微凹版塗佈橫紋的認(rèn)識(shí)及改善微凹版塗佈橫紋的認(rèn)識(shí)及改善XXX2013.08.15一、微凹版塗佈的基本概念二、微凹版塗佈的轉(zhuǎn)移過(guò)程三、橫紋要因分析四、機(jī)械分析五、暫時(shí)對(duì)策六、MMCDieForPEDOTSchedule七、TD外觀分類八、References微凹版塗佈的基本概念所謂微凹版塗佈方式，是採(cǎi)用直徑較小的凹版輪，利用凹版輪反轉(zhuǎn)的塗佈方式，不採(cǎi)用傳統(tǒng)壓合的背輪塗佈方式，而是通過(guò)二根距離近，且輪徑與凹版輪徑相同(或接近)的吻合輪，將與凹版輪旋轉(zhuǎn)線速度方向相反的基材，充分展平，並與凹版輪輕微接觸。最後，由刮刀刮拭計(jì)量後的塗料，均勻鋪展在凹版輪表面，隨凹版輪轉(zhuǎn)動(dòng)與基材連續(xù)接觸形成潤(rùn)濕線，由基材與凹版輪的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，完成塗料由凹版輪向基材均勻轉(zhuǎn)移的塗佈過(guò)程。微凹版塗佈方式中，基材相當(dāng)於可變形固體，塗佈液則是其中的流體；微凹版塗佈方式能夠塗佈較佳均勻性的薄層，原因就是由於微凹版塗佈方式應(yīng)用了彈性流體動(dòng)力接觸系統(tǒng)(elastohydrodynamicsystems,EHD)，其塗佈間隙不再受背輪加工精度影響，塗佈間隙主要由基材張力及吻合輪位置決定。微凹版塗佈的轉(zhuǎn)移過(guò)程普遍認(rèn)為需要三個(gè)基本的過(guò)程：接觸(Touch-down)、剪切(Shear)、取出(Pick-out)，而取出塗料量的多少與凹版輪本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，有密切關(guān)係；另外，塗料性質(zhì)和G.R的速比，對(duì)轉(zhuǎn)移率也有重要影響。用在微凹版塗佈方式中的刮刀很薄並且有彈性，刮刀壓在G.R表面的壓力並不大，傳統(tǒng)刮刀在G.R的切角較大，刮刀的延長(zhǎng)線靠近G.R中心；微凹版刮刀放置在G.R，基本上和G.R正切。通常由氣缸控制刮刀橫向的壓力，並且相鄰氣缸之間有槓桿式壓力調(diào)節(jié)支點(diǎn)，通常前者就可以保證刮刀壓力的均衡性，後者不再使用，刮刀壓力大有助於刮拭多餘的塗料，但會(huì)加大對(duì)刮刀與G.R的磨損，適當(dāng)減小刮刀壓力，可以延長(zhǎng)刮刀和G.R的壽命。G.R表面雕刻有圖案或溝槽，兩端安裝高精密軸承，輪面部分浸在供料槽，一端通過(guò)彈性連軸節(jié)與伺服電機(jī)馬達(dá)聯(lián)結(jié)，電機(jī)馬達(dá)帶動(dòng)G.R轉(zhuǎn)動(dòng)，從塗液槽中帶起塗料，經(jīng)過(guò)一個(gè)柔性不鏽鋼刮刀定量後，G.R溝槽表面上的塗料會(huì)被刮拭乾淨(jìng)，凹槽中保留一定體積的塗料，當(dāng)帶有定量塗料的輪面與反向運(yùn)行的基材接觸後，塗料在接觸處形成潤(rùn)濕線，塗料在表面張力作用下潤(rùn)濕基材，凹槽中的塗料因黏度被取出、進(jìn)而轉(zhuǎn)移到基材表面後潤(rùn)濕、鋪展，實(shí)現(xiàn)薄層的均勻塗佈。n值Pump脈衝大Pump間斷供料烘箱馬達(dá)影響塗頭刮刀異常壓力大缺角氣壓不穩(wěn)Method塗厚調(diào)整不當(dāng)刮刀位置不一致刮刀壓力不均塗頭前後EPC不一致UVNip無(wú)握持G.R線速速比基材左右張力不均Mesh數(shù)低濕膜薄Primer橫紋要因分析難刮刀不平整安裝不良G.R培林ManMaterial塗料特性S.C高助劑黏度大表張低Machine馬達(dá)異常G.R異常向量馬達(dá)控制頻率直接固定機(jī)臺(tái)連軸器圓筒度、真圓度大培林異常減速機(jī)震動(dòng)塗頭異常機(jī)臺(tái)設(shè)計(jì)不獨(dú)立烘箱或斷張力距離過(guò)長(zhǎng)斷張力不穩(wěn)定Web異常其他異常羅拉震動(dòng)TD塗佈紋橫紋的外形特徵是與基材運(yùn)行方向垂直，橫貫片幅，多有一定的規(guī)律性，其厚薄和寬窄變化因起因而不盡相同，大多與機(jī)械振動(dòng)頻率有關(guān)。