, o resfriamento é conduzido até cerca de 200°C a uma taxa de cerca de l,5°C/minuto. Existe um risco de o vidro ter sido processado pelo amolecimento e o molde ser danificado por sua própria contração térmica, e diferenças dos seus coeficientes de expansão térmica com a mudança de temperatura. Dessa forma, a taxa de variação da temperatura é preferivelmente pequena até o ponto em que danos não ocorrem.
Adicionalmente, quando a temperatura cai até 200°C ou menos, a etapa de resfriamento rápido (G), a sétima etapa, é conduzida. Na etapa de resfriamento rápido (G), o resfriamento natural é conduzido de 200°C até a temperatura ambiente.
Uma vez que o processo de amolecimento tenha sido completado, a superfície inferior do material de vidro e a superfície de conformação do molde se ajustam precisamente. A superfície superior do material de vidro deforma-se baseada na deformação da superfície inferior do material de vidro, formando a superfície ótica desejada. Uma vez que a superfície ótica do vidro tenha sido formada nas etapas anteriores, o material de vidro é removido do molde, produzindo um artigo conformado. O artigo conformado assim obtido pode ser empregado como um molde de vazamento para lentes de óculos (preferivelmente, lentes de óculos multifocal). Alternativamente, uma parte tal como a porção de aro pode ser removida e em seguida o artigo conformado pode ser empregado como um molde de vazamento para lentes de óculos. Molde
O molde da primeira modalidade da presente invenção (referido como "molde I" a seguir) é um molde para uso em um método de conformação que forma uma superfície superior de um material de conformação composto de uma substância termo-amolecível que foi posicionada em uma superfície de conformação de um molde em uma forma desejada pelo aquecimento do material de conformação a uma temperatura que permite que a deformação coloque uma superfície inferior do material de conformação em contato estreito com a superfície de conformação, que tem uma pluralidade de irregularidades com uma altura máxima Rmax variando de 0,1 a 100 micrometros e um espaçamento médio S entre picos localizados variando de 0,01 a 1,00 mm na superfície de conformação. O molde da segunda modalidade da presente invenção (referido como "molde I" a seguir) é um molde para uso em um método de conformação que forma uma superfície superior de um material de conformação composto de uma substância termo-amolecível que foi posicionada na superfície de conformação de um molde em uma forma desejada para obter um artigo conformado pelo aquecimento do material de conformação a uma temperatura que permite que a deformação coloque uma superfície inferior do material de conformação em contato estreito com a superfície de conformação, que tem uma pluralidade de furos passantes que vai da superfície de conformação até uma superfície oposta à superfície de conformação, e em que o artigo conformado é um molde de vazamento ou uma parte de um molde de vazamento para lente de óculos, e aberturas dos furos passantes no lado da superfície de conformação ficam arranjadas de maneira a não se sobreporem uma posição correspondente a uma parte de medição do índice refrativo na lente de óculos na superfície inferior do material de conformação quando é posta em contato estreito. Os moldes citados podem ser empregados no método de fabricação de artigo conformado da presente invenção, e seus detalhes são apresentados anteriormente.
Método de fabricação de molde
O método de fabricação de um molde da primeira modalidade da presente invenção (referido como "o método de fabricação de molde I", a seguir), compreende formar uma superfície de conformação por processamento de esmerilhamento e/ou corte, e formar uma pluralidade de irregularidades com uma altura máxima Rmax variando de 0,1 a 100 micrometros e um espaçamento médio S entre picos localizados variando de 0,01 a 1,00 mm na superfície de conformação pelo dito processamento.
O método de fabricação de um molde da segunda modalidade da presente invenção (referido como "o método de fabricação de molde Π", a seguir) é um método de fabricação de um molde compreendendo uma superfície de conformação que tem um furo passante, e compreende um primeiro processo de furação que forma um furo com um primeiro elemento acicular a partir de uma superfície oposta à superfície de conformação do molde para uma posição na qual o furo não penetra na superfície de conformação, e um segundo processo de furação que insere um segundo elemento acicular no furo que foi feito no primeiro processo de furação para penetrar no furo através da superfície de conformação.
Pelo método de fabricação de molde I, o molde empregado no método de fabricação de artigo conformado Ieo molde I podem ser obtidos. Métodos comuns de fabricação e um molde compreendem um processo de polimento para alisar a superfície de conformação após um processo de esmerilhamento ou corte. Entretanto, uma vez que a superfície de conformação é ajustada em uma forma superficial desejada no processo de corte, ligeiros erros dimensionais podem ocorrer pelo aparamento da superfície de conformação no processo de polimento. Entretanto, este erro deve ser eliminado quando for exigida uma forma tridimensional precisa para a superfície de conformação. Assim, a formação da superfície de conformação por processamento por esmerilhamento e/ou corte sem um processo de polimento tem a vantagem de que uma forma tridimensional desejada pode ser formada precisamente na superfície de conformação do molde. O processo de esmerilhamento e/ou processamento de corte não estão especificamente limitados, desde que as irregularidades citadas e que possa ser conduzido pelo método conhecido. Seus detalhes serão descritos adicionalmente a seguir.
