Dòng sản xuất lớp phủ chân không phun tia UV là một dây chuyền sản xuất tích hợp các quy trình phun tự động, làm cứng tia cực tím và lớp phủ chân không.Nó chủ yếu được sử dụng để xử lý lớp phủ bề mặt của nhựa, kim loại và các mảnh khác để tăng cường trang trí và hiệu suất của các sản phẩm.
1. Dòng chảy quy trình
- Quá trình UV đơn: Feeding → preheating → flame dust removal → automatic static and electrostatic dust removal → automatic spraying of treatment agent → preheating → primer → standing →IR (infrared) baking →UV curing → discharging → vacuum coating → secondary feeding → electrostatic dust removal → topcoat → standing →IR baking →UV curing → discharging.
- Quá trình cực tím kép: feeding → preheating → flame dust removal → automatic static and electrostatic dust removal → automatic spraying of treatment agent → preheating → primer coating → standing →IR baking →UV curing → discharging → vacuum coating → secondary feeding → preheating → electrostatic dust removal → spraying of topcoat → standing →IR baking →UV curing → discharging.
2Các thành phần
- Hệ thống vận chuyển: Đường dây chuyền vận chuyển dây chuyền hoặc dây chuyền vận chuyển cuộn thường được áp dụng, chịu trách nhiệm vận chuyển từng phần từ khu vực cho ăn đến khu vực phun,khu vực làm cứng và khu vực xả, đảm bảo chuyển động trơn tru của các mảnh làm việc trong quá trình sản xuất.
- Hệ thống phun: bao gồm súng phun, robot phun và hệ thống cung cấp sơn.và đạt được phun đồng nhất trên bề mặt của mảnh làm việc thông qua điều khiển lập trình.
- Hệ thống làm cứng tia cực tím: Bao gồm nhiều đèn tia cực tím, được lắp đặt trong khu vực làm cứng.Độ dài sóng và sức mạnh của đèn tia cực tím có thể được điều chỉnh theo các loại lớp phủ và yêu cầu quy trình khác nhau để cho phép lớp phủ khắc phục nhanh chóng trong một thời gian ngắn.
- Hệ thống xử lý khí thải: Nó được sử dụng để lọc khí thải và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) được tạo ra trong quá trình phun.Thiết bị chung bao gồm các thiết bị hấp thụ carbon hoạt động và các thiết bị đốt xúc tác để đảm bảo rằng các khí thải đáp ứng các tiêu chuẩn bảo vệ môi trường.
- Hệ thống điều khiển: Bao gồm PLC (Điều khiển logic có thể lập trình), màn hình cảm ứng và các cảm biến khác nhaunó nhận ra việc quản lý tự động của toàn bộ dây chuyền lắp ráp và phối hợp hoạt động của mỗi liên kết như chuyển workpiece, phun, làm cứng và xử lý khí thải.
3. Luồng công việc cốt lõi (chỉ lấy ống son môi / hộp bóng mắt làm ví dụ)
3.1 Phương pháp xử lý trước: Đảm bảo độ dính của lớp phủ
Bước này là chìa khóa để tránh sơn sau đó lột và phồng, đặc biệt là đối với các chất nền nhựa ABS và PP thường được sử dụng trong bao bì mỹ phẩm.
Nạp và định vị: Hành động bằng tay hoặc cơ khí,các mặt hàng đóng gói được xử lý (chẳng hạn như vỏ bên ngoài của ống son môi) được cố định trên một vật cố định chuyên dụng để đảm bảo vị trí ổn định trong quá trình vận chuyển và không có sai lệch trong phun.
Làm sạch chất nền: Làm sạch kép thông qua "loại bỏ bụi lửa + loại bỏ bụi điện tĩnh".Máy thu điện tĩnh loại bỏ bụi bề mặt và vết dầu, ngăn ngừa các khiếm khuyết hạt sau khi phun.
Nâng nhiệt và sấy khô: Sau khi làm sạch, the packaging items are sent into the preheating furnace (with a temperature of approximately 40-60℃) to remove the moisture on the surface of the substrate and prevent pinholes from appearing in the coating during subsequent spraying.
3.2 Máy phun và làm cứng tia UV đầu tiên: Primer + cài đặt ban đầu
Chức năng chính của nó là tạo thành một lớp nền mịn mà cung cấp một chất nền đồng nhất cho lớp phủ chân không tiếp theo.
Bụt phun: Sử dụng súng phun tự động hoặc robot phun để phun chính xác chất phun tia UV (hầu hết là trong suốt hoặc màu sáng).Độ dày của lớp phủ nên được kiểm soát ở 5-10μm để đảm bảo che phủ kết cấu chất nền trong khi tránh trượt.
