Спосіб виготовлення лінзового растра

Реферат: Спосіб виготовлення лінзового растра включає одержання в цілому плоскої заготовки зі скломаси з температурою формування, формування на заготовці оптичних поверхонь, охолодження сформованої заготовки. Формування оптичних поверхонь виконують шляхом прокатки заготовки між гладким опорним валком і профільним валком, на поверхні якого виконана безліч подовжніх каліброваних поглиблень, які мають форму циліндричних сегментів. UA 68947 U (12) UA 68947 U UA 68947 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до способів виготовлення оптичних систем, конкретніше до способу виготовлення лінзового растра, що може бути використаний, наприклад, при створенні виробів рекламного, художньо-декоративного характеру, таких як, наприклад, килимовомозаїчні, мозаїчні і декоративні облицювальні плитки, листові матеріали і покриття, об'ємні вироби типу склоблоків, склопакетів, які використовуються для обробки підлог, стін, стель і інших поверхонь. З патенту Російської Федерації № 2110491, опублікованого 10.05.1998 p., відомий декоративний матеріал, виготовлений за допомогою лиття або пресування з прозорого матеріалу типу скла, кварцу, полімерного матеріалу відповідно до розфарбування створюваного об'ємного зображення. Найближчим аналогом корисної моделі, яка заявляється, і вибраним як прототип є спосіб виготовлення лінзового растра, який використовується для виготовлення декоративної основи для персональних візитних, бізнес- або ідентифікаційних карток, сувенірних або вітальних листівок або ілюстрацій, або грошових документів, описаний у патенті України № 2425, опублікованому 15.03.2004 р. Зазначений спосіб передбачає вдавлення матеріалу у форми і включає одержання в цілому плоскої заготовки матеріалу з температурою формування, формування на заготовці оптичних поверхонь і охолодження сформованої заготовки. Недоліками описаних вище способів є їхня висока трудомісткість, а, отже, і собівартість, а також відносно висока тривалість реалізованого за допомогою зазначених способів процесу виготовлення в цілому, пов'язана з періодичністю його реалізації. Задачею корисної моделі, що заявляється, є створення такого способу виготовлення лінзового растра, який за рахунок оптимального підбора операцій, виконуваних у ході його реалізації, дозволить забезпечити безперервність процесу виготовлення растра, його високу швидкість, а також поліпшені фізичні характеристики отриманого лінзового растра. Поставлена задача вирішується тим, що розроблено спосіб виготовлення лінзового растра, який включає одержання в цілому плоскої заготовки зі скломаси з температурою формування, формування на заготовці оптичних поверхонь, охолодження сформованої заготовки, при цьому формування оптичних поверхонь виконують шляхом прокатки заготовки між гладким опорним валком і профільним валком, на поверхні якого виконана безліч подовжніх каліброваних поглиблень, що мають форму циліндричних сегментів. За допомогою прокатки заготовки між описаними валками формують дві оптичні поверхні на заготовці, одна з яких після прокатки є гладкою, а друга являє собою подовжні калібровані опуклості, що мають форму циліндричних сегментів відповідно до поглиблень на профільному валку. При правильному стикуванні спеціального зображення й отриманого лінзового растра одержують різні ефекти, такі як стереозображення (3d-ефект), морфінг (плавна зміна однієї картинки іншою) тощо. Формування оптичних поверхонь заготовки за допомогою прокатки забезпечує безперервність процесу виготовлення растра і, відповідно, прискорення процесу в цілому. Використання скла як матеріалу для виготовлення растра забезпечує високу міцність отриманого виробу в порівнянні, наприклад, з подібним виробом із пластику. Додатковою перевагою використання як матеріалу для виготовлення растра скла є також його більша світлопроникність. У переважному варіанті здійснення способу, що заявляється, плоску заготовку одержують у вигляді стрічки шляхом вертикального або горизонтального витягування в'язкої розплавленої скломаси. Витягування здійснюють, наприклад, валками прокатної установки, які обертаються, через так званий «човник» (вогнетривкий брус із прорізом) або з вільної поверхні скломаси («безчовновим» способом). Після формування на заготовці оптичних поверхонь на стадії охолодження внаслідок низької теплопровідності скла виникають великі перепади температур, що викликають внутрішні напруження у виробі, тому в переважному варіанті здійснення способу на стадії охолодження виконують відпал сформованої заготовки. Відпал може вироблятися відразу після формування оптичних поверхонь або після повторного нагрівання до температури початку розм'якшення. Переважно після охолодження виконують нарізання отриманого растра на частини необхідних розмірів для подальшого виготовлення продукції з їх використанням. Переважною є така реалізація способу, при якій після нарізання гладку поверхню растра шліфують. Переважним також є здійснення загартування растра після його шліфування. За допомогою даної стадії забезпечують лінзовий растр, що є більш стійким до негативних факторів зовнішнього середовища і різних механічних ушкоджень. 