Por outro lado, pelo método de fabricação de molde II, o molde empregado no método de fabricação de artigo conformado II e o molde II podem ser obtidos.l
Uma vez que metais têm pouca durabilidade a 800°C, que é em geral a temperatura máxima do processo de amolecimento, e têm altos coeficientes de expansão térmica, a forma é bastante deformada pela expansão térmica que ocorre com mudanças de temperatura nas proximidades de 800°C. Quando o nível de deformação é alto, existe um risco de que pelo menos tanto o material de conformação quanto o molde não possam suportar a diferença na contração durante o resfriamento na superfície de contato entre o material de conformação e o molde, e serão danificados. Dessa maneira, o molde da presente invenção é desejavelmente feito de um material resistente ao calor que tem boa durabilidade e um coeficiente de expansão que é próximo ao do material de conformação. Exemplos de tais materiais resistentes ao calor são cerâmicas a base de alumina (AI2O3), a base de AlTiC (AI2O3.T1C), a base de zircônia (ZrO2), a base de nitreto de silício (Si3N4), a base de nitreto de alumínio (AlN) e a base de carboneto de silício (SiC), bem como outras cerâmicas que têm componentes primários na forma de SiO2, Al2O3 ou MgO. Aqui, o termo "que têm componentes primários na forma de" significa que esses componentes respondem por 50 porcento ou mais da massa dos componentes estruturais do molde.
Material adequado para o material do molde é uma cerâmica compreendendo 99 porcento ou mais de SiO2, Al2O3 e MgO e outros tal como K2O.
Primeiramente, um material do molde que tem, por exemplo, uma dureza (dureza Vickers) de 7 a 24 HV, uma resistência ao dobramento de 400 a 2.000 PMa, um módulo de Young de 180 a 410 GPa, uma condutividade térmica de 3,0 a 170 W/mk, um coeficiente de expansão linear de 4,30 a 10,8 χ 10E-6, uma temperatura de resistência térmica de 750 a 850°C, e uma densidade de 3,10 a 10,7 g/cm é adequado. Em segundo lugar, um material que tem uma dureza (dureza Vickers de 7 a 15 HV, um módulo de Young de 190 a 210 GPa5 um coeficiente de expansão linear de 6,0 a 7,0 χ 10E-6 e uma temperatura de resistência térmica de 775 a 825°C é particularmente adequado. Em terceiro lugar, um material que tem uma dureza (dureza Vickers) de 9 a 15 HV, um módulo de Young de 180 a 403 GPa, um coeficiente de expansão linear de 4,30 a 10,8 χ 10E-6 e uma temperatura de resistência térmica maior ou igual a 800°C é particularmente adequado. O material do molde é também desejavelmente hidrofóbico.
No processamento do molde, a superfície lateral e a superfície inferior do molde são preferivelmente processadas antes do processamento da superfície de conformação. A superfície lateral e a superfície inferior podem ser processadas por meio de torno conhecido ou similares. A superfície lateral do molde deve ser uma posição de referência para posicionamento do material de conformação. Além do mais, a superfície inferior do molde deve ser a base de processamento da superfície de conformação do molde. Assim, é preferível processar tanto a superfície lateral quanto a superfície inferior com alta precisão. Processando a superfície inferior do molde com alta precisão, é possível que o material de conformação corresponda ao seu próprio peso com a superfície de conformação do molde precisamente. Quando o elemento de suporte é empregado da maneira mostrada na figura 3, o processo de montagem do degrau é preferivelmente conduzido na superfície lateral para formar uma parte de montagem escalonada para suportar o elemento de suporte. A parte de montagem escalonada pode ser formada conduzindo o processo de corte a partir da superfície de conformação do molde em direção à superfície inferior em um nível prescrito, que é ajustado dependendo do tamanho do elemento de suporte, por exemplo, cerca de 10 mm.
Depois do processamento citado para a superfície lateral e a superfície inferior, a superfície de conformação é processada. No método de fabricação de molde I, irregularidades são formadas na superfície de conformação, da maneira apresentada. Por outro lado, no método de fabricação de molde II, furos passantes são formados no molde. Durante a fabricação do molde empregado no método de fabricação de artigo conformado II e molde II, furos passantes são arranjados de maneira a não se sobreporem com uma posição correspondente a um ponto de referência para que uma medição do poder dióptrico na lente de óculos seja finalmente obtida.
Quando o furo passante é excessivamente grande, existe um risco de afetar a forma da superfície superior do material de conformação. Assim, do diâmetro do furo passante é preferivelmente ajustado de maneira a satisfazer a equação 1 supradescrita. Por exemplo, no caso do molde com uma espessura de 4 a 20 mm e um diâmetro de cerca de 65 a 90 mm, o diâmetro mínimo do furo passante pode ser cerca de Φ 0,3 mm. Entretanto, materiais resistentes ao calor adequados para uso como um material de molde é de maneira normal altamente rígido, cuja dureza Vickers varia de 7 a 24, por exemplo. Assim, quando um elemento acicular fino (tal como broca de carbonetos) é empregado para formar um furo passante, podem ocorrer problemas tal como quebra do elemento acicular. Dessa maneira, na presente invenção, a formação do furo é preferivelmente conduzida de uma forma em etapas por um processo de pelo menos dois estágios. Por exemplo, no primeiro processo de furação, furos são feitos com um primeiro elemento acicular a partir de uma superfície oposta (a superfície inferior do molde) a partir da superfície de conformação do molde até uma posição na qual o furo não penetra na superfície de conformação. Em seguida, no segundo processo de furação, um segundo elemento acicular é inserido no furo que foi feito no primeiro processo de furação para penetrar no furo através da superfície de conformação. Neste processo, um furo passante com um pequeno diâmetro pode ser formado empregando um segundo elemento acicular do qual a parte apical tem um diâmetro menor que o diâmetro da parte apical do primeiro elemento acicular, evitando ainda o problema de quebra do elemento, como no caso em que o elemento fino é empregado para fazer um furo em um único estágio. Especificamente, durante a formação de um furo passante com um diâmetro de 0,3 a 0,5 mm, é possível empregar um primeiro elemento acicular com um diâmetro da parte apical de 0,3 a 0,5 mm e o segundo elemento acicular com um diâmetro da parte apical de 2 a 4 mm.
