本课题为卷绕式真空镀膜机总体设计及送丝机构设计。通过对真空镀膜机现状和发展趋势综述,学习市场调查、资料检索、机械设计、CAD软件应用、技术文件撰写等系统的工程师技能的综合训练。根据相关参数,对卷绕式真空镀膜机结构及其零件结构进行设计,其中对于送丝机构的设计进行比较选择适合的方案。论文网
4.2课题研究的相关方案
4。2。1。真空抽气系统
对于真空卷绕镀膜设备,由于卷绕基材的放气量较大,真空抽气系统必须有较大抽速。一般地,高真空卷绕镀膜设备应按功能区将真空室体分隔开,将放气量大的基材卷绕系统放在一个真空室(上室)内。将放气量相对小的镀膜工作部和送料系统放在另一个真空室(下室)内。
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图4。2。1 典型双室真空抽气系统
4。2。2 真空室体
真空室体的大小以能满足其内部卷绕,镀膜及送料系统等所需要的空间为准,原则上容积应越小越好。若为双室结构,镀膜室(下室)的大小以能满足其内部镀膜及送料系统等所需的空间为准,原则上镀膜室容积所占真空室总容积的比例越小越好。双室结构中,镀膜真空室与卷绕真空室之间的狭缝越小越好。
图4。2。2 圆形真空室 方形真空室
4。2。3基材卷绕系统
卷绕系统采用恒张力直流电机卷绕调速装置,整个系统由收卷辊、放卷辊、弹簧辊、压辊、冷却辊(主辊)、导辊、张力检测辊、收卷跟踪机构等组成。
图4。2。3 卷绕系统示意图
4。2。3。1两电机驱动基材卷绕系统
两电机驱动基材卷绕系统主要由主驱动电机,镀膜辊电机,收卷电机和放卷可控磨擦盘组成。
图4。2。3。1 交、直流双电机驱动的镀膜卷绕系统
4。2。3。2三电机驱动基材卷绕系统
三电机驱动基材卷绕系统主要由主驱动电机,收卷电机和放卷电机组成。
图4。2。3。2 交、直流三电机驱动的镀膜卷绕系统
4。2。4基材镀膜与送料系统
基材镀膜,真空镀膜的各种成熟方法在真空卷绕镀膜中都可运用,如:电阻蒸发,电阻感应蒸发,大功率电子束加热蒸发,磁控溅射等。
图4。2。4 基材镀膜送料方式
送料机构:对于丝状材料可以用两轮挤压方式通过导丝管将丝送至坩埚,这里两挤压轮既可以采用上下安装,也可以采用水平安装。对于粉末或微小颗粒材料可以在送料管中利用螺旋输送的方式解决。对于条状材料可以将料放在斜面上靠本身自重滑入坩埚的方式解决。在传统真空卷绕镀膜设备的送丝结构中,多将各组送丝串联,用一个调速电机驱动送丝轮转动并统一调整送丝速度-而现在的设备中每组送丝都有独立的电机驱动,即每组送丝速度都可以单独调节并将送丝速度显示出来-这对提高或保证基材沉积膜层的均匀度大有好处,根据实际应用,独立的送丝采用步进电机调速系统驱动比较可靠和方便。