一种应用于HUD的自由反射镜的制造工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种应用于HUD的自由反射镜的制造工艺，所述制造工艺包括以下步骤：S1：提供基料，S2：基料烘干；S3：成型注塑；S4：半成品基体除边；S5：半成品基体镀膜；S6：成品基体检测，节省了成本，提高了产品质量，获得的半成品基体状态稳定，精度高。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于HUD的自由反射镜的制造工艺
本专利技术涉及抬头显示
，具体涉及一种应用于HUD的自由反射镜的制造工艺。
技术介绍
HUD抬头数字显示仪(HeadsUpDisplay)，即平视显示系统，借助于光学反射原理，将重要的行驶信息投射在前挡风玻璃上，如车速、里程、导航信息和驾驶辅助信息等。现有技术中的一种HUD显示技术，由投影装置发出图像，可直接在挡风玻璃上生成图像，为避免图像在挡风玻璃上弯曲，还需要在挡风玻璃和投影装置之间设置反射镜组以纠正图像，为保证图像精度和画质，反射镜的质量显得尤为重要，尤其是需要对产品的外形尺寸、表面、面型PV、反色率、附着力以及RMS进行检测。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种应用于HUD的自由反射镜的制造工艺，提高反射镜成型质量，以保证车载抬头显示的图像质量。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种应用于HUD的自由反射镜的制造工艺，所述制造工艺包括以下步骤：S1：提供基料，控制基料储存的环境温度和无尘等级并清理包装表面；S2：基料烘干，将基料放入烘干设备持续烘干以去除基料表面水分，控制烘干温度和烘干时长并对多个基料循环烘干；S3：成型注塑，预先设置模腔内压力，并分别控制上模和下模的注塑温度，熔融基料输入模腔，在半成品成型后挤压模仁后冷却，脱模后取出半成品；S4：半成品基体除边，设置工装夹具并控制铣刀进给量和转速，以去除半成品脱模后的胶边；S5：半成品基体镀膜，设置镀膜工装以在半成品的有效镜面上形成镀膜层，在本成品的有效镜面外做阻镀处理，镀膜完成后取出成品，其中，所述镀膜层包括由内向外依次覆盖的SiO2层、Al层、SiO2层；S6：成品基体检测，包括尺寸数据检测、表面检测、面型PV检测、反色率检测、附着力和RMS检测，若检测合格则进行防护处理。进一步，在步骤S2中，控制基料的烘干时间大于4小时，且烘干温度在125℃，在24小时内对循环烘干，保证每个基料干燥无水分，避免半成品基体中出现泡孔，增加基体面型，确保基体吸水率和外部清洁。进一步，在步骤S2中，基料的烘干温度的正负偏差控制在0.5℃以内。进一步，在步骤S3中，所述上模和下模之间采用光学螺杆进料，所述光学螺杆包括入料段、至少一个压缩段和均化段，所述入料段控制温度为50℃，所述压缩段控制温度为290℃，所述均化段控制温度为280℃，使得基料释放更加充分，以使得半成品基体的面型满足：PV＜50μm。进一步，所述压缩段包括第一压缩段、第二压缩段和第三压缩段，且所述第一压缩段、第二压缩段和第三压缩段的输料比依次递增，作为优选的，所述第一压缩段的输料比为10％、所述第二压缩段输料比为11.8％、所述第三压缩段的输料比为14.4％，且所述均化段的输料比为16.2％。进一步，在步骤S3和步骤S4之间还包括：半成品基体转运，在注塑工位和半成品除边工位之间设置流水线和机械手，所述机械手抓取半成品基体至流水线，所述流水线上设有除静电装置，经过除静电装置后在半成品基体表面贴覆防护膜。通过以上改进，避免半成品表面吸附灰尘，提高面型精度，减少半成品基体表面的静电。进一步，在步骤S4中，还包括半成品除尘处理，在工装夹具一侧设置朝向铣刀设置的吹气装置和吸尘装置，且所述吹气装置和吸尘装置相对设置在铣刀两侧并同时进行，吹气装置在铣刀切除毛边过程中持续吹气，从而有效降低铣刀温度，防止毛屑粘连在刀具上，使得半成品基体表面切口平滑，同时，吸尘装置相对于吹气装置在铣刀另一侧，从而有效清理铣刀切除的毛屑，保持产品表面清洁，从而把控镜面的面型PV精度。进一步，所述半成品工位上设有Y轴滑轨和设于Y轴滑轨上方的X轴滑轨，所述X轴滑轨上设有Z轴滑轨，在Z轴滑轨上设有竖向的铣刀头，所述工装夹具设于所述Y轴滑轨上；所述半成品基体上设有若干个肢端，所述工装夹具包括用于构成半成品模腔的下模板和上模板，且所述下模板对应的所述肢端与半成品基体的连接位置设有供铣刀置入的开口；其中，所述Y轴滑轨两侧还设有定位气缸，所述定位气缸的输出端上设有用于压紧工装夹具的压板；所述镀膜工装包括镀膜底板和四个镀膜压板，所述镀膜底板与半成品基体轮廓适配，所述镀膜压板压设在半成品基体的外轮廓上并露置出有效镜面以进行镀膜。