Além do mais, a fim de fazer um furo em um material de alta rigidez tal como supradescrito, o par apical do elemento acicular é preferivelmente feito de um material de alta rigidez. Um exemplo de um material como esse é metal duro. Um exemplo específico de metal duro é uma mistura incluindo os componentes mostrados na tabela 1 seguinte.
[Tabela 1]
<table>table see original document page 41</column></row><table>
Entre eles, metal duro compreendendo carboneto de tungstênio (por exemplo, 92 a 95 porcento em massa) e cobalto (por exemplo, 5 a 8 porcento em massa) é adequado. Além do mais, metal duro revestido com AlN, Al2O3, (Al, Ti)N, CrN, Ti(B,C,N), (Ti,Zr)N, (Ti5Si)N e similares podem ser empregados.
O processo de furação pode ser conduzido por rosqueamento.
A velocidade rotacional do eixo principal pode ser cerca de 10.000 rpm. Além disso, pelo menos um processo de furação adicional pode ser conduzido entre o primeiro processo de furação e o segundo processo de furação. Neste caso, igualmente, um furo com um pequeno diâmetro pode ser formado, conduzindo-se seqüencialmente a formação do furo com um elemento acicular cujo diâmetro é menor que o do elemento acicular empregado no processo de furação anterior.
A superfície de conformação do molde pode ser repetidamente empregada pelo reprocessamento (corte). Uma vez que o diâmetro seccional transversal do furo passante que foi formado no processo de furação final no qual o furo penetra na superfície de conformação aparece na superfície de conformação, o nível de processamento do processo de furação final é preferivelmente determinado em vista do nível de remoção pelo corte no reprocessamento quando se conduz o reprocessamento. No caso de não se conduzir o reprocessamento, furos podem ser feitos somente em uma pequena parte perto da superfície de conformação no processo de furação final.
O método de fabricação de molde II pode também compreender um processo de conformação de furo passante que forma uma pluralidade de furos passantes que vai da superfície de conformação até uma superfície oposta à superfície de conformação. Seus detalhes são apresentados anteriormente.
O método de processamento da superfície de conformação do molde será descrito a seguir.
Primeiramente, a superfície superior do molde é processada pelo corte bruto em uma forma correspondente à forma superficial do artigo conformado a ser fabricado (a forma da superfície superior do material de conformação). Por exemplo, quando a superfície de conformação é processada em uma superfície esférica, a forma superficial é processada pelo corte bruto na superfície esférica aproximada. A superfície esférica aproximada pode ser calculada aproximando-se a forma superficial pela forma esférica com um método dos mínimos quadrados. Quando a forma final da superfície de conformação não tiver centro-simetria, a superfície esférica aproximada pode ser calculada especificando a posição de máxima curvatura.
Um processamento de acabamento pode ser conduzido depois do corte bruto referido. O processo de acabamento processa a superfície de conformação na forma da superfície de conformação final com uma rugosidade desejada supradescrita. O processo de corte pode ser conduzido por um processamento em torno. Uma lâmina de corte com uma ponta R de 5,0 mm pode ser empregada como a lâmina de processamento para o processamento no torno. O corte final é conduzido com o propósito da formação da superfície com alta precisão e a remoção de risco, micro-trinca e similares na superfície geral no corte bruto. O nível de corte no processo de corte final de aproximadamente 10 vezes mais que a rugosidade superficial é exigido na teoria. Além disso, em vista do erro da lâmina de corte, o erro de posicionamento do material processado, e precisão de processamento do dispositivo de processamento, o nível de corte é preferivelmente estabelecido em 20 a 50 vezes mais que a rugosidade superficial depois do processo de corte bruto. Por outro lado, o passo de alimentação da lâmina de processamento de 0,1 a 0,25 é preferido. Assim, o passo de concavidade e convexidade na superfície de conformação pode ser formado aproximadamente no mesmo intervalo. O traço de processamento não é especificamente limitado, desde que o intervalo da velocidade de alimentação seja da maneira supraestabelecida. Por exemplo, uma espiral cujo centro é um centro geométrico da superfície de conformação ou uma espiral que tem o centro fora da superfície de conformação, linhas retas arranjadas em paralelos em intervalos iguais são adequadas.
A propriedade superficial do molde para o método de conformação com deflexão a quente comum é uma superfície com acabamento em espelho aproximadamente com uma altura máxima de 0,05 micrometro e uma rugosidade média aritmética de 0,006 micrometro. Em geral, a superfície com acabamento em espelho pode ser obtida por processamento de polimento. Entretanto, no método de fabricação do molde I, a superfície de conformação é processada em uma superfície mais grosseira que a superfície com acabamento em espelho e assim pode ser formada apenas pelo processo de corte sem o processo de polimento.
APLICABILIDADE INDUSTRIAL
A presente invenção é adequada para uso na formação de um molde para lente de óculos.
DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS
A figura 1 mostra um diagrama esquemático ampliado do estado de contato entre o molde e o material de conformação antes e depois do amolecimento pelo calor.
