Mewn-lamineiddiad pwysedd uchel-ar gyfer byrddau cylched, paneli cyfansawdd, neu laminiadau addurniadol-rhaid i'r plât gwresogi wrthsefyll grymoedd cywasgol aruthrol tra'n cynnal gwastadrwydd manwl gywir a thymheredd unffurf. Ni fydd dyluniad plât gwresogi safonol yn goroesi'r gwasanaeth hwn. Yn nodi aplât gwresogi lamineiddiad pwysedd uchelyn gofyn am sylw gofalus i oddefiannau gwastadrwydd, trwch plât, gwydnwch gwresogydd, a gorffeniad wyneb. Mae'r canllaw hwn yn amlinellu'r manylebau hanfodol a'r ystyriaethau peirianneg ar gyfer platiau gwresogi a ddefnyddir mewn gweisg lamineiddio hydrolig.
Gofynion Dylunio Allweddol ar gyfer Platiau Gwresogi Laminiad Gwasgedd Uchel
Mae'r plât gwresogi mewn gwasg lamineiddio yn gwasanaethu dwy swyddogaeth ar yr un pryd: darparu gwres unffurf i wella neu haenau bondio a throsglwyddo pwysau lamineiddiad yn gyfartal ar draws y darn gwaith. Mae methiant yn y naill swyddogaeth neu'r llall yn arwain at gynnyrch a wrthodwyd. Mae'r manylebau canlynol yn hanfodol.
1. Gwastadedd a Pharalleliaeth
Manyleb hanfodol yw gwastadrwydd arwyneb gweithio'r plât gwresogi. O dan bwysau lamineiddiad llawn (yn nodweddiadol 100-400 psi neu 0.7-2.8 MPa ar y workpiece), mae unrhyw afreoleidd-dra arwyneb yn trosglwyddo'n uniongyrchol i'r laminiad, gan achosi amrywiad trwch, delamination, neu ddiffygion arwyneb.
Canllawiau manyleb:
Dylid dal gwastadrwydd i 0.001-0.002 modfedd y droedfedd (0.08-0.17 mm y metr) pan gaiff ei fesur ar dymheredd ystafell ar blât heb ei lwytho.
Ar ôl peiriannu, mae'r plât yn aml yn cael ei leddfu straen (wedi'i drin â gwres) i atal warpage pan gaiff ei gynhesu i dymheredd gweithredu (gradd 150-250 fel arfer ar gyfer llawer o laminiadau).
Rhaid i baraleleliaeth rhwng yr wynebau uchaf a gwaelod (ar gyfer plât sengl) neu rhwng platennau cyferbyniol mewn gwasg aml-olau dydd fod yr un mor dynn, fel arfer o fewn 0.002 modfedd y droedfedd.
Wrth ddylunio gwasg lamineiddio, mae gwastadrwydd yn cael ei wirio gan ddefnyddio ymyl sythu manwl a mesuryddion teimlo neu gan beiriant mesur cydlynu (CMM). Mae'n hanfodol cynnal gwastadrwydd o dan lwythi thermol a mecanyddol.
2. Deunydd Plât a Thickness ar gyfer Anhyblygrwydd
Rhaid i'r plât wrthsefyll gwyriad o dan y tunelledd gwasg gymhwysol. Mae gwyriad yn cynyddu gyda hyd plât ac yn lleihau gyda'r ciwb o drwch. Mae dewis deunydd yn effeithio ar anystwythder (modwlws elastigedd) a dargludedd thermol.
