旋转阻尼器内部布局 图_直径15mm旋转阻尼器（旋转阻尼器的原理）

摘要： 传统涂布方法如刮刀式涂布（Comma Coating）或滚筒式涂布（Roll Coating）方法简单，操纵轻易，但只能制作低代价产物，单价每平方米皆小于10元，而且这...

传统涂布方法如刮刀式涂布（Comma Coating）或滚筒式涂布（Roll Coating）方法简单 ，操纵 轻易 ，但只能制作低代价 产物 ，单价每平方米皆小于10元，而且这类涂布方式属于开放式操纵 模式，有溶剂挥发影响操纵 职员 康健 的题目 ，在环保意识愈来愈受器重 的本日 ，有须要 作得当 的调解 。

国外先辈 大厂如Du Pont、3M、Kodak、Nitto等皆以挤压式涂布（Extrusion Coating）发展相干 奇迹 ，此类技能 所衍生的产物 单价至少每平方米在50元以上，乃至 有些可达每平方米3,000元以上，与传统涂布产物 相差甚大。

创建 精密 涂布技能 ，再共同 国人自行开辟 的各种高功能涂料，可应用于各种产物 开辟 上，固然 也包罗 我们的食品包装范畴 。为寻求 高质量、高精密 度的涂布产物 ，在制作过程中的各阶段都需颠末 高质量的计划 方可完成。

◤ 涂布方式

涂布技能 包罗 种类极多，重要 可分为两大类：第一类称之为干式涂布（Dry Coating），如真空蒸镀法（Vacuum Deposition）或化学蒸镀法（Chemical Vapor Deposition）等；另一类称之为湿式涂布（Wet Coating），即液态涂布物质涂到基材上，再经干燥固化成膜的过程。

湿式法依其流体力学差别 ，重要 可分为两大范例 ，分别为后计量式（Post-Metering）及预计量式（Pre-Metered）涂布方式。

(a)后计量式涂布（Post-Metering Coating）

此范例 涂布方式的共同特色是涂膜厚度受涂液的流变性子 及涂布条件所影响。此中 广泛 利用 的如浸沾式涂布（Dip Coating），其涂膜厚度随涂布速率 增长 而变厚，但并不成正比关系，再增快速率 ，厚度将趋于定值或反而低落 。别的 如刮刀式、滚筒式涂布等都是属于这范例 涂布方式。

(b)预计量式涂布（Pre-Metered Coating）

涂膜厚度仅由输液体系 所设定，不会由于 涂液的流变性子 或涂布速率 改变而有所差别 。这种范例 的原理，是将涂料自稳固 供料泵到精密 计划 的挤压型模具（Extrusion Die），形成宽广 且厚度匀称 的薄膜，再涂布于基材上，如图2所示。

属于这种涂布方式的有狭缝模具式（Slot-die Coating）、斜板式（Slide Coating）、淋幕式涂布（Curtain Coating）及凹版式（Gravure）涂布等。

由于如今 多数电子产物 皆朝轻、薄、短、小的方向发展，涂布产物 对精密 度及匀称 度的要求也渐渐 提拔 ，因此在近来 几年，国内相干 涂布厂商也掀起投入精密 涂布相干 技能 研发的高潮 ，此中 又以精密 模具涂布方式为最热门。

◤ 涂料运送 体系

在运送 体系 的应用范例 上，溶液型涂料通常利用 计量泵（Metering Pump），而热熔型涂料则利用 热熔融机（Melter）或挤出机（Extruder）；此中 较常用的计量泵包罗 有螺杆式（Screw Pump）及齿轮式（Gear Pump）两种，其共同特色如下所示：

可以在险些 无脉动之状态 连续 运送 ；

由水状液体到数十万厘泊（cps）之高黏度液体皆能定量运送 ；

高精准度的吐出量，可信托 度高，吐出精准度在± 1%以内；

利用 可变速马达变动 流量范围大；

无须利用 阀的构造计划 ，不会产生壅闭 ；

强大 的自吸本领 ，极高的吸入吐出压力；

能顺畅运转运送 且无震动 与噪音；

拆装保养 力图 简单 。

涂布厚度完全由供料体系 决定，因此涂膜在呆板 行进方向（MD）的厚度匀称 性完全视泵的稳固 性而定，其供料流量公式为：计量泵供料量=（涂幅宽度MM）x （湿膜厚度MM）x （涂布速率 M）图3

