说到植砂的均匀性,其实是个比较大的话题,涉及到方方面面。
原材料
生产的第一步自然是要备料,原材料的按时采购、到货的质检是保证后续顺利生产和生产质量的前提。所以,企业应该有一套完整的采购流程和原材料的质量检查流程及标准。必须保证,到货的矿砂颗粒形状、大小、均匀性等指标符合标准,也要保证,背基材料的质地均匀性等。
生产与清洁管理
同样,生产管理需要一套完整、严谨的管理流程。包括: (1)领料时要仔细与生产计划确认,与包装标识确认;(2)生产时,要对矿砂的使用量进行精确的计量、记录;(3)切换产品或清扫时,要对设备进行彻底清洁,剩余的矿砂要分类称量、记录、入库管理。目标就是:保证操作人员用正确的矿砂生产,在生产过程中,没有混料。
通常,我们可以通过人对以上一系列流程进行管理,也就是传统的管理方法。但是,人的精力、经验都是有限的,孰能无过?而一旦在生产中犯错,即使是一些小错,也可能造成巨大的经济损失。取而代之,我们可以通过自动化控制系统来管理,管理原材料库存、发放、入库,管理生产现场的原材料正确使用、精确计量等等。
混胶与涂胶
胶是植砂的基础,没有胶的存在,砂将焉附?说到涂胶,无非几个关键条件:(1) 粘度;(2)重量(厚度);(3)均匀性。
粘度的主要问题包括:粘度过高或过低和粘度不均匀。粘度过高,会导致静电植砂时,矿砂颗粒无法插入胶层足够的深度,导致容易落砂或植砂量不够;粘度过低,会在产品背基上留下“流痕”,植砂去的砂“站”不牢等等。而粘度不均匀则直接导致植砂的不均匀。
与设备相关的关键几点:(1)要有一套可以均匀保温的搅拌釜,搅拌釜的容积要根据生产的需要,选择合适的大小;(2)要有一套高效的剪接桨,确保搅拌釜中的原料在任何液位、在搅拌釜任何位置的原料都能被有效地“切断”、“打碎”、搅拌均匀,但是,尽可能不要在搅拌过程中产生气泡;(3)要有一整套保温、高效的管道系统,并且在输送胶水的过程中,没有空气混入,也要有不堵、不漏的阀门,否则,对于任何操作者来说,都是痛苦的,毕竟,酚醛、尿醛、环氧树脂固化后,都不那么容易清洁。并且,每次生产完毕或切换产品,都必须做彻底的清洁,避免之前的残料影响到后续的胶水质量。应该告别工人用手舀、用桶转移、倾倒的“原始”年代了,这样的操作方式,对胶水的品质影响百害而无一利;(4)要有一个能让胶水“流动”又能保温的涂胶盘,胶水只有在流动起来的情况下,才能保证不会分层、沉淀。
以上一系列的设备能力都是为了保证胶水粘度。然后就应该考虑如何将高品质的胶水j涂到纸、布或者符合材料上去了。显然,底胶机是那么得重要。具体的介绍大家可以参考之前关于涂胶机的文章,要均匀、稳定地按照工艺要求涂上胶水,在设备上需要做到的,大致归纳几点:(1)涂布头是2辊涂布的涂胶机,两辊之间不论是间隙模式还是捏合模式,间隙和压力要尽可能的均匀;(2)橡胶辊不论在间隙还是压合的情况下都是受到很大的压力,要选用高品质的胶辊;(3)上下辊的重复性精度要高,这样才能保证每次放下钢辊时,间隙或幅宽方向的压力一致性;(4)鉴于取样、称重等测量方法存在一定的弱点,建议配套使用高品质的测厚仪及控制系统进行生产运行的操作和调整控制。
静电植砂
当生产厂家遇到植砂不均匀的情况,排除上述原材料、生产管理、涂胶等一系列原因后,可以考虑如下因素:(1)矿砂的温湿度。碳化硅的湿度要尽可能低,因为本身是一种半导体,而氧化铝等其他材料相对需要高一些的湿度,因为本身绝缘性好;(2)高压极板和接地极板间的间距,要均匀,间距大小要合适;(3)矿砂的输送带要选用合适的材料和厚度,并且没有电弧放电后击穿的现象;(4)选择合适的电压值、电压频率。建议大家可以用直流电压,从许多生产经验来看,直流电压的效果相对交流会好;(5)高压发生器要能在尽可能短的时间内给两极板间提供一个均匀的电场,尤其是两边缘;(6)针对不同产品,保持植砂房内恰当的温湿度控制。
如果生产企业有完备的设施和设备、有完整功能的经典植砂机和高压发生器,那么,在生产过程中,经过一定的测试和总结,必然能找到合适自身产品和生产环境的设备、工艺参数,需要有耐心。
背基的输送
老生常谈,不得不提到张力控制的问题。背基材料的张力控制能够导致涂胶和植砂的不均匀。想像一下,如果一张纸或一张布被过分拉升或者张力不足,自然会影响到上胶的均匀性,那么也就会导致植砂的不均匀。
预告:下一次,我们的话题是《华丽的植砂(五)》,主要和大家探讨的是植砂间的气候模拟系统。届时,正好和大家分享一个案例。