A figura 2 mostra um exemplo específico do arranjo de furos passantes na superfície de conformação de um molde.
A figura 3 mostra um diagrama esquemático do estado de contato entre o molde e o material de conformação antes e depois do amolecimento.
A figura 4 é um desenho que mostra um exemplo do método de sucção.
A figura 5 são exemplos específicos do padrão de irregularidades na superfície de conformação.
Claims (33)
1. Método de fabricação de um artigo conformado, formando uma superfície superior de um material de conformação composto de uma substância termo-amolecível em uma forma desejada, caracterizado pelo fato de que compreende posicionar o material de conformação em uma superfície de conformação de um molde e aquecer o material de conformação a uma temperatura que permite que a deformação coloque uma superfície inferior do material de conformação em contato estreito com a superfície de conformação, em que, como o molde, é empregado um molde que tem, em uma superfície de conformação do mesmo, uma pluralidade de irregularidades com uma altura máxima Rmax variando de 0,1 a 100 micrometros e um espaçamento médio S entre picos localizados variando de 0,01 a 1,00 mm.
2. Método de fabricação de um artigo conformado, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: o molde tem uma pluralidade de furos passantes que vai da superfície de conformação até uma superfície oposta à superfície de conformação; e compreendendo a aplicação de sucção através dos furos passantes durante a conformação.
3. Método de fabricação de um artigo conformado, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que: o artigo conformado é um molde de vazamento ou uma parte de um molde de vazamento para lente de óculos; e aberturas dos furos passantes no lado da superfície de conformação são arranjadas de maneira a não se sobreporem em uma posição correspondente a um ponto de referência para medição do poder dióptrico na lente de óculos na superfície inferior do material de conformação quando em contato estreito.
4. Método de fabricação de um artigo conformado, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que: a lente de óculos é uma lente de poder dióptrico progressivo; e o ponto de referência para medição do poder dióptrico é um ponto de referência para medição da parte distante e/ou um ponto de referência para medição da parte próxima.
5. Método de fabricação de um artigo conformado, formando uma superfície superior de um material de conformação composto de uma substância termo-amolecível em uma forma desejada, posicionando o material de conformação em uma superfície de conformação de um molde e aquecendo o material de conformação a uma temperatura que permite que a deformação coloque uma superfície inferior do material de conformação em contato estreito com a superfície de conformação, caracterizado pelo fato de que: como o molde, é empregado um molde que tem uma pluralidade de furos passantes que vai da superfície de conformação até uma superfície oposta à superfície de conformação; compreendendo a aplicação de sucção através dos furos passantes durante a conformação, e em que: o artigo conformado é um molde de vazamento ou uma parte de um molde de vazamento para lente de óculos; e aberturas dos furos passantes no lado da superfície de conformação ficam arranjadas de maneira a não se sobreporem a uma posição correspondente a um ponto de referência para medição do índice refrativo na lente de óculos na superfície inferior do material de conformação quando ela entra em contato estreito.
6. Método de fabricação de um artigo conformado, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que: a lente de óculos é uma lente de poder dióptrico progressivo, e o ponto de referência para medição do poder dióptrico é um ponto de referência para medição da parte distante e/ou um ponto de referência para medição da parte próxima.
7. Método de fabricação de um artigo conformado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 6, caracterizado pelo fato de que as aberturas dos furos passantes no lado da superfície de conformação têm um diâmetro que varia de 0,3 a 0,5 mm.
8. Método de fabricação de um artigo conformado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 7, caracterizado pelo fato de que as aberturas no lado da superfície de conformação são arranjadas pelo menos em uma porção de aro da superfície de conformação.
9. Método de fabricação de um artigo conformado, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que as aberturas no lado da superfície de conformação são arranjadas em pelo menos dois círculos concêntricos.
10. Método de fabricação de um artigo conformado, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que o número de aberturas no lado dos furos passantes aumenta de uma parte central para a porção de aro da superfície de conformação.
11. Método de fabricação de um artigo conformado, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o número de aberturas aumenta de maneira quadrática em proporção à distância do centro da superfície de conformação.
12. Método de fabricação de um artigo conformado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 11, caracterizado pelo fato de que: a sucção é realizada para que a relação entre o diâmetro do furo passante, a viscosidade do material de conformação durante a sucção, a espessura do material de conformação e a pressão de sucção satisfaça a equação seguinte. [Número 1] Equação 1 <formula>formula see original document page 48</formula> (na equação, H é o diâmetro (mm) do furo passante, V é a viscosidade (poise) do material de conformação durante a sucção, T é a espessura (mm) do material de conformação, P é a pressão (mmHg/cm2 ) da sucção, e K é um coeficiente arbitrário).
13. Método de fabricação de um artigo conformado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 12, caracterizado pelo fato de que a viscosidade do material de conformação durante a sucção varia de 6,81 χ 10+7 a 1,28 χ 10+8 poise.
14. Método de fabricação de um artigo conformado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 12, caracterizado pelo fato de que o material de conformação tem uma espessura variando de 3 a 8 mm.
15. Método de fabricação de um artigo conformado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 14, caracterizado pelo fato de que a pressão de sucção durante a sucção varia de 80 a 150 mmHg/cm2 .
16. Método de fabricação de um artigo conformado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que a substância termo-amolecível é vidro.
