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涂布工艺中“风”的设计与调节

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发表于 2022-10-29 13:29:16 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 twq19810302 于 2022-10-29 13:32 编辑
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随着国内电子产业发展,越来越多的功能膜需求,推动了国内涂布生产的增长,从涂布产品生产,到涂布机的制造,胶水行业,净化装修业务都有了大量的增加。但在实际工作中,我们涂布产品的品质,性能还是无法与国外日,韩企业同日而语,除了在基础配方体系的差距,在涂布工艺中,还缺乏自己的理论体系,实验数据,从而在实际中没有办法系统,彻底解决问题。
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& M  g7 A8 v5 y+ S
本文尝试从涂布工艺的一个分支“风”的系统,尝试系统梳理,总结一些经验,以供业内人士分享,大家共同为民族之产业提高做一些事情。
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一、 涂布工艺生产中有哪些“风”的因素呢?
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1 H; C) f2 B2 r6 w$ K
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涂布工艺涉及的风有三类:
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1>净化室的风系统, g3 E3 T  k* P  w) f  F2 L! A

* Y9 E; O0 ?# w* Z; T2>涂布机烘箱的风系统' I. I4 S% {5 t! G0 x: K

% O' L. R, I1 U) D3>废气处理系统/ ]" T* _9 o5 v9 H( M0 y9 r

1 P' v3 N- P8 m- s这三大类型风分别的作用是:& `; r" G  V. t( O3 n: F' k

& Z& j1 L5 o% W]1> 净化室的风系统作用?
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1 v) j$ r  A6 r* \) O$ c& X: Q提供净化处理的空气,杜绝尘埃对功能膜的影响。
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提供合适的温湿度,保证产品的外观性能要求。
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涂布净化室基本要求为温度23±5℃,湿度RH 50-60%,重点是涂布头单元的湿度要求更高一些。* j9 q. i/ e) d5 Y6 W- Y
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如果在净化室的温湿度过大波动会引起哪些问题呢?$ P1 b! m( r  [) g- s
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温度过低:涂布液的流平会不好,附着会下降, `0 b! u- B9 q6 I
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湿度过低:涂布膜面会发白,也会引起静电起火事故, j: z- e5 I& s/ w" w

5 _+ H5 Y2 F* T3 }& \+ ~7 ?7 e+ q湿度过高:涂布后的膜面会起雾,水珠,外观非常难看
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2>   涂布机烘箱的风系统,主要包括进风,排风两大体系。& A/ B+ j3 J! d8 Z; O% \0 M3 x
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进风一方面提供胶粘剂固化所需的热量,一方面提供合理的风速满足胶粘剂中溶剂的挥发,避免出现干燥缺陷。
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排风主要是VOCS的合理挥发,同时促进空气流动,提高热效率。, ?5 e* T7 s2 v& V  |
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3>   废气处理系统,目前主流方式是RTO,。
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废气排放指标,根据国家《大气污染综合排放标准》GB-162-97规定VOCS的最高允许排放浓度为120mg/m3。此项指标与RTO设计中的废气停留分解时间   是正比例关系,需要关注。' K) h: y+ u+ G, \6 D& P: \
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RTO的换热能力,与涂布产线,RTO的能源消耗直接关系,设计,运行合理对企业的产品成本降低许多。
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. Q6 Z/ ~' n' J7 h. o  H& w( R二、三大类型的风系统有何联系,对我们生产会造成哪些影响?
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& N% _8 O$ }: E/ ~8 b" W1> 三个类型的风相互影响,调试需要综合平衡。4 ?) X$ Z' O( {, D# T- C/ Y

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2> 烘箱的风影响产品的工艺机速,产品的固化,流平,同时烘箱的内部压力平衡与RTO的排放废气指标,与净化室的能耗指标又有关联。$ c7 s) n7 T# c3 a5 ]
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3> RTO运行的合理,科学,与涂布机烘箱排放的浓度直接相关。5 s: g5 f" N3 N
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通过图2,我们以涂布机烘箱风速,温度为基础设定点,同时兼顾烘箱与涂布头,涂布尾净化室空间的风速,风压,在净化空调系统恒定条件下,可以有效改善对净化系统能耗,对净化系统稳定性提高有很大改观。空调系统在调节后,避免了过多“净化风”被吸入烘箱浪费现象,能耗降低。' Q0 p4 ?3 `1 `3 ^. o) ~
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另外一方面,调节整体烘箱,以及单独烘箱的压力平衡,可以改变进入RTO的废气浓度,对排放指标,以及RTO能源消耗降低有较大帮助。
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0 Y7 ^/ |9 g% M; a6 u(各区域的压力平衡点,因各家的设备不尽相同,此处省略) 。- @& o: r2 k: H7 B* x

: @% W! J( |. h% @3 S三、 如何在设计端把控源头,以及在生产中管控好“风”的因素带给品质的困惑?5 ~! f9 X6 c( t9 z

# u/ t) \. ^: Q. h1> 涂布设备烘干系统,RTO废气热风系统,因系统较为庞杂,后续专文持续研讨。7 m, C  N! M( z5 b. h0 u
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2> 净化室的设计方面,重点谈一下,涂布头净化的设计总结,这在许多涂布产品生产厂家对产品品质有很大困惑。
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A,结构上采用双层隔间设计,气流组织采用合理布局,对生产的能耗,局部空间的温,湿度稳定有良好效果。
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4 r0 H7 ?' b$ s* U- @  T5 G& @9 ^$ ~3 @  }) q4 t
B,在设计净化涂布单元时,除了考虑空气焓湿图的关系外,很多评估中遗忘了“敞开供液”条件下,溶剂挥发的影响,对人员和局部空间安全隐患极大。
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现场检测自然挥发的VOCS浓度。
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在此处设计中参考《非标准机械设备手册》溶剂自然挥发速度计算,8 f) |6 w% E6 l0 a& R. M( t, D5 z' y
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Q=3600xSxV
9 J# E$ O% {1 }. I
  B; k; X+ I0 M$ Y4 F8 V
Q-每小时排风量
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; O- @. \! f# Y! [" n( E. xS-溶剂敞口面积
4 [: e# m. @6 Z) i3 @5 H" R

0 a! S+ E+ u) eV-溶剂挥发速度,0.5-0.7m/s,当室内净化风速为0.8-1.5 m/s时。: y5 e7 W8 U/ T) c$ n

. F5 g  c9 }/ T- K那么在整体局部空间进风,排风中要增加一部份风进行补偿。
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' }3 R1 j+ ~3 C$ a9 O; K3> 综合体系调节步骤,可以参考以下流程:  `2 Q- M1 ?- B' W0 }) A, `

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图5只是工艺系统管控的一个部分记录。在整个体系建立中,需要付出大量的努力,以建立产品与相关各部分的联系,形成自己产品与设备结合的数据库。量化的目的,也是为了准确的把握问题,彻底解决问题。
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发表于 2022-10-31 21:56:24 | 显示全部楼层
这种是不是靠着经验又辛苦又效率低。。不需要专业的流体分析么?
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