La línea de producción de recubrimiento al vacío por pulverización UV es una línea de producción que integra procesos automatizados de pulverización, curado ultravioleta y recubrimiento al vacío. Se utiliza principalmente para el tratamiento de recubrimiento de superficies de plástico, metal y otras piezas de trabajo para mejorar la decoración y el rendimiento de los productos. Aquí está su introducción detallada:

1.Flujo del proceso

• Proceso UV único: Alimentación → precalentamiento → eliminación de polvo por llama → eliminación automática de polvo estático y electrostático → pulverización automática de agente de tratamiento → precalentamiento → imprimación → reposo →horneado IR (infrarrojo) →curado UV → descarga → recubrimiento al vacío → alimentación secundaria → eliminación electrostática de polvo → capa superior → reposo →horneado IR →curado UV → descarga.

• Proceso UV doble: alimentación → precalentamiento → eliminación de polvo por llama → eliminación automática de polvo estático y electrostático → pulverización automática de agente de tratamiento → precalentamiento → recubrimiento de imprimación → reposo →horneado IR →curado UV → descarga → recubrimiento al vacío → alimentación secundaria → precalentamiento → eliminación electrostática de polvo → pulverización de capa superior → reposo →horneado IR →curado UV → descarga.

2. Componentes

• Sistema de transporte: Por lo general, se adoptan cintas transportadoras de cadena o cintas transportadoras de rodillos, que son responsables de transportar sucesivamente las piezas de trabajo desde el área de alimentación hasta el área de pulverización, el área de curado y el área de descarga, lo que garantiza el movimiento suave de las piezas de trabajo durante el proceso de producción.

• Sistema de pulverización: Incluye pistolas de pulverización, robots de pulverización y sistemas de suministro de pintura. El robot de pulverización se puede ajustar de forma flexible de acuerdo con la forma y el tamaño de la pieza de trabajo, y lograr una pulverización uniforme en la superficie de la pieza de trabajo a través del control de programación.

• Sistema de curado UV: Compuesto por múltiples lámparas ultravioleta, se instala en el área de curado. La longitud de onda y la potencia de la lámpara UV se pueden ajustar de acuerdo con los diferentes tipos de recubrimientos y los requisitos del proceso para permitir que el recubrimiento se cure rápidamente en poco tiempo.

• Sistema de tratamiento de gases residuales: Se utiliza para purificar los gases residuales y los compuestos orgánicos volátiles (COV) generados durante el proceso de pulverización. Los equipos comunes incluyen dispositivos de adsorción de carbón activado y dispositivos de combustión catalítica para garantizar que las emisiones cumplan con las normas de protección ambiental.

• Sistema de control: Compuesto por PLC (Controlador Lógico Programable), pantalla táctil y varios sensores, realiza la gestión automatizada de toda la línea de montaje y coordina el funcionamiento de cada enlace, como el transporte de piezas de trabajo, la pulverización, el curado y el tratamiento de gases residuales.

3. Flujo de trabajo principal (tomando como ejemplo los tubos de lápiz labial/cajas de sombra de ojos

3.1 Pretratamiento: Asegurar la adhesión del recubrimiento

Este paso es clave para evitar el desprendimiento y el ampollamiento posterior de la pintura, especialmente para los sustratos plásticos ABS y PP comúnmente utilizados en envases cosméticos.

Alimentación y posicionamiento: Manual o mecánicamente, los artículos de embalaje a procesar (como la carcasa exterior de un tubo de lápiz labial) se fijan en una fijación dedicada para garantizar una posición estable durante el transporte y sin desviaciones en la pulverización.

Limpieza del sustrato: Doble limpieza a través de "eliminación de polvo por llama + eliminación electrostática de polvo". El tratamiento con llama puede activar la superficie de los plásticos y mejorar la adhesión de los recubrimientos. Los precipitadores electrostáticos eliminan el polvo y las manchas de aceite de la superficie, evitando defectos de partículas después de la pulverización.

Precalentamiento y secado: Después de la limpieza, los artículos de embalaje se envían al horno de precalentamiento (con una temperatura de aproximadamente 40-60℃) para eliminar la humedad en la superficie del sustrato y evitar que aparezcan poros en el recubrimiento durante la pulverización posterior.

3.2 Primera pulverización y curado UV: Imprimación + ajuste inicial

Su función principal es formar una capa base lisa, proporcionando un sustrato uniforme para el recubrimiento al vacío posterior.