17. Molde, caracterizado pelo fato de ser para uso em um método de conformação que forma uma superfície superior de um material de conformação composto de uma substância termo-amolecível que foi posicionada em uma superfície de conformação de um molde em uma forma desejada pelo aquecimento do material de conformação a uma temperatura que permite que a deformação coloque uma superfície inferior do material de conformação em contato estreito com a superfície de conformação; que tem uma pluralidade de irregularidades com uma altura máxima Rmax variando de 0,1 a 100 micrometros e um espaçamento médio S entre picos localizados variando de 0,01 a 1,00 mm na superfície de conformação.
18. Molde de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que tem uma pluralidade de furos passantes que vai da superfície de conformação até uma superfície oposta à superfície de conformação.
19. Molde, caracterizado pelo fato de ser para uso em um método de conformação que forma uma superfície superior de um material de conformação composto de uma substância termo-amolecível que foi posicionada em uma superfície de conformação de um molde em uma forma desejada para obter um artigo conformado pelo aquecimento do material de conformação a uma temperatura que permite que a deformação coloque uma superfície inferior do material de conformação em contato estreito com a superfície de conformação, que tem uma pluralidade de furos passantes que vai da superfície de conformação até uma superfície oposta à superfície de conformação, e em que: o artigo conformado é um molde de vazamento ou uma parte de um molde de vazamento para lente de óculos; e aberturas dos furos passantes no lado da superfície de conformação ficam arranjadas de maneira a não se sobreporem a uma posição correspondente a uma parte de medição do índice refrativo na lente de óculos na superfície inferior do material de conformação quando ela entra em contato estreito.
20. Molde de acordo com a reivindicação 18 ou 19, caracterizado pelo fato de que as aberturas dos furos passantes no lado da superfície de conformação têm um diâmetro que varia de 0,3 a 0,5 mm.
21. Molde de acordo com qualquer uma das reivindicações 18 a 20, caracterizado pelo fato de que as aberturas no lado da superfície de conformação são arranjadas pelo menos em uma porção de aro da superfície de conformação.
22. Molde de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que as aberturas no lado da superfície de conformação são arranjadas em pelo menos dois círculos concêntricos.
23. Molde de acordo com a reivindicação 21 ou 22, caracterizado pelo fato de que o número das aberturas no lado da superfície de conformação aumenta de uma parte central para uma porção de aro da superfície de conformação.
24. Molde de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que o número de aberturas aumenta de uma maneira quadrática em proporção à distância do centro da superfície de conformação.
25. Método de fabricação de um molde, caracterizado pelo fato de que compreende: formar uma superfície de conformação por processamento por esmerilhamento e/ou corte, e formar uma pluralidade de irregularidades com uma altura máxima Rmax avariando de 0,1 a 100 micrometros e um espaçamento médio S entre picos localizados variando de 0,01 a 1,00 mm na superfície de conformação pelo dito processamento.
26. Método de fabricação de um molde, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um processo de conformação de furo passante que forma uma pluralidade de furos passantes que vai da superfície de conformação até uma superfície oposta à superfície de conformação.
27. Método de fabricação de um molde, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o processo de conformação de furo passante compreende: um primeiro processo de furação que faz um furo com um primeiro elemento acicular de uma superfície oposta à superfície de conformação do molde até uma posição na qual o furo não penetra na superfície de conformação; e um segundo processo de furação que insere um segundo elemento acicular no furo que foi feito no primeiro processo de furação para penetrar no furo pela superfície de conformação.
28. Método de fabricação de um molde compreendendo uma superfície de conformação que tem um furo passante, caracterizado pelo fato de que compreende: um primeiro processo de furação que faz um furo com um primeiro elemento acicular de uma superfície oposta à superfície de conformação do molde até uma posição na qual o furo não penetra na superfície de conformação; e um segundo processo de furação que insere um segundo elemento acicular no furo que foi feito no primeiro processo de furação para penetrar no furo pela superfície de conformação.
29. Método de fabricação de um molde, de acordo com a reivindicação 27 ou 28, caracterizado pelo fato de que o segundo elemento acicular tem uma parte apical com um diâmetro menor que o diâmetro da parte apical do primeiro elemento acicular.
30. Método de fabricação de um molde, de acordo com qualquer uma das reivindicações 27 a 29, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente pelo menos um processo de furação adicional entre o primeiro processo de furação e o segundo processo de furação.
31. Método de fabricação de um molde, de acordo com qualquer uma das reivindicações 25 a 30, caracterizado pelo fato de que o molde compreende uma cerâmica que compreende SiG2, AI2O3 ou MgO como um componente primário.
32. Método de fabricação de um molde, de acordo com qualquer uma das reivindicações 27 a 31, caracterizado pelo fato de que o elemento acicular tem uma parte apical que compreende carboneto de tungstênio e/ou cobalto.
33. Método de fabricação de um molde, de acordo com qualquer uma das reivindicações 27 a 32, caracterizado pelo fato de que uma abertura do furo passante no lado da superfície de conformação tem um diâmetro que varia de 0,3 a 0,5 mm, o primeiro elemento acicular tem uma parte apical com um diâmetro que varia de 2 a 4 mm, e o segundo elemento acicular tem uma parte apical com um diâmetro que varia de 0,3 a 0,5 mm.