Chế độ phẳng dòng chảy: Sau khi phun, các mặt hàng đóng gói đi vào khu vực phẳng dòng chảy (nhiệt độ phòng,đứng trong 10-20 giây) để cho phép lớp phủ tự nhiên lan rộng và loại bỏ các dấu vết súng phun.
Chế độ làm cứng ban đầu bằng tia cực tím: Nhập vào lò làm cứng tia cực tím và tiếp xúc với đèn tia cực tím với bước sóng 365-405nm (năng lượng được điều chỉnh theo lớp phủ).tạo thành một lớp nền cứng.
3.3 Lớp phủ chân không: đạt được hiệu ứng kim loại / ngọc trai
Đây là bước cốt lõi cho bao bì mỹ phẩm để "thể hiện kết cấu", và các hiệu ứng phổ biến bao gồm vàng, bạc, và màu đỏ, v.v.
Thiết lập môi trường chân không: The cured packaging items are sent into the vacuum coating machine and evacuated to a high vacuum state of 10⁻³-10⁻⁴Pa to prevent impurities from affecting the coating effect during the coating process.
Lớp phủ: Thông qua công nghệ "magnetron sputtering" hoặc "lớp phủ bay hơi", các mục tiêu kim loại (như nhôm, crôm) hoặc các mục tiêu hợp chất (như titanium dioxide,để đạt được lớp phủ ngọc trai) được nung nóng và bay hơi, cho phép các nguyên tử dính đồng đều vào bề mặt bao bì, tạo thành một bộ phim 50-100nm.
Làm mát ra khỏi buồng: Sau khi sơn hoàn thành, từ từ giải phóng chân không và làm mát đến nhiệt độ phòng để ngăn chặn bộ phim bị nứt do sự khác biệt nhiệt độ.
3.4 Máy phun và làm cứng tia UV thứ hai: Bảo vệ + điều chỉnh màu sắc / hiệu ứng đặc biệt
Bước này không chỉ bảo vệ màng kim loại mong manh mà còn đạt được hiệu ứng trực quan tùy chỉnh, phù hợp với tông màu thương hiệu của mỹ phẩm.
Làm sạch thứ cấp: Sau khi lấy ra khỏi máy hút bụi,loại bỏ bụi điện tĩnh được thực hiện một lần nữa để loại bỏ bất kỳ lượng bụi dấu vết nào có thể được tạo ra trong quá trình sơn.
Bụi phủ trên: Bụi phủ UV khác nhau theo yêu cầu, chẳng hạn như sơn bảo vệ trong suốt (để tăng khả năng chống mòn), sơn màu (đối với màu sắc thương hiệu),Sơn mờ/máu (sản phẩm đặc biệt), với độ dày được kiểm soát ở 8-15μm.
Đánh bằng và làm cứng thứ cấp: Lặp lại quy trình "đánh bằng và cài đặt → làm cứng UV", kéo dài thời gian làm cứng lên 2-5 giây để đảm bảo liên kết chặt chẽ giữa lớp phủ trên và phim kim loại.Độ cứng lớp phủ cuối cùng có thể đạt hơn 3H (kiểm tra độ cứng bút chì).
3.5 Kiểm tra hậu trường và làm trống
Kiểm tra chất lượng: Bằng cách kiểm tra bằng tay hoặc bằng máy, kiểm tra xem bao bì có vấn đề như không phun, trầy xước, khác biệt màu sắc và lớp phủ không đồng đều hay không.Các sản phẩm không phù hợp được sửa chữa.
Việc cắt và đóng gói vật liệu: Các sản phẩm đủ điều kiện được lấy ra khỏi vật cố định, trải qua việc loại bỏ bụi bề mặt, và sau đó chuyển sang giai đoạn lắp ráp hoặc đóng gói sản phẩm hoàn chỉnh tiếp theo.
4. Đặc điểm
4.1 Sản xuất hiệu quả cao:Việc làm cứng tia cực tím nhanh chóng, thường chỉ mất vài giây để hoàn thành quá trình làm cứng, làm giảm đáng kể chu kỳ sản xuất và tăng hiệu quả sản xuất.
4.2 Lớp phủ chất lượng cao:Lớp phủ tia cực tím có tính chất vật lý và hóa học xuất sắc như độ cứng cao, chống mòn và chống ăn mòn,có thể cải thiện đáng kể chất lượng và độ bền của bề mặt đồ đạc.
4.3 Bảo vệ môi trường và tiết kiệm năng lượng:Quá trình làm cứng tia UV không đòi hỏi phải sưởi ấm, dẫn đến tiêu thụ năng lượng thấp hơn.giúp giảm lượng khí thải thải.