Pulverización de imprimación: Utilice pistolas de pulverización automáticas o robots de pulverización para pulverizar con precisión la imprimación UV (principalmente transparente o de color claro). El grosor del recubrimiento debe controlarse entre 5 y 10μm para asegurar la cobertura de la textura del sustrato evitando al mismo tiempo el hundimiento.

Nivelación del flujo: Después de la pulverización, los artículos de embalaje entran en el área de nivelación del flujo (temperatura ambiente, reposo durante 10-20 segundos) para permitir que el recubrimiento se extienda de forma natural y eliminar las marcas de la pistola de pulverización.

Curado inicial UV: Entre en el horno de curado UV y expóngase a una lámpara UV con una longitud de onda de 365-405 nm (potencia ajustada de acuerdo con el recubrimiento). El curado de la imprimación se completa en 1-3 segundos, formando una capa base dura.

3.3 Recubrimiento al vacío: Lograr efectos metálicos/perlados

Este es el paso principal para que los envases cosméticos "muestren textura", y los efectos comunes incluyen oro, plata e iridiscencia, etc.

Establecimiento del entorno de vacío: Los artículos de embalaje curados se envían a la máquina de recubrimiento al vacío y se evacuan a un estado de alto vacío de 10⁻³-10⁻⁴Pa para evitar que las impurezas afecten el efecto del recubrimiento durante el proceso de recubrimiento.

Deposición del recubrimiento: A través de la tecnología de "pulverización catódica por magnetrón" o "recubrimiento por evaporación", los objetivos metálicos (como aluminio, cromo) o los objetivos compuestos (como dióxido de titanio, para lograr un recubrimiento perlado) se calientan y vaporizan, lo que permite que los átomos se adhieran uniformemente a la superficie del embalaje, formando una película de 50-100 nm.

Enfriamiento fuera de la cámara: Una vez completado el recubrimiento, libere lentamente el vacío y enfríe a temperatura ambiente para evitar que la película se agriete debido a las diferencias de temperatura.

3.4 Segunda pulverización y curado UV: Protección + ajuste de color/efectos especiales

Este paso no solo protege la frágil película metálica, sino que también logra un efecto visual personalizado, que está en línea con el tono de la marca de cosméticos.

Limpieza secundaria: Después de ser retirado de la máquina de vacío, se lleva a cabo nuevamente la eliminación electrostática de polvo para eliminar cualquier rastro de polvo que pueda generarse durante el proceso de recubrimiento.

Pulverización de capa superior: Pulverice diferentes capas superiores UV según sea necesario, como pintura protectora transparente (para mejorar la resistencia al desgaste), pintura de color (que coincida con los colores de la marca), pintura mate/esmerilada (textura especial), con un grosor controlado entre 8 y 15μm.

Nivelación y curado secundarios: Repita el proceso de "nivelación y ajuste →curado UV", extendiendo el tiempo de curado a 2-5 segundos para asegurar una unión firme entre la capa superior y la película metálica. La dureza final del recubrimiento puede alcanzar más de 3H (prueba de dureza del lápiz).

3.5Inspección final y corte

Inspección de calidad: Mediante inspección visual manual o por máquina, compruebe si el embalaje tiene problemas como pulverización fallida, arañazos, diferencias de color y recubrimiento desigual. Los productos no conformes entran en el proceso de reparación.

Corte y embalaje de materiales: Los productos calificados se retiran de la fijación, se someten a la eliminación de polvo de la superficie y luego pasan a la etapa de montaje posterior o embalaje del producto terminado.

4. Características

4.1 Producción de alta eficiencia: El curado UV es rápido, por lo general, solo tarda unos segundos en completar el proceso de curado, lo que acorta significativamente el ciclo de producción y mejora la eficiencia de la producción.

4.2 Recubrimiento de alta calidad: Los recubrimientos UV poseen propiedades físicas y químicas sobresalientes, como alta dureza, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión, lo que puede mejorar significativamente la calidad y durabilidad de la superficie de la pieza de trabajo.

4.3 Protección ambiental y ahorro de energía: El proceso de curado UV no requiere calentamiento, lo que resulta en un menor consumo de energía. Además, el contenido de compuestos orgánicos volátiles en los recubrimientos UV es relativamente bajo, lo que ayuda a reducir las emisiones de escape.