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Families Citing this family (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130020846A (ko) * | 2005-11-18 | 2013-02-28 | 호야 가부시키가이샤 | 성형품의 제조 방법, 유리 소재, 및 유리 소재와 성형형의 면 형상 결정 방법 |
| BRPI0618532A2 (pt) | 2005-11-18 | 2011-09-06 | Hoya Corp | método de fabricação de um artigo conformado, molde, e, método de fabricação de um molde |
| EP1967498A4 (en) * | 2005-11-30 | 2014-10-01 | Hoya Corp | METHOD FOR THE PRODUCTION OF MOLDED BODIES, CLOSURE ELEMENT AND SHAPING EQUIPMENT THEREWITH |
| WO2009144943A1 (ja) * | 2008-05-30 | 2009-12-03 | Hoya株式会社 | レンズ用鋳型の製造方法 |
| JP5495529B2 (ja) * | 2008-09-29 | 2014-05-21 | Hoya株式会社 | レンズ用モールドの製造方法およびレンズの製造方法 |
| CN102414000A (zh) * | 2009-02-27 | 2012-04-11 | Hoya株式会社 | 透镜用铸模的制造方法及眼镜透镜的制造方法 |
| US20110163466A1 (en) * | 2009-02-27 | 2011-07-07 | Hoya Corporation | Method of manufacturing lens casting mold and method of manufacturing eyeglass lens |
| WO2010114023A1 (ja) | 2009-03-31 | 2010-10-07 | Hoya株式会社 | 累進屈折力眼鏡レンズの製造方法 |
| EP2447226A4 (en) * | 2009-06-26 | 2014-10-01 | Hoya Corp | METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING A MOLDED ARTICLE, AND METHOD FOR PRODUCING A GLASS GLASS LENS |
| CN102092929B (zh) * | 2010-12-08 | 2012-08-22 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 用于非球面加工的离子束修形加工方法 |
| KR101735473B1 (ko) * | 2014-10-30 | 2017-05-16 | 삼성전자주식회사 | 글라스 성형장치 및 성형방법 |
| JP6915402B2 (ja) * | 2016-06-27 | 2021-08-04 | Agc株式会社 | 成形ガラスの製造方法 |
| US11419231B1 (en) | 2016-09-22 | 2022-08-16 | Apple Inc. | Forming glass covers for electronic devices |
| US11565506B2 (en) | 2016-09-23 | 2023-01-31 | Apple Inc. | Thermoformed cover glass for an electronic device |
| US11535551B2 (en) * | 2016-09-23 | 2022-12-27 | Apple Inc. | Thermoformed cover glass for an electronic device |
| US10800141B2 (en) | 2016-09-23 | 2020-10-13 | Apple Inc. | Electronic device having a glass component with crack hindering internal stress regions |
| TWI756293B (zh) * | 2016-11-15 | 2022-03-01 | 美商康寧公司 | 製造具有紋理化表面及3d形狀的玻璃的製程 |
| DE202018006739U1 (de) | 2017-02-20 | 2022-07-20 | Corning Incorporated | Geformte Glaslaminate |
| EP3697735A1 (en) * | 2017-10-18 | 2020-08-26 | Corning Incorporated | Methods for controlling separation between glasses during co-sagging to reduce final shape mismatch therebetween |
| US11066322B2 (en) | 2017-12-01 | 2021-07-20 | Apple Inc. | Selectively heat-treated glass-ceramic for an electronic device |
| US10611666B2 (en) | 2017-12-01 | 2020-04-07 | Apple Inc. | Controlled crystallization of glass ceramics for electronic devices |
| US11420900B2 (en) | 2018-09-26 | 2022-08-23 | Apple Inc. | Localized control of bulk material properties |
| US11680010B2 (en) | 2019-07-09 | 2023-06-20 | Apple Inc. | Evaluation of transparent components for electronic devices |
| US11460892B2 (en) | 2020-03-28 | 2022-10-04 | Apple Inc. | Glass cover member for an electronic device enclosure |
| CN115955798A (zh) | 2020-03-28 | 2023-04-11 | 苹果公司 | 用于电子设备壳体的玻璃覆盖构件 |
| US11666273B2 (en) | 2020-05-20 | 2023-06-06 | Apple Inc. | Electronic device enclosure including a glass ceramic region |
| US20220176495A1 (en) * | 2020-12-04 | 2022-06-09 | Lawrence Livermore National Security, Llc | System and method for radius of curvature modification of optical plates and lenses by irradiation with optical energy |
| CN116635340B (zh) | 2020-12-17 | 2025-12-09 | 苹果公司 | 用于便携式电子设备的玻璃部件的形成和粘结 |
| US12065372B2 (en) | 2020-12-17 | 2024-08-20 | Apple Inc. | Fluid forming a glass component for a portable electronic device |
| CN116783152A (zh) | 2020-12-23 | 2023-09-19 | 苹果公司 | 用于电子设备的透明部件的基于激光的切割 |
| JP2022139920A (ja) * | 2021-03-12 | 2022-09-26 | パナソニックホールディングス株式会社 | 磁気センサ及び磁気センサの製造方法 |
| CN114516188A (zh) * | 2022-02-17 | 2022-05-20 | 深圳睿晟自动化技术有限公司 | 微纳米级光波导镜面热压工艺方法 |
Family Cites Families (69)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2015007A (en) * | 1933-04-04 | 1935-09-17 | United Kingdom Optical Company | Manufacture of lenses and glasses |