进一步，在步骤S5中还包括镀膜预处理，在装入镀膜工装前，用无尘离子风枪清理防护膜表面后，撕除防护膜，烘烤半成品表面以消除内应力，提高基体的表面特性，增加镀膜层与半成品基体表面的结合度和附着力；在步骤S5中，所述SiO2层通过正负极电离子相吸真空溅射到半成品标满，所述Al层通过电流激发分子化真空溅射到产品表面，作为优选的，在进行镀膜之前，对半成品基体表面进行活化，可以选择的，通入氧气并活化处理80-100秒。进一步，在步骤S6中，所述防护处理指得是将成品装入防静电吸塑盒包装。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点和有益效果：在半成品基体注塑成型前进行烘料，提高半成品基体表面的附着力，提高反射镜表面镀膜质量和镀膜层稳定性，有效增加反射镜的耐磨性和使用寿命；通过两套高温模温机分别控制成型机的上模和下模，从而控制半成品基体的面型变化量，得以控制成品镜面的曲率和饱满程度；镀膜工位中，在基体表面镀SiO2层，增加反射率，在基体最外层再镀一层SiO2层以增加表面附着力，使得在中间的Al层的内外表面都镀有SiO2层，使得各层之间更加牢固，减少反射镜的内应力，增加镀膜层与半成品基体表面的结合度和附着力；光学螺杆采用多段式加热，对不同段式使用不同的加热温度，节省了成本，提高了产品质量，获得的半成品基体状态稳定，精度高，保证反射镜表面的面型精度和反射率，有利于提高生成图像的质量和清晰度，确保成像无畸变、无黑白点、无雾状等外观缺陷，提高产品合格率。附图说明图1为本专利技术的工艺流程示意图；图2为本专利技术的镀膜工艺流程示意图；图3为本专利技术的镀膜工装和半成品基体的配合示意图；图4为本专利技术的镀膜层和基体的结构示意图；图5为本专利技术的光学螺杆的结构示意图；图6为本专利技术的半成品除边工位的结构示意图；图7为本专利技术的工装夹具的结构示意图；图8为本专利技术的下模板和半成品基体的配合示意图；图中：1、半成品基体；1.1、肢端；2、工装夹具；2.1、上模板；2.2、下模板；2.3、开口；3、铣刀；4、镀膜工装；4.1、镀膜压板；4.2、镀膜底板；5、SiO2层；6、Al层；7、光学螺杆；7.1、入料段；7.2、第一压缩段；7.3、第二压缩段；7.4、第三压缩段；7.5、均化段；8、除静电装置；9、吹气装置；10、吸尘装置；11、X轴滑轨；12、Y轴滑轨；13、Z轴滑轨；14、定位气缸；15、压板；具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于HUD的自由反射镜的制造工艺，其特征在于，所述制造工艺包括以下步骤：/nS1：提供基料，控制基料储存的环境温度和无尘等级并清理包装表面；/nS2：基料烘干，将基料放入烘干设备持续烘干以去除基料表面水分，控制烘干温度和烘干时长并对多个基料循环烘干；/nS3：成型注塑，预先设置模腔内压力，并分别控制上模和下模的注塑温度，熔融基料输入模腔，在半成品成型后挤压模仁后冷却，脱模后取出半成品；/nS4：半成品基体(1)除边，设置工装夹具(2)并控制铣刀(3)进给量和转速，以去除半成品脱模后的胶边；/nS5：半成品基体(1)镀膜，设置镀膜工装(4)以在半成品的有效镜面上形成镀膜层，在本成品的有效镜面外做阻镀处理，镀膜完成后取出成品，其中，所述镀膜层包括由内向外依次覆盖的SiO2层(5)、Al层(6)、SiO2层(5)；/nS6：成品基体检测，包括尺寸数据检测、表面检测、面型PV检测、反色率检测、附着力和RMS检测，若检测合格则进行防护处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于HUD的自由反射镜的制造工艺，其特征在于，所述制造工艺包括以下步骤：
S1：提供基料，控制基料储存的环境温度和无尘等级并清理包装表面；
S2：基料烘干，将基料放入烘干设备持续烘干以去除基料表面水分，控制烘干温度和烘干时长并对多个基料循环烘干；
S3：成型注塑，预先设置模腔内压力，并分别控制上模和下模的注塑温度，熔融基料输入模腔，在半成品成型后挤压模仁后冷却，脱模后取出半成品；
S4：半成品基体(1)除边，设置工装夹具(2)并控制铣刀(3)进给量和转速，以去除半成品脱模后的胶边；
S5：半成品基体(1)镀膜，设置镀膜工装(4)以在半成品的有效镜面上形成镀膜层，在本成品的有效镜面外做阻镀处理，镀膜完成后取出成品，其中，所述镀膜层包括由内向外依次覆盖的SiO2层(5)、Al层(6)、SiO2层(5)；
S6：成品基体检测，包括尺寸数据检测、表面检测、面型PV检测、反色率检测、附着力和RMS检测，若检测合格则进行防护处理。