Deunyddiau cyffredin:
| Deunydd | Modwlws Elastigedd (GPa) | Dargludedd Thermol (W/m·K) | Defnydd Nodweddiadol |
|---|---|---|---|
| Dur (A36, 4140) | 200 | 45 | Tunelledd uchel,-arwynebau sy'n gwrthsefyll traul |
| Alwminiwm (6061-T6) | 69 | 167 | Tunelledd is, ymateb thermol cyflymach |
| Dur di-staen (304, 316) | 193 | 16 | Amgylcheddau cyrydol, tymheredd uchel |
Mae dur yn cael ei ffafrio ar gyfer y rhan fwyaf o lamineiddiad pwysedd uchel oherwydd ei anystwythder uchel a diffyg gwyriad isel o dan lwyth. Gellir defnyddio alwminiwm ar gyfer gweisg llai neu gymwysiadau pwysedd is ond mae angen llawer mwy o drwch i gyflawni anystwythder cyfatebol.
Pennu trwch plât:
Cyfrifir y trwch gofynnol yn seiliedig ar rychwant di-gefn y plât (pellter rhwng cynhalwyr ffrâm y wasg), y pwysau lamineiddio uchaf, a'r gwyriad a ganiateir. Rheol gyffredin ar gyfer platiau dur: trwch (modfedd) ≈ 0.3 × (rhychwant mewn traed) ar gyfer llwyth 200 psi gyda therfyn gwyro o 0.002 modfedd fesul troedfedd. Ar gyfer dyluniad manwl gywir, cynhelir dadansoddiad elfennau meidraidd (FEA).
Mae plât gwresogi lamineiddiad pwysedd uchel nodweddiadol wedi'i wneud o ddur yn amrywio o 25 mm (1 modfedd) o drwch ar gyfer plât bach 300 mm × 300 mm i 100 mm (4 modfedd) neu fwy ar gyfer gwasg panel 1.5 m × 3 m.
3. Gwydnwch Gwresogydd Dan Llwyth Cywasgol
Rhaid i elfennau gwresogi sydd wedi'u hymgorffori yn y plât oroesi cylchoedd cywasgol dro ar ôl tro heb fethiant. Defnyddir dau fath o wresogydd yn gyffredin.
Gwresogyddion tiwbaidd (dyluniad rhigol):
Mae gwresogyddion gwain metel tiwbaidd (Incoloy neu ddur di-staen) yn cael eu pwyso i mewn i rigolau wedi'u peiriannu ar ochr gefn y plât. O dan bwysau lamineiddiad, mae'r plât yn profi straen cywasgol ar draws ei drawstoriad. Os yw rhigolau yn rhy fas neu os nad yw'r gwresogydd yn cael ei gefnogi'n llawn, gellir malu'r tiwb neu gall ei wifren gwrthiant mewnol fyr.
Manyleb ar gyfer gwresogyddion tiwbaidd:
Rhaid i ddyfnder rhigol gyd-fynd â diamedr y tiwb yn union (ffit ymyrraeth 0.1-0.2 mm fel arfer).
Rhaid i haen barhaus o ddeunydd (o leiaf 3-5 mm) aros uwchben gwaelod y rhigol i'r wyneb gweithio. Mae hyn yn sicrhau nad yw'r tiwb yn allwthio nac yn dadffurfio o dan bwysau.
Weithiau mae tiwbiau'n cael eu hamgáu â sment dargludol thermol ar ôl eu gosod i ddileu bylchau.
Gwresogyddion cetris:
Mae gwresogyddion cetris yn cael eu gosod mewn tyllau dall wedi'u drilio, fel arfer o gefn neu ymyl y plât. Maent yn elfennau crwn, silindrog gyda-bacio mewnol dwysedd uchel. Oherwydd eu bod wedi'u hamgáu'n llawn mewn-twll goddefgarwch agos, maent yn eu hanfod yn fwy ymwrthol i falu na gwresogyddion tiwbaidd mewn rhigolau agored.
Manteision ar gyfer lamineiddiad pwysedd uchel:
Cryfder cywasgol uwch - mae waliau'r twll yn cynnal y cetris yn llawn.
Dwyseddau wat uwch yn bosibl (hyd at 50 W/cm² o gymharu â ~15 W/cm² ar gyfer tiwbaidd).