4.4 Độ tự động cao:Bằng cách áp dụng công nghệ điều khiển tự động tiên tiến, nó có thể đạt được hiệu ứng phun chính xác cao và nhất quán cao, giảm lỗi và bất ổn do hoạt động của con người.
4.5 Độ linh hoạt cao:Robot phun và hệ thống làm cứng tia UV có thể điều chỉnh cho phép dây chuyền lắp ráp này thích nghi với các bộ phận làm việc có hình dạng và kích thước khác nhau, đáp ứng nhu cầu sản xuất đa dạng.
5. Phòng ứng dụng
Các dây chuyền sản xuất lớp phủ chân không phun tia UV được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như điện tử tiêu dùng, phụ tùng ô tô và thiết bị đeo thông minh,cho xử lý lớp phủ bề mặt của các sản phẩm như vỏ điện thoại di động, đèn sau xe, máy cạo râu điện, và đồng hồ thông minh cho trẻ em.
6Các động lực cơ bản và hướng đi trong tương lai
6.1 Sự kết hợp sáng tạo của ngoại hình và hiệu suất tối ưu:Sự phát triển trong tương lai sẽ vượt ra ngoài mô hình đơn giản "primer + lớp phủ" và di chuyển hướng tới việc tạo ra các kết cấu chưa từng có.hiệu ứng tiên tiến như màu sắc năng động (thay đổi theo góc nhìn), cảm ứng sâu (chẳng hạn như sự kết hợp của cảm ứng mềm và độ sáng kim loại), và quang học kết cấu vi mô nano (chẳng hạn như nhiễu xạ, màu cấu trúc) có thể đạt được.Các lớp lớp phủ chân không (chẳng hạn như titan nitride), oxit zirconium) cũng sẽ cung cấp cho bề mặt khả năng chống mòn và chống trầy xước cao hơn, kéo dài tuổi thọ của sản phẩm.
6.2 Tăng cường quyền lực toàn diện thông qua trí thông minh và số hóa:Dòng sản xuất hợp chất này sẽ phục vụ như một mô hình sản xuất thông minh.Bằng cách tích hợp thị giác máy tính để phát hiện lỗi tự động và tận dụng các thuật toán AI để tối ưu hóa hàng trăm thông số như năng lượng chữa UV, độ dày lớp phủ, và tốc độ, nó đạt được điều chỉnh thích nghi của cửa sổ quy trình.cho phép xử lý lỗi và mô phỏng sản xuất sản phẩm mới trong môi trường ảo, giảm đáng kể chu kỳ R & D và tăng năng suất đi qua đầu tiên.
6.3 Tăng cường nhấn mạnh vào tính bền vững xanh:Công nghệ tổng hợp tự nó đại diện cho một nâng cấp môi trường. lớp phủ UV có gần như không phát thải VOC, và lớp phủ chân không thay thế cho sơn điện truyền thống,loại bỏ ô nhiễm kim loại nặng tại nguồnTrong tương lai, sự đổi mới vật liệu sẽ là trọng tâm, chẳng hạn như phát triển nhựa UV dựa trên nước, lớp phủ dựa trên sinh học và khám phá các mục tiêu lớp phủ không chứa crôm và niken,để tạo ra một quy trình sản xuất xanh nhất quán đáp ứng các quy định môi trường toàn cầu ngày càng nghiêm ngặt.
6.4 Sự mở rộng đột phá trong các lĩnh vực ứng dụng:Công nghệ này sẽ phá vỡ phạm vi hiện tại của điện tử tiêu dùng và nội thất ô tô và thâm nhập vào các lĩnh vực có giá trị gia tăng cao hơn.nó sẽ tạo ra một sự xuất hiện tích hợp và chất lượng caoTrong các phương tiện năng lượng mới, nó sẽ được sử dụng cho các bộ phận bên trong và bên ngoài nhẹ và thẩm mỹ; trong lĩnh vực thiết bị y tế,nó sẽ cung cấp các giải pháp sơn chống vi khuẩn, kháng hóa học, và có ngoại hình tuyệt vời.
7. kết luận
Tóm lại, sự phát triển của dây chuyền sản xuất lớp phủ chân không tia cực tím là một con đường từ "sự chồng chất quá trình" đến "đổi mới hệ thống".Các quy trình và công nghệ thông minh, nó không chỉ đáp ứng nhu cầu cực đoan của thị trường về ngoại hình và chức năng của sản phẩm, mà còn thúc đẩy toàn bộ ngành công nghiệp sản xuất chuyển đổi và nâng cấp sang môi trường,hướng thông minh và giá trị gia tăng cao, trở thành một liên kết công nghệ cốt lõi không thể thiếu trong sản xuất cao cấp.
>
>
