謝起峰

摘 要:微凹版涂布廣泛應用于電子行業的高級光學膜、硬化膜、透明導電膜等涂布的高端領域。對微凹涂布機的調試進行分析,希望對國內同行的發展有所幫助、促進。
關鍵詞:微凹;調試;涂布機;刮刀;張力
微凹版涂布是相對于傳統的凹版涂布方式而言的。傳統的凹版涂布,涂布輥為網紋輥,直徑一般在Φ150mm~Φ300mm之間,膠輥作為背壓輥,將料膜壓在涂布輥上,涂布輥的旋轉方向與料膜走料方向一致。而微凹版涂布,涂布輥也是網紋輥,但直徑在Φ20mm~Φ50mm之間,所以稱為微凹版涂布(micro gravure),它是一種反向、接觸式涂布方式,即微型涂布輥的旋轉方向與料膜的走料方向相反,料膜沒有被壓輥加壓在涂布輥上。圖1為微型凹版涂布的原理圖。
從實踐得出,微凹版涂布具有可以將很薄的涂層涂到很薄的材料上、涂布面很均勻平整、刮刀網紋輥磨損小、更換方便等一系列的優點。通過調研得知廣泛應用于建筑產業、光伏產業,特別是電子行業的高級光學膜、硬化膜、透明導電膜等涂布的高端領域。近幾年,國內高、精涂布機的發展有較大進步,有效打破了日韓企業在高端涂布領域的壟斷態勢。
好馬配好鞍,好車要好駕,好的設備如何才能調試好,國內卻緊缺這方面的技術人才和理論技術,以下是我這幾年在微凹版涂布機調試中的實踐經驗的技術分析,希望對國內同行的發展有所幫助、促進。
1 調試前準備
(1)檢查機臺所有導輥的靈活度,水平及平行。
(2)檢查所有傳動部是否能靈活轉動且無間隙。
(3)檢查烘箱及復合發熱部加熱和溫度設定是否正常。
(4)用廢料開機走帶試走張力系統是否正常。
(5)先用較薄基材(10~20μm)開機走帶以確認整機臺的水平,平行及張力的可行性。
(6)導輥清潔,重要部位清潔。
2 一放及放卷到牽引的調試
(1)在放卷遇到客戶原基材出現單邊時(一邊松、一邊緊),應及時將該卷基材調頭重裝,不要盲目判斷機臺的水平和平行度。
(2)基材進牽到時仍然出現單邊,此時應及時調節牽引壓膠輥兩邊的氣缸壓力,松邊壓力減小,緊邊壓力加大。
3 微凹涂布的調試
(1)首先要保證凹版輥的靈活度,版輥兩端的軸錄壓蓋不應壓得過緊或過松,否則涂布效果會出現模紋或豎紋。
(2)版輥軸頭與伺服電機的軸頭的連接不能有扭曲現象,兩軸頭的同心度必須要保證在±0.02mm范圍方能用萬向彈性聯軸器連接。
(3)版輥上方下壓的兩條包角鍍鉻輥一定要和版輥保證水平、平行,該鍍鉻棍下壓和版輥所形成的包角則由基材經過所形成的涂液面的寬度決定;最佳包角弧長:1~15mm,弧長短涂層厚,弧長大則涂層薄。
最佳包角10°~40°;微凹版的線速度與主機的線速度比1.5:1,速比大則涂層薄,反之則加厚;微凹版浸入涂布液深度:為微凹版直徑的1/2~1/6,當微凹版直徑為50mm時,浸入深度為30mm,液面高度必須保持一致且兩端浸入深度一樣;膠水盆升降:必須保持平穩上下。
(4)刮刀部
①下刮刀板應保證裝刀面的平整和光潔度,否則會因裝刀面的粗糙和某些刮痕而使產品產生豎紋。
②不銹鋼襯刀板也必須保證縱向兩邊的平行及兩平面的平整度和光潔度。
③上刮刀板回蓋時,螺絲不宜壓得過緊,否則涂布效果會產生豎紋。
④裝刀時,刮刀片應和版輥模切面呈50°。
⑤刮刀推進時,應緩進柔壓,三點壓力刀手輪須同步受力平行壓向,如果有某點受力不均會產生包角液面游動,進而使產品產生彩虹現象。
在保證刮刀刮干凈的條件下,應保證最小壓力。
4 烘箱溫度的調試
(1)烘箱內的溫度及風量以客戶的產品需求而設定,一般情況下烘箱前后兩端的溫度要比中間低5~10℃,整機最高溫度為80℃,在線速度20m/min。
(2)烘箱內導輥:必須保證一個風嘴對應一只導輥;烘箱導輥必須保證全部水平。水平調整必須采用全幅寬PET厚度20um檢測所有導輥的接觸面是否一致。
(3)烘箱導輥最好采用鋁輥鍍鎳或鍍鉻,表面鏡面處理。
(4)噴嘴的均勻度和出現彩虹現象有很大的關系,誤差應控制在±1mm。
5 整機張力的調試
整機張力的大小根據客戶材料厚薄決定,材料厚張力加大,材料薄則張力減小,但必須保證材料不拉伸和變型。
舉例:厚度188μm的PET膜,寬度1020mm,放卷張力:3.5~4kg,牽引張力22kg;收卷張力4.5~5kg;保護膜放卷張力2~2.5kg。
6 糾偏的調試
糾偏原始設定應在中位,正式生產時應先設定為手動模式,待基材走過接頭或平整后再設定為自動模式,如:當出現糾偏走動位較大時,應適當加大張力(包括牽引張力,烘道張力等),正常工作狀態下糾偏值不宜超過±1mm。
7 復合部的調試
(1)基材進復合輥前應保證平整和出現邊松邊緊或打皺現象,應及時調整復合輥前的調整輥,其調整幅度不宜過大,尺寸要求應在±2mm。
(2)基材復合時如有壓皺現象,應及時調節復合壓膠兩力氣缸的壓力,皺邊氣壓減小,反之加大。
(3)基材復合時如有氣泡現象,應及時瞬間開合復合壓輥。
8 收卷兩邊不整齊的調試
(1)適當加大收卷張力。
(2)及時調節收卷壓輥兩邊氣缸的氣壓。
(3)如以上兩方案還不能解決問題,待停機后重新調整壓輥與兩收卷軸的平行、水平。
涂布工業技術是一門多學科的綜合技術,相信通過涂布行業技術人才的改革創新、共同努力定會取得長足的進步,站上涂布領域的頂端,涌現一批頂級涂布企業和人才。
參考文獻
[1]李路海.涂布復合技術[M].印刷工業出版社,2011.
[2][美]E.D.柯亨 E.B古塔夫(編),趙伯元(譯).現代涂布干燥技術[M].中國輕工業出版社,2004.