Amnewid haws - gellir tynnu cetris heb eu peiriannu.
Anfantais:Mae angen mwy o dyllau i orchuddio'r ardal plât, gan gynyddu'r amser peiriannu a'r potensial ar gyfer unffurfiaeth thermol os nad yw'r gofod wedi'i optimeiddio.
Mae'n hanfodol bod elfennau gwresogi yn cynnal ynysu trydanol o dan gywasgu. Rhaid i inswleiddiad tymheredd uchel (magnesiwm ocsid, mica, neu seramig) gael ei raddio ar gyfer y straen thermol a mecanyddol cyfun. Mae prawf megger ar ôl ei osod a chyn ei ddefnyddio gyntaf yn gwirio cywirdeb inswleiddio.
4. Gorffen Wyneb a Gwisgwch Resistance
Mae arwyneb gweithio'r plât gwresogi yn agored i gysylltiad dro ar ôl tro â laminiadau, ffilmiau rhyddhau ac offer glanhau. Mae ymwrthedd gwisgo a gorffeniad cyson yn hollbwysig.
Opsiynau manyleb:
Platio crôm caled- 0.05-0.1 mm o drwch, caledwch 65-70 HRC. Yn darparu ymwrthedd gwisgo rhagorol ac eiddo rhyddhau. Defnyddir yn gyffredin ar gyfer bwrdd cylched a gweisg lamineiddio addurniadol.
Nitriding (platiau dur)– Achos-triniaeth wres sy'n caledu sy'n cynhyrchu haen wedi'i chaledu 0.2-0.5 mm (55-60 HRC). Dim newid dimensiwn, ymwrthedd gwisgo da.
PTFE neu cotio fflworopolymer– Ffrithiant isel ac arwyneb nad yw'n glynu, ond yn llai gwydn o dan bwysau uchel. Yn addas ar gyfer -gylchred isel neu laminiadau meddalach.
Dur gwrthstaen caboledig– Ar gyfer amgylcheddau hylan neu gyrydol (ee laminiadau bwyd neu feddygol). Mae angen ei ail-boli o bryd i'w gilydd.
Mae'r gorffeniad arwyneb fel arfer yn cael ei nodi fel Ra (cyfartaledd garwder). Ar gyfer lamineiddiad gwasgedd uchel, mae gorffeniad o 0.4–0.8 µm Ra yn gyffredin. Efallai y bydd angen gorffeniad llyfnach (0.1 µm Ra) ar gyfer laminiadau gradd optegol ond mae'n cynyddu'r gost.
Rhestr Wirio Manyleb ar gyfer Plât Gwresogi Laminiad Gwasgedd Uchel
Wrth ofyn am ddyfynbris neu ysgrifennu manyleb caffael, dylid cynnwys yr eitemau canlynol:
| Manyleb | Gwerth / Canllaw Nodweddiadol |
|---|---|
| Dimensiynau plât (L × W × T) | I ffitio agoriad y wasg; trwch wedi'i gyfrifo o rychwant a thunelledd |
| Deunydd | Dur (4140, A36) neu alwminiwm (6061) |
| Gwastadedd (tymheredd ystafell) | Llai na neu'n hafal i 0.001–0.002 mewn/ft (Llai na neu'n hafal i 0.08–0.17 mm/m) |
| Paraleliaeth (brig/gwaelod) | Llai na neu'n hafal i 0.002 mewn/ft (0.17 mm/m) |
| Gorffeniad wyneb (Ra) | 0.4–0.8 µm (0.4 ar gyfer laminiadau optegol critigol) |
| Triniaeth arwyneb | Plât crôm caled (0.05-0.1 mm) neu nitriding |
| Uchafswm tymheredd gweithredu | Fel arfer 200-250 gradd ar gyfer laminiadau safonol; uwch ar gyfer cyfansoddion arbenigol |
| Math o elfen wresogi | Gwresogyddion cetris (argymhellir) neu wresogyddion tiwbaidd yn-rhygolau cynnal llawn |