2.根据权利要求1所述的一种应用于HUD的自由反射镜的制造工艺，其特征在于：在步骤S2中，控制基料的烘干时间大于4小时，且烘干温度在125℃，在24小时内对循环烘干。


3.根据权利要求2所述的一种应用于HUD的自由反射镜的制造工艺，其特征在于：在步骤S2中，基料的烘干温度的正负偏差控制在0.5℃以内。


4.根据权利要求1所述的一种应用于HUD的自由反射镜的制造工艺，其特征在于：在步骤S3中，所述上模和下模之间采用光学螺杆(7)进料，所述光学螺杆(7)包括入料段(7.1)、至少一个压缩段和均化段(7.5)，所述入料段(7.1)控制温度为50℃，所述压缩段控制温度为290℃，所述均化段(7.5)控制温度为280摄氏度，以使得半成品基体(1)的面型满足：PV＜50μm。


5.根据权利要求4所述的一种应用于HUD的自由反射镜的制造工艺，其特征在于：所述压缩段包括第一压缩段(7.2)、第二压缩段(7.3)和第三压缩段(7.4)，且所述第一压缩段(7.2)、第二压缩段(7.3)和第三压缩段(7.4)的输料比依次递增。


6.根据权利要求1所述的一种应用于HUD的自由反射镜的制造工艺，其特征在于：在步骤S3和步骤S4之间还包括：半成品基体(1)转运，在注塑工位和半成品除边工位之间设置流水线和机械手，...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏展望，宋显元，陈顺，
申请(专利权)人：宁波锦辉光学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33