1 UA 68947 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель, що заявляється, пояснюється за допомогою графічних матеріалів, наведених нижче. На Фіг. 1 і 2 представлені приклади лінзового растра в розрізі. На Фіг. 3 представлений загальний вид лінзового растра з розташованим за його гладкою поверхнею графічним зображенням. На Фіг. 4 представлена прокатна установка для реалізації способу, який заявляється. На Фіг. 1 і Фіг. 2 представлені приклади лінзового растра в розрізі, одержуваного при реалізації способу, який заявляється. Лінзовий растр 1 із гладкою поверхнею 2 і профільною поверхнею 3 має товщину t, радіус кривизни r і крок растра S, що у варіанті здійснення, зображеному на Фіг. 1, дорівнює двом радіусам r. На Фіг. 3 представлений лінзовий растр 1, за гладкою поверхнею 2 якого розташоване спеціальне зображення 4. У даному варіанті здійснення зображення 4 складається з двох зображень, кожне з який розташоване таким чином, що його огляд можливий під визначеним кутом (R або L). На Фіг. 4 представлена прокатна установка 5, що включає гладкий опорний валок 6 і профільний валок 7, які обертаються за напрямком один до одного, як показано стрілками, для прокатки заготовки 8 скломаси. Спосіб здійснюють наступним чином. Одержують у цілому плоску заготовку 8 зі скломаси з температурою формування, наприклад, у такий спосіб: здійснюють варіння скломаси з наступним її охолодженням до температури, при якій вона здобуває в'язкість, необхідну для подальшої обробки, і здійснюють подачу скломаси зі студочної частини печі для варіння скломаси в зливну протоку і потім на зливний брус прокатної установки 5, обмежений по сторонах з урахуванням ширини лінзового растра, який виготовляється. Далі здійснюють формування оптичних поверхонь шляхом прокатки заготовки між гладким опорним валком 6 і профільним валком 7 прокатної установки 5, на поверхні якого виконана безліч подовжніх каліброваних поглиблень, що мають форму циліндричних сегментів. Після формування оптичних поверхонь здійснюють охолодження сформованої заготовки. Переважно здійснюють швидке охолодження сформованої заготовки до початку затвердіння скломаси, потім повільне охолодження скломаси в момент переходу скла від пластичного стану до крихкого (власне, відпал), і знову швидке охолодження сформованої заготовки до нормальної температури. Далі здійснюють нарізання отриманого лінзового растра, після чого гладку поверхню растра шліфують. Відшліфований растр піддають загартуванню. Після виготовлення растра і проведення подальших необхідних стадій обробки здійснюють сполучення спеціального зображення 4 з растром. Нанесення зображення 4 здійснюють на гладку поверхню 2 растра, наприклад, за допомогою широкоформатних плотерів. Також можливий варіант, коли підкладку з нанесеним на неї зображенням приклеюють до зазначеної гладкої поверхні 2 растра. При виготовленні, наприклад, плитки, здійснюють склеювання плитки з описаним лінзовим растром 1 із зображенням 4, при цьому між гладкою поверхнею 2 лінзового растра 1 і плиткою наносять полімер у вигляді плівки, яку розплавляють у печі при температурі близько 150 °C, у такий спосіб міцно склеюючи лінзовий растр 1 із плиткою. Таким чином, корисна модель, що заявляється, являє собою спосіб виготовлення лінзового растра, який є простим і зручним, забезпечує здійснення безперервного процесу виготовлення растра і високу його швидкість, а також поліпшені фізичні характеристики отриманого лінзового растра і виробів з його використанням. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 1. Спосіб виготовлення лінзового растра, що включає одержання в цілому плоскої заготовки зі скломаси з температурою формування, формування на заготовці оптичних поверхонь, охолодження сформованої заготовки, який відрізняється тим, що формування оптичних поверхонь виконують шляхом прокатки заготовки між гладким опорним валком і профільним валком, на поверхні якого виконано безліч подовжніх каліброваних поглиблень, які мають форму циліндричних сегментів. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що плоску заготовку одержують у вигляді стрічки. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що на стадії охолодження виконують відпал сформованої заготовки. 2 UA 68947 U 5 4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що після охолодження виконують різання отриманого растра. 5. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що після нарізання гладку поверхню растра шліфують. 6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що після шліфування виконують загартування растра. 3 UA 68947 U 4 UA 68947 U 5 UA 68947 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6