| US2996421A (en) * | 1957-12-18 | 1961-08-15 | Sprout Waldron & Co Inc | Pulp manufacture |
| US3623800A (en) * | 1969-10-16 | 1971-11-30 | David Volk | Ophthalmic lens of changing power |
| US3607186A (en) * | 1970-04-08 | 1971-09-21 | Corning Glass Works | Method and apparatus for forming hollow articles from sheet glass |
| FR2265515B1 (pt) * | 1974-03-29 | 1976-10-08 | Essilor Int | |
| US4105429A (en) * | 1977-05-02 | 1978-08-08 | Delgado Manuel M | Method and apparatus for precision forming of plastic materials such as glass to precise dimensions from sheet material |
| US4119424A (en) * | 1977-06-03 | 1978-10-10 | Ppg Industries, Inc. | Method and apparatus for shaping glass sheets on a bending mold |
| JPS557507A (en) | 1978-06-26 | 1980-01-19 | Hitachi Tokyo Electronics Co Ltd | Glass plate forming method and holding jig |
| US4349374A (en) * | 1981-01-21 | 1982-09-14 | Camelot Industries Corporation | Method and apparatus for manufacturing glass progressive lenses |
| GB2155388A (en) | 1984-03-09 | 1985-09-25 | Philips Electronic Associated | Moulding an accurately centred lens surface |
| CA1257480A (en) * | 1984-07-19 | 1989-07-18 | Masaaki Nushi | Apparatus for and method of bending glass sheets |
| SU1212992A1 (ru) * | 1984-08-08 | 1986-02-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Стекольного Машиностроения | Способ подготовки стекольной формы к работе и термостойка смазка дл стекольных форм |
| JPS6148801A (ja) | 1984-08-17 | 1986-03-10 | Olympus Optical Co Ltd | 多重焦点モ−ルドレンズ及びその製造方法 |
| SU1426954A2 (ru) | 1987-03-16 | 1988-09-30 | Предприятие П/Я А-7840 | Способ изготовлени гнутых изделий из стекла |
| DE3715151A1 (de) * | 1987-05-07 | 1988-11-17 | Ver Glaswerke Gmbh | Verfahren und vorrichtungen zum biegen von glasscheiben |
| JPS63306390A (ja) | 1987-06-03 | 1988-12-14 | 日本特殊陶業株式会社 | 熱処理方法 |
| JPH01171932A (ja) | 1987-12-28 | 1989-07-06 | Pioneer Electron Corp | 非球面レンズの製造方法 |
| US5147437A (en) * | 1988-07-25 | 1992-09-15 | Bristol Alexander C | Invisible flat-top mold blank and method for manufacturing same |
| US4883524A (en) * | 1988-07-25 | 1989-11-28 | Bristol Alexander C | Invisible flat-top mold blank and method for manufacturing same |
| US5185107A (en) * | 1988-10-26 | 1993-02-09 | Iovision, Inc. | Fabrication of an intraocular lens |
| JPH04275930A (ja) * | 1991-02-26 | 1992-10-01 | Asahi Optical Co Ltd | 熱軟化性物質の熱垂下成形方法及び成形装置 |
| DE69308715T2 (de) | 1992-10-15 | 1997-06-19 | Tamglass Eng Oy | Verfahren und Ofen zum Biegen von Glastafeln |
| JPH06130333A (ja) | 1992-10-20 | 1994-05-13 | Toray Ind Inc | 多焦点眼鏡レンズ用ガラスモールドの製造方法 |
| JP3231165B2 (ja) * | 1993-11-15 | 2001-11-19 | キヤノン株式会社 | 光学素子成形用型及びその製造方法 |
| RU2087430C1 (ru) | 1994-03-03 | 1997-08-20 | Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" | Устройство для формования изделий из стекла |
| CN1099357A (zh) * | 1994-06-05 | 1995-03-01 | 吉林省建筑建材研究所 | 汽车后视镜用硅藻土模具的制作方法 |
| EP0736505A1 (en) * | 1995-04-07 | 1996-10-09 | HYLSA, S.A. de C.V. | Refractory bricks for iron ore reduction reactors |
| JPH09124339A (ja) | 1995-08-28 | 1997-05-13 | Asahi Glass Co Ltd | 曲面ガラス |
| JPH1025123A (ja) * | 1996-07-09 | 1998-01-27 | A F C Ceramic:Kk | ガラス板の湾曲成形型 |
| JP4190597B2 (ja) * | 1996-09-05 | 2008-12-03 | セイコーオプティカルプロダクツ株式会社 | 累進多焦点レンズの製造方法 |
| JPH10194763A (ja) * | 1997-01-13 | 1998-07-28 | Hoya Corp | 肉薄板状ガラスの製造方法 |
| US6240746B1 (en) * | 1997-04-04 | 2001-06-05 | Asahi Glass Company Ltd. | Glass plate bending method and apparatus |
| JPH10291828A (ja) | 1997-04-21 | 1998-11-04 | Asahi Glass Co Ltd | ガラス板の成形装置 |
| JPH11116257A (ja) | 1997-10-20 | 1999-04-27 | Canon Inc | 合成光学素子の成形方法及び装置 |
| JP3599587B2 (ja) * | 1999-02-10 | 2004-12-08 | ナオイ精機株式会社 | ダブルコアリングタイプのコアリングマシン |
| JP3673670B2 (ja) * | 1999-04-13 | 2005-07-20 | キヤノン株式会社 | 光学素子およびその製造用成形ガラス塊の製造方法 |
| JP2000302476A (ja) | 1999-04-13 | 2000-10-31 | Ushio Sogo Gijutsu Kenkyusho:Kk | 真空紫外光透過性のフッ化アルミニウムガラス |