| Dwysedd Watt | Llai na neu'n hafal i 15 W/cm² ar gyfer tiwbaidd; Llai na neu'n hafal i 35 W/cm² ar gyfer cetris (gyda bylchau gwastad) |
| Unffurfiaeth tymheredd ar draws plât | ±2 radd neu well ar y pwynt gosod |
| Nifer y parthau gwresogi | Multiple zones recommended for plates >600 mm mewn unrhyw ddimensiwn |
| Lleoliad thermocwl | Wedi'i fewnosod mewn plât, heb fod mewn cysylltiad â gwresogyddion, yn nodweddiadol 2-6 parth |
| Ynysu trydanol | Megger test >10 megohms ar 500 V DC ar ôl y cynulliad |
| Uchafswm tunelledd y wasg | Wedi'i ddarparu gan wneuthurwr y wasg; rhaid i'r plât fod yn FEA-dilysu ar gyfer y llwyth hwnnw |
Ystyriaethau Ychwanegol ar gyfer Gwasg Aml-Golau Dydd
Mewn gwasg lamineiddiad aml-dydd (platiau gwresogi lluosog wedi'u pentyrru â bylchau rhyngddynt), mae pob plât yn destun pwysau o'r ddwy ochr. Rhaid i'r plât fod yn gymesur o ran adeiladwaith, gyda gwastadrwydd union yr un fath a gorffeniad arwyneb ar y ddau wyneb gwaith. Mae elfennau gwresogi fel arfer yn cael eu gosod mewn awyren ganolog niwtral i osgoi ehangiad thermol gwahaniaethol a allai ystof y plât. Mae gwresogyddion cetris wedi'u gosod o'r ymylon yn cael eu ffafrio oherwydd gellir eu canoli o fewn trwch y plât.
Unffurfiaeth Thermol Dan Bwysau
Gall pwysau lamineiddio effeithio ar drosglwyddo gwres. Yn aml mae gan ddeunyddiau cywasgedig ddargludedd thermol uwch na staciau rhydd. Rhaid i ddyluniad y plât gyfrif am unrhyw sinciau gwres (ee, bariau clymu ffrâm wasg neu linellau oeri). Argymhellir efelychiad FEA sy'n cynnwys llwythi thermol a mecanyddol. Mae'r efelychiad yn gwirio am:
Gwyriad o dan tunelledd llawn
Dosbarthiad tymheredd gyda'r gosodiad gwresogydd arfaethedig
Crynodiad straen o amgylch tyllau neu rigolau gwresogydd
Casgliad
Mae lamineiddiad pwysedd uchel yn gofyn am blât gwresogi cadarn, manwl gywir. Mae goddefiannau gwastadrwydd o 0.001-0.002 modfedd y droed yn sicrhau dosbarthiad pwysau cyfartal a chysondeb cynnyrch. Mae platiau dur trwchus yn gwrthsefyll gwyriad, gyda thrwch yn cael ei gyfrifo o rychwant y wasg a thunelledd. Mae gwresogyddion cetris yn darparu gwydnwch uwch o dan lwyth cywasgol o gymharu â gwresogyddion tiwbaidd, gan eu bod wedi'u hamgáu'n llawn mewn tyllau wedi'u drilio. Mae triniaethau wyneb fel platio crôm caled neu nitriding yn ymestyn oes plât ac yn gwella rhyddhau laminedig. Mae rhestr wirio manyleb fanwl yn arwain y broses gaffael. Mae peirianneg rhaglen benodol yn sicrhau cynhyrchiant dibynadwy. Trwy ddilyn y canllawiau hyn, aplât gwresogi lamineiddiad pwysedd uchelyn gallu darparu blynyddoedd o wasanaeth mewn cymwysiadau heriol yn y wasg, o fyrddau cylched printiedig i gyfansoddion awyrofod.
