涂布工藝中“風(fēng)”的設(shè)計與調(diào)節(jié)隨著國內(nèi)電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展,越來越多的功能膜需求,推動了國內(nèi)涂布生產(chǎn)的增長,從涂布產(chǎn)品生產(chǎn),到涂布機的制造,膠水行業(yè),凈化裝修業(yè)務(wù)都有了大量的增加。但在實際工作中,我們涂布產(chǎn)品的品質(zhì),性能還是無法與國外日,韓企業(yè)同日而語,除了在基礎(chǔ)配方體系的差距,在涂布工藝中,還缺乏自己的理論體系,實驗數(shù)據(jù),從而在實際中沒有辦法系統(tǒng),徹底解決問題。 本文嘗試從涂布工藝的一個分支“風(fēng)”的系統(tǒng),嘗試系統(tǒng)梳理,總結(jié)一些經(jīng)驗,以供業(yè)內(nèi)人士分享,大家共同為民族之產(chǎn)業(yè)提高做一些事情。 一, 涂布工藝生產(chǎn)中有哪些“風(fēng)”的因素呢? 圖1 涂布工藝涉及的風(fēng)有三類: 1>凈化室的風(fēng)系統(tǒng) 2>涂布機烘箱的風(fēng)系統(tǒng) 3>廢氣處理系統(tǒng) 4. 對唱《告白氣球》 這三大類型風(fēng)分別的作用是: 1> 凈化室的風(fēng)系統(tǒng)作用? -提供凈化處理的空氣,杜絕塵埃對功能膜的影響。 -提供合適的溫濕度,保證產(chǎn)品的外觀性能要求。 涂布凈化室基本要求為溫度23±5℃,濕度RH 50-60%,重點是涂布頭單元的濕度要求更高一些。 如果在凈化室的溫濕度過大波動會引起哪些問題呢? -溫度過低:涂布液的流平會不好,附著會下降 -濕度過低:涂布膜面會發(fā)白,也會引起靜電起火事故 -濕度過高:涂布后的膜面會起霧,水珠,外觀非常難看 2> 涂布機烘箱的風(fēng)系統(tǒng),主要包括進風(fēng),排風(fēng)兩大體系。 -進風(fēng)一方面提供膠粘劑固化所需的熱量,一方面提供合理的風(fēng)速滿足膠粘劑中溶劑的揮發(fā),避免出現(xiàn)干燥缺陷。 -排風(fēng)主要是VOCS的合理揮發(fā),同時促進空氣流動,提高熱效率。 3> 廢氣處理系統(tǒng),目前主流方式是RTO,。 -廢氣排放指標,根據(jù)國家《大氣污染綜合排放標準》GB-162-97規(guī)定VOCS的最高允許排放濃度為120mg/m3。此項指標與RTO設(shè)計中的廢氣停留分解時間 是正比例關(guān)系,需要關(guān)注。 -RTO的換熱能力,與涂布產(chǎn)線,RTO的能源消耗直接關(guān)系,設(shè)計,運行合理對企業(yè)的產(chǎn)品成本降低許多。 二,3大類型的風(fēng)系統(tǒng)有何聯(lián)系,對我們生產(chǎn)會造成哪些影響? 1> 三個類型的風(fēng)相互影響,調(diào)試需要綜合平衡。 2> 烘箱的風(fēng)影響產(chǎn)品的工藝機速,產(chǎn)品的固化,流平,同時烘箱的內(nèi)部壓力平衡與RTO的排放廢氣指標,與凈化室的能耗指標又有關(guān)聯(lián)。 3> RTO運行的合理,科學(xué),與涂布機烘箱排放的濃度直接相關(guān)。 圖2 通過圖2,我們以涂布機烘箱風(fēng)速,溫度為基礎(chǔ)設(shè)定點,同時兼顧烘箱與涂布頭,涂布尾凈化室空間的風(fēng)速,風(fēng)壓,在凈化空調(diào)系統(tǒng)恒定條件下,可以有效改善對凈化系統(tǒng)能耗,對凈化系統(tǒng)穩(wěn)定性提高有很大改觀。空調(diào)系統(tǒng)在調(diào)節(jié)后,避免了過多“凈化風(fēng)”被吸入烘箱浪費現(xiàn)象,能耗降低。 另外一方面,調(diào)節(jié)整體烘箱,以及單獨烘箱的壓力平衡,可以改變進入RTO的廢氣濃度,對排放指標,以及RTO能源消耗降低有較大幫助。 (各區(qū)域的壓力平衡點,因各家的設(shè)備不盡相同,此處省略) 。 三, 如何在設(shè)計端把控源頭,以及在生產(chǎn)中管控好“風(fēng)”的因素帶給品質(zhì)的困惑? 1> 涂布設(shè)備烘干系統(tǒng),RTO廢氣熱風(fēng)系統(tǒng),因系統(tǒng)較為龐雜,后續(xù)專文持續(xù)研討。 2> 凈化室的設(shè)計方面,重點談一下,涂布頭凈化的設(shè)計總結(jié),這在許多涂布產(chǎn)品生產(chǎn)廠家對產(chǎn)品品質(zhì)有很大困惑。 A,結(jié)構(gòu)上采用雙層隔間設(shè)計,氣流組織采用合理布局,對生產(chǎn)的能耗,局部空間的溫,濕度穩(wěn)定有良好效果。 圖3 B,在設(shè)計凈化涂布單元時,除了考慮空氣焓濕圖的關(guān)系外,很多評估中遺忘了“敞開供液”條件下,溶劑揮發(fā)的影響,對人員和局部空間安全隱患極大。 圖4 現(xiàn)場檢測自然揮發(fā)的VOCS濃度。
在此處設(shè)計中參考《非標準機械設(shè)備手冊》溶劑自然揮發(fā)速度計算, Q=3600xSxV Q-每小時排風(fēng)量 S-溶劑敞口面積 V-溶劑揮發(fā)速度,0.5-0.7m/s,當室內(nèi)凈化風(fēng)速為0.8-1.5 m/s時。 那么在整體局部空間進風(fēng),排風(fēng)中要增加一部份風(fēng)進行補償。 3> 綜合體系調(diào)節(jié)步驟,可以參考以下流程: 圖5
圖5只是工藝系統(tǒng)管控的一個部分記錄。在整個體系建立中,需要付出大量的努力,以建立產(chǎn)品與相關(guān)各部分的聯(lián)系,形成自己產(chǎn)品與設(shè)備結(jié)合的數(shù)據(jù)庫。量化的目的,也是為了準確的把握問題,徹底解決問題。 |