4.4 Alto grado de automatización: Al adoptar tecnología de control automático avanzada, puede lograr efectos de pulverización de alta precisión y alta consistencia, reduciendo los errores y la inestabilidad causados por la operación humana.

4.5 Fuerte flexibilidad: El robot de pulverización y el sistema de curado UV ajustable permiten que esta línea de montaje se adapte a piezas de trabajo de diferentes formas y tamaños, satisfaciendo diversas demandas de producción.

5. Campo de aplicación

Las líneas de producción de recubrimiento al vacío por pulverización UV se utilizan ampliamente en industrias como la electrónica de consumo, las piezas de automóviles y los dispositivos portátiles inteligentes, para el tratamiento de recubrimiento de superficies de productos como carcasas de teléfonos móviles, luces traseras de automóviles, afeitadoras eléctricas y relojes inteligentes para niños.

6. Fuerzas impulsoras principales y direcciones futuras

La integración de las tecnologías de recubrimiento UV y recubrimiento al vacío representa una tendencia significativa en el campo del tratamiento de superficies hacia la alta eficiencia, la alta calidad, el respeto al medio ambiente y la multifuncionalidad. Esta línea de producción combinada combina las ventajas de ambos procesos y tiene una perspectiva de desarrollo futuro extremadamente prometedora.

6.1 Fusión innovadora de apariencia y rendimiento definitivos:

El desarrollo futuro irá más allá del simple modelo de "imprimación + recubrimiento" y se encaminará hacia la creación de texturas sin precedentes. A través de un control preciso, se pueden lograr efectos avanzados como color dinámico (cambiando con el ángulo de visión), tacto de profundidad (como la combinación de tacto suave y brillo metálico) y óptica de textura micro-nano (como difracción, color estructural). Las capas de recubrimiento al vacío (como nitruro de titanio, óxido de circonio) también dotarán a la superficie de una mayor resistencia al desgaste y a los arañazos, extendiendo la vida útil del producto.

6.2 Empoderamiento integral a través de la inteligencia y la digitalización:

Esta línea de producción compuesta servirá como modelo de fabricación inteligente. Al integrar la visión artificial para la detección automática de defectos y aprovechar los algoritmos de IA para optimizar cientos de parámetros como la energía de curado UV, el grosor del recubrimiento y la velocidad, logra el ajuste adaptativo de la ventana del proceso. Se establece un sistema de gemelo digital, que permite la depuración del proceso y la producción de simulación de nuevos productos en un entorno virtual, lo que reduce significativamente el ciclo de I+D y mejora el rendimiento de la primera pasada.

6.3 Profundización del énfasis en la sostenibilidad verde:

La tecnología compuesta en sí misma representa una mejora ambiental. Los recubrimientos UV tienen emisiones de COV casi nulas, y el recubrimiento al vacío reemplaza el galvanizado tradicional, eliminando la contaminación por metales pesados en su origen. En el futuro, la innovación de materiales será el foco, como el desarrollo de resinas UV a base de agua, recubrimientos de base biológica y la exploración de objetivos de recubrimiento sin cromo y sin níquel, para crear un proceso de fabricación consistentemente verde que cumpla con las regulaciones ambientales globales cada vez más estrictas.

6.4 Expansión disruptiva en los campos de aplicación:

Esta tecnología romperá el alcance existente de la electrónica de consumo y los interiores automotrices y penetrará en más campos de alto valor añadido. En el campo de los hogares inteligentes, creará una apariencia integrada y de alta calidad; en los vehículos de nueva energía, se utilizará para piezas interiores y exteriores ligeras y estéticamente agradables; en el campo de los equipos médicos, proporcionará soluciones de recubrimiento que sean antibacterianas, resistentes a los productos químicos y tengan una excelente apariencia.

7. Conclusión

En resumen, el desarrollo de la línea de producción de recubrimiento UV-vacío es un camino desde la "superposición de procesos" hasta la "innovación del sistema". A través de la profunda integración de materiales, procesos y tecnologías inteligentes, no solo satisface la búsqueda extrema del mercado de la apariencia y la funcionalidad del producto, sino que también promueve que toda la industria manufacturera se transforme y mejore hacia direcciones verdes, inteligentes y de alto valor añadido, convirtiéndose en un enlace tecnológico central indispensable en la fabricación de alta gama.

Contacto: Miss CHEN  / Ventas de comercio exterior 

Teléfono: 86 18062064808

Correo electrónico: Tina@lionpvd.com

Sitio web: www.vacuum-coatingmachines.com

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