图3 涂布供料表示 图

涂布供料表示 图别的 涂料运送 时需克制 受到杂质的污染或气泡的产生，以防止涂布加工上的缺陷发生，因此在运送 涂料过程中都会加装过滤装置及消泡机构，以确保涂布质量；别的 装备 也会装上压力表或数字压力计举行 在线监控，以防止滤压过大而歇工 。

一样平常 涂料运送 体系 之表示 图如图3所示，其重要 项目包罗 有消泡机构（De-Gassing）、过滤器（Filter）、静态肴杂 装置（Static Mixer）、压力传感器（Pressure Sensor）等。

◤ 精密 模具计划

挤压式模具（Extrusion Die）在高分子加工过程中扮演 非常 紧张 的脚色 ，一样平常 的模具，依其出口的外形 ，可分为生产套管的环形模具（Annular Die），生产纤维、圆棒的圆形模具（Circular Die）、制作薄片（Sheet）及薄膜（Film）的狭缝式模具。

除此之外，还可制造部分 特别 外形 产物 的异形模具（Profile Die）等，可说是应用范围相称 广泛。

涂布工业上所利用 的衣架型模具（Coat-Hanger Die），属于狭缝式模具的一种，其内部重要 分为分流管（Manifold）与狭缝区（Slot Section）两个部分 ；欲加工的流体由模具入口处流入，由于狭缝厚度极小，液体通过的阻力极大，以是 高分子液领会 先向截面积较大的分流管两端 活动 ，待在涂布的宽度方向上分配匀称 后，再流入狭缝区且挤出形成匀称 分布的薄膜。

模具计划 最重要 的目标 在于怎样 计划 分流管截面积的变革 情况 ，使得差别 流变性子 的涂液在差别 的加工条件下，能生产出厚度匀称 的涂布液膜。

团体 上，模具计划 应包罗 内部流道多少 外形 分布、表里 部调解 机构、加热装置、模口多少 外形 计划 以及机器 布局 ，此中 又以内部流道计划 对匀称 度影响最大。

按分流管的外形 可分为截面固定的Ｔ型模具与截面随位置变革 的衣架型模具两类，布局 可见图4所示，至于怎样 判定 利用 何种模具，可参照表二所示，表中比力 此两种模具之差别 性，以及根本 特性比力 。

图4 两种常见挤压型模具表示 图

表一 T型模具与衣架型模具之比力

◤ 烘箱计划

在涂布工程中，干燥程序是决定涂膜质量紧张 步调 之一，岂论 干燥技能 或装备 的计划 ，对涂布产物 性子 优劣有明显 的影响，其紧张 性并不亚于涂布技能 。

热量的转达 可借着传导、对流及辐射的方式，将热量由热源传送至被加热物体上，传导及对流均需有加热介质，辐射是将热量直接转达 至被加热体的外貌 ，而不需加热中心 介质（如氛围 ），以是 是能量服从 最高的加热方式。

在加热干燥的过程中，同时有热传及质传两种征象 在举行 ，热传乃是进步 涂料的温度，增长 其水分或溶剂的活动 性，并蒸发水分或溶剂，而质传乃是促使内部的水分或溶剂向外貌 移动，以举行 蒸发。

一样平常 干燥的方式不受涂布方式的影响，但随着涂液的种类而必须作调解 ，传统的热风干燥方式，乃是藉热风加热的方式使溶剂挥发而形成匀称 的膜涂于物体外貌 上，由于此加热方式需将大量的溶剂蒸发，不但 斲丧 能源，同时亦造成溶剂对环境 的污染。