具體原因有：(1)設(shè)備基礎(chǔ)或機(jī)架震動(dòng)。塗佈頭單獨(dú)做防震基礎(chǔ)，整條塗佈線在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該注意將乾燥段與塗佈站設(shè)計(jì)在不同機(jī)架上，周圍留有縫隙，再以密封膠填實(shí)，避免乾燥段設(shè)備震動(dòng)向塗佈區(qū)的傳遞，消除由電機(jī)設(shè)備或環(huán)境引起的震動(dòng)。(2)凹版輪跳動(dòng)或軸承精度差、軸承安裝過(guò)鬆或過(guò)緊；或凹版輪、連軸器、軸承、馬達(dá)軸不同心，或軸承磨損嚴(yán)重。定時(shí)更換或確認(rèn)軸承及凹版輪的精度，並注意正確安裝G.R及刮刀。(3)凹版輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度的精度差，或者本身就是震源。更換塗佈電機(jī)設(shè)備，選擇精度高、振動(dòng)小、品質(zhì)佳的伺服電機(jī)和減速機(jī)，連接彈性連軸器，提高塗佈傳動(dòng)系統(tǒng)的精度；將直接固定於塗佈區(qū)的G.R馬達(dá)，改為固定於地面，不與機(jī)座架臺(tái)連接，避免震動(dòng)藉由機(jī)架，將震動(dòng)傳遞至塗頭區(qū)。(4)刮刀壓力不均，造成整個(gè)刮刀架的振動(dòng)，從而造成橫條道，手放在刮刀，能明顯感覺(jué)刮刀的振動(dòng)將刮刀壓力調(diào)小及各點(diǎn)平衡，使之均衡。(5)張力控制系統(tǒng)不穩(wěn)、張力隔斷設(shè)置不好，或線速度不穩(wěn)定，由於張力突變引起實(shí)際線速變化，如放卷張力隔斷不好、乾燥的風(fēng)速不穩(wěn)造成的基材震動(dòng)，傳遞到塗佈區(qū)與凹版輪接觸處。於張力隔斷處進(jìn)行調(diào)整及校正，使各區(qū)段張力確實(shí)穩(wěn)定，不影響其他區(qū)域。機(jī)械分析(一)(6)G.R因長(zhǎng)時(shí)間使用或放置，造成微量變形彎曲，於運(yùn)轉(zhuǎn)中造成刮刀震動(dòng)。為維持塗佈均勻性，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其圓筒度及真直度維持0.03mm以下。(7)基材運(yùn)行如果有鬆緊變化的狀況發(fā)生，將造成基材在塗佈期間，片斷性的前後抖動(dòng)，產(chǎn)生均勻性變差，出現(xiàn)較嚴(yán)重的寬橫紋。需確認(rèn)前後惰輪的振動(dòng)，並針對(duì)惰輪精度進(jìn)行更換或修正，使其跳動(dòng)值小於0.02mm，並確實(shí)做好靜平衡校正。(8)若基材於烘箱的距離越長(zhǎng)，且於漂浮狀態(tài)下，基材張力則不易被穩(wěn)定控制。在滿足速度與乾燥條件的前提下，應(yīng)該使烘箱長(zhǎng)度縮短，使張力截?cái)嗑嚯x縮短。(9)烘箱風(fēng)扇馬達(dá)等運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備繁多，造成設(shè)備明顯震動(dòng)，並藉由機(jī)臺(tái)連接，使震動(dòng)傳遞至各區(qū)域。烘箱風(fēng)扇馬達(dá)等運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備，應(yīng)與其他區(qū)域分離，以蛇腹伸縮軟管連接，防止接觸將其震動(dòng)傳遞至其他機(jī)臺(tái)。(10)供料系統(tǒng)Pump給料有間斷性，或脈衝不穩(wěn)定，可造成全幅或區(qū)域性橫紋。修正Pump型式為連續(xù)式，避免脈衝不穩(wěn)定，亦可將Pump停轉(zhuǎn)測(cè)試，確認(rèn)其來(lái)源。機(jī)械分析(一)機(jī)械分析(二)從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，ReverseCoater有容易出現(xiàn)橫紋的缺點(diǎn)，為防止橫紋的發(fā)生，驅(qū)動(dòng)部分必須做下列之考量：1.