| JP2000327344A (ja) | 1999-05-17 | 2000-11-28 | Olympus Optical Co Ltd | 光学素子成形用型の製造方法及び光学素子成形用型 |
| JP2001322830A (ja) * | 2000-05-08 | 2001-11-20 | Canon Inc | ガラス光学素子のプレス成形方法およびそれにより成形したガラス光学素子 |
| US6363747B1 (en) * | 2000-05-12 | 2002-04-02 | Eastman Kodak Company | Glass mold material for precision glass molding |
| JP2001335334A (ja) * | 2000-05-26 | 2001-12-04 | Olympus Optical Co Ltd | 光学素子成形用型 |
| EP1293741B1 (en) * | 2000-05-30 | 2008-11-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Heat treatment apparatus |
| JP2002003225A (ja) * | 2000-06-15 | 2002-01-09 | Hitachi Chem Co Ltd | ガラスレンズ成形型 |
| JP2002226221A (ja) * | 2000-11-30 | 2002-08-14 | Ngk Insulators Ltd | ガラスプレス用金型及びその製造方法 |
| US6740366B2 (en) * | 2000-12-22 | 2004-05-25 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Article having predetermined surface shape and method for preparing the same |
| KR20020060445A (ko) | 2001-01-11 | 2002-07-18 | 문재오 | 성형몰드 및 그 성형몰드에 의하여 성형된 누진다초점렌즈제조용 유리몰드 |
| JP4190742B2 (ja) | 2001-02-09 | 2008-12-03 | ソニー株式会社 | 信号処理装置及び方法 |
| CN2483388Y (zh) * | 2001-06-08 | 2002-03-27 | 洛阳北方玻璃技术股份有限公司 | 水平辊道式玻璃连续弯钢化成型装置 |
| JP4085643B2 (ja) | 2002-02-08 | 2008-05-14 | フジノン佐野株式会社 | 半球レンズの製造方法 |
| DE10211033A1 (de) * | 2002-03-13 | 2003-09-25 | Rodenstock Gmbh | Progressives Brillenglas mit zwei asphärischen und insbesondere progressiven Flächen |
| DE10238607B4 (de) * | 2002-08-16 | 2006-04-27 | Schott Ag | Verfahren zur Formung von Glas oder Glaskeramik und dessen Verwendung |
| JP2004002191A (ja) * | 2003-05-29 | 2004-01-08 | Hoya Corp | ガラス光学素子の製造方法 |
| RU2245852C1 (ru) | 2003-07-09 | 2005-02-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт комплексных испытаний оптико-электронных приборов и систем" (ФГУП НИИКИ ОЭП) | Способ изготовления оптических деталей с асферическими поверхностями |
| JP2005132679A (ja) | 2003-10-30 | 2005-05-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 無反射構造を有する光学素子の製造方法、及び当該方法により製造された無反射構造を有する光学素子 |
| WO2005040864A1 (ja) * | 2003-10-29 | 2005-05-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 反射防止構造体を有する光学素子、および反射防止構造体を有する光学素子の製造方法 |
| US7437892B2 (en) | 2004-04-21 | 2008-10-21 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Apparatus having vacuum applying facilities and method of using vacuum to bend and/or shape one or more sheets |
| JP2005350286A (ja) | 2004-06-08 | 2005-12-22 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | ガラス成形装置の加熱制御装置及びガラス成形方法 |
| US20080099935A1 (en) * | 2004-11-09 | 2008-05-01 | Wilhelm Egle | High-Precision Optical Surface Prepared by Sagging from a Masterpiece |
| BE1016542A3 (fr) | 2005-03-10 | 2007-01-09 | Glaverbel | Procede et dispositif de bombage de feuilles de verre. |
| BRPI0618532A2 (pt) | 2005-11-18 | 2011-09-06 | Hoya Corp | método de fabricação de um artigo conformado, molde, e, método de fabricação de um molde |
| KR20130020846A (ko) * | 2005-11-18 | 2013-02-28 | 호야 가부시키가이샤 | 성형품의 제조 방법, 유리 소재, 및 유리 소재와 성형형의 면 형상 결정 방법 |
| RU2417959C2 (ru) | 2005-11-30 | 2011-05-10 | Хойа Корпорейшн | Способ изготовления формованного изделия, опорный элемент и формующее устройство |
| EP1967498A4 (en) | 2005-11-30 | 2014-10-01 | Hoya Corp | METHOD FOR THE PRODUCTION OF MOLDED BODIES, CLOSURE ELEMENT AND SHAPING EQUIPMENT THEREWITH |
| JP4969277B2 (ja) | 2007-03-14 | 2012-07-04 | 伊藤光学工業株式会社 | 眼鏡レンズ用硝子製モールドとその製造方法及び眼鏡レンズの製造方法 |
| US20110304064A1 (en) * | 2008-01-31 | 2011-12-15 | Hoya Corporation | Method of manufacturing lens casting mold |
| JP5319555B2 (ja) | 2008-01-31 | 2013-10-16 | Hoya株式会社 | レンズ用鋳型の製造方法 |
| WO2009144943A1 (ja) | 2008-05-30 | 2009-12-03 | Hoya株式会社 | レンズ用鋳型の製造方法 |
| CN102414000A (zh) * | 2009-02-27 | 2012-04-11 | Hoya株式会社 | 透镜用铸模的制造方法及眼镜透镜的制造方法 |
| US20110163466A1 (en) * | 2009-02-27 | 2011-07-07 | Hoya Corporation | Method of manufacturing lens casting mold and method of manufacturing eyeglass lens |
-
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