而近来 发展的辐射型干燥方式，具有加热快、热服从 高及大幅收缩 干燥时间等诸多长处 ，较传统的热风干燥方式，既省能源且装备 不占空间，此中 红外线(Infrared)加热、微波加热、紫外线硬化（Ultra Violet Curing）及电子束硬化（Electron Beam Curing）等都是利用 辐射能的方式到达 干燥的目标 。

此中 微波加热服从 最高，红外线与微波的差别 之处在于微波能量高，能穿透物质的内部举行 匀称 加热，而电子束硬化方式因需较高的本钱 ，且在惰性气体中举行 ，是其缺点。

为了近一步相识 涂膜的干燥状态 ，市面上出现了很多 盘算 涂膜干燥环境 的软件，今举两种商品供参考。此中 之一为SuperDryer，是由美国 TNN Technology开辟 出的可以计划 干燥体系 以及盘算 烘箱干燥状态 的软件，是可在微软操纵 体系 下的软件包，其对于从事干燥装备 计划 、生产、研究以及开辟 的研发工程师而言是一个非常实用的软件。

此软件的实用 范围是:a)可应用于涂布及印刷工业；b)可以提供干燥体系 制造商和用户一个计划 、修正以及评估的工具；c)可以分析干燥体系 的干燥状态 。

别的 一种是Gutoff（精密 涂布顾问）所发展出的仿真软件，最重要 的功能是针对现有的烘箱，猜测 及估计其干燥状态 ，可以盘算 出:涂料的终极 温度、涂料终极 溶剂含量以及干燥过程中热风与涂料的温度及溶剂含量随干燥时间与烘箱位置的变革 情况 。其可模仿 的范围包罗 ：a)等速干燥期与降落 速率 干燥期；b)连合 热风与红外线的干燥；c)可以模仿 多节烘箱的干燥。

◤ 其他附属装备

为了进步 产物 精良 率，发起 可利用 下列装备 来改善涂布生产题目 。

1、在线膜厚量测仪（On-line Thickness Gauge）膜厚稳固 性常受模具的狭缝间隙、涂布间隙、供料泵、过滤压力与传动速率 等因素的影响，因此可在线装设膜厚丈量 仪来监控膜厚的稳固 性，藉此也可以镌汰 生产上的题目 发生，此中 常用的仪器原理有红外线、β-ray、γ-ray等方式。

2、表面 查抄 体系 （Inspection System）可确保全天候的产物 质量，并可及时 监控生产机台状态与生产条件之稳固 ，可举行 监控的项目包罗 外貌 缺陷，如刮痕、皱折、针孔与斑点等，并加以记录 与标记 ，以维持表面 质量上的稳固 。

3、数据撷取体系 （Data Acquisition System）凡工艺参数如传动速率 、基材张力、烘箱温度、烘箱内溶剂浓度、涂膜厚度与泵供给量等，都是影响产物 的紧张 因素，因此都需利用 数据撷取体系 加以记录 并分析，以把握 制程的稳固 性。

4、基材干净 装置（Web Cleaner）可在涂布机上多处装设黏尘轮大概 超音波除尘装置来消除外来异物、粉尘或纤维，以进步 产物 精良 率;此中 异物泉源 包罗 基材原物料、压合轮或导轮的不干净或无尘室环境 所造成。

5、溶剂浓度侦测体系 （Gas Detector）可在涂布机浓度较高处（如涂布地区 、烘箱前段及废气排气）安装LEL﹑LFL气体浓度侦测体系 ，以防备 因排气不正常，导致浓度过高的伤害 。“LEL”是指爆炸下限，它是针对可燃气体的一个技能 词语。可燃气体在氛围 中遇明火爆炸的最低浓度，称为爆炸下限—简称"LEL"。英文：Lower Explosive Limit。LFL指着火下限，多用于形貌 易燃化学物质的特性。

随着底材的高性能 化与精密 涂布技能 的进步，薄膜乐成 实现了轻量化，并快速向更薄、更大面积化发展。通过在基材上涂布各种功能性涂布液生产的各种功能性薄膜，越来越广泛地应用于各行各业。具有特别 性能的底材、涂料与新型的涂布技能 相连合 ，势必会发展出更多优秀 的薄膜质料 。

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