不使用分段式機(jī)器(齒輪、鏈子、TimingBelt、螺旋式減速機(jī)等等)。2.馬達(dá)控制不採(cǎi)用最先進(jìn)的控制技術(shù)，日本迄今的經(jīng)驗(yàn)是，若使用分得越細(xì)的數(shù)位控制的步進(jìn)馬達(dá)，Pitch越會(huì)以細(xì)橫紋出現(xiàn)；此時(shí)，大多將Gain取消就會(huì)變好。類似塗佈機(jī)這類的設(shè)備，以定速度、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，與其採(cǎi)用細(xì)緻的控制，不如採(cǎi)用類比控制的向量變換馬達(dá)方式，會(huì)得到較好的結(jié)果。

例如，以50m/min進(jìn)行薄膜塗佈，此時(shí)的向量變換馬達(dá)轉(zhuǎn)速為1800rpm，馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)一次相當(dāng)於每隔28mm在塗膜上出現(xiàn)振動(dòng)；如果馬達(dá)有10次/圈的控制的話，其Pitch則相當(dāng)於2.8mm。像這些常出現(xiàn)間距2-3mm的橫紋，其實(shí)和馬達(dá)的控制也有相闊，故須與控制設(shè)備的廠商討論，方可改善。

3.彈性連軸器(CouplingBallJoint)選擇無(wú)震動(dòng)性的設(shè)備，因其影響出現(xiàn)的橫紋，多數(shù)為滾輪圓周長(zhǎng)的1/4到1/6。暫時(shí)對(duì)策計(jì)劃於8~10月份，與井上評(píng)估新SlotDie設(shè)備。重新評(píng)估新的DIE進(jìn)行薄膜塗佈塗頭為生產(chǎn)中，影響品質(zhì)最重要的關(guān)鍵區(qū)，其Floating、上下Nozzle設(shè)計(jì)的烘箱，及為了維持潔淨(jìng)度、乾燥效率而提升的風(fēng)量，因無(wú)DryerInletSuction進(jìn)行截?cái)鄰埩?，可能影響前方塗頭的TD塗佈紋品質(zhì)。原液Z7537PC-2206TYZ65S.C(%)50%65%40%黏度(cp)1~715~307代表塗料RHR92TT(2600)RHR42TT(2000)RHRA0TT代表產(chǎn)品RHP7A/7URHP2XRBP09/14代號(hào)ABC溶劑IBAMIBKMIBKS.C(%)30%35%3%黏度(cp)331表張(dyne/cm)232023.6乾膜厚度(um)1.24.00.030濕膜厚度(um)4.011.41.000將DryerInletSuction裝回或包角重新設(shè)計(jì)製作塗頭張力的控制及穩(wěn)定，僅能依靠Feed.5Suction(轉(zhuǎn)速與線速同步)與UV1Nip，進(jìn)行截?cái)鄰埩ψ饔?，其截?cái)鄰埩﹂g隔距離，長(zhǎng)達(dá)約40~50m，且其路徑亦經(jīng)過(guò)Floating設(shè)計(jì)的烘箱。為修正此長(zhǎng)距離的橫向偏移量，僅能再依靠DryerOutlet的EPC橡膠輪進(jìn)行修正，可能造成此EPC需要修正的位移量增加，進(jìn)而造成470mm的TD規(guī)則刮傷易於此處發(fā)生，影響出貨品質(zhì)及良率、嫁動(dòng)率。因?yàn)殚L(zhǎng)達(dá)40~50m的截?cái)鄰埩刂凭嚯x，且過(guò)程中經(jīng)過(guò)30m的FloatingOven，以及各基材左右張力不同，造成基材於此區(qū)域運(yùn)行時(shí)的橫向偏移，相較高於其他區(qū)域。MMCDieForxxx

Schedule碳化鎢.不耐酸HPM38(預(yù)硬耐蝕鏡面模具鋼)化學(xué)成分：鉻鉬不鏽鋼，不一定長(zhǎng)時(shí)間耐酸鉻鉬(CrMo)不鏽鋼，不一定長(zhǎng)時(shí)間耐酸軸承鋼TD紋外觀分類TD紋外觀分類TDTDTDTDTDTDTDTDTDTDTDTDAtheoreticalandexperimentalinvestigationoftri-helicalgravurerollcoatingR.W.Hewson,N.Kapur,P.H.GaskellFlowvisualiz