认识涂布机
一、涂布机概述
涂布机是现代制造业中的重要设备,可将具有特定功能的胶液、涂料或油墨均匀涂覆在卷状基材表面,经烘干后完成收卷。其应用范围广泛,涉及造纸、印刷包装、锂离子电池、光学薄膜、医疗材料等多个行业。该设备通过核心部件涂布头实现定量涂布,再配合供料系统、干燥系统、张力控制系统、收放卷系统、在线检测系统、驱动系统、回收系统等,共同完成连续生产作业。涂布技术的发展始终围绕 “提升精度”“扩展基材适应性”“降低能耗” 三大核心目标不断迭代。
二、几大涂布机介绍
2.1 狭缝挤压涂布机(主流技术)
工作原理:由流量泵控制涂料进入模头流道,在唇口处形成稳定的 “流动边界层” 后,附着在移动的基材上。其湿厚控制精度达 ±1μm 级,可支持 60m/min 以上的高速运行。但该设备对振动敏感,需配备主动隔震平台;且模头清洁要求严格,微小杂质就会导致条纹缺陷。
结构特征:模头间隙为 20-200μm,配备压力检测和闭环控制系统,支持多层共挤。
2.2 刮刀式涂布机
工作原理:借助刮刀与基材之间的间隙控制涂层厚度,涂料由供料系统输送至刮刀下方,经刮刀控制厚度后,转移附着在基材表面。
结构特征:包含刮刀(如逗号刮刀、浮动刮刀)、涂布头、供料系统和基材输送装置。逗号刮刀采用气动微调机构,直线度误差极小,适合高精度涂布。
2.3 辊式涂布机
工作原理:利用旋转的辊筒将涂料转移到基材上,分为顺转辊涂(同向旋转)和逆转辊涂(逆向旋转)两种方式。
结构特征:由涂布辊、计量辊、供料系统组成。逆转辊涂增设了计量辊,可处理粘度高于 5000cP 的高粘度涂料。
2.4 帘式涂布机
工作原理:涂料通过狭缝形成帘幕状自由下落,均匀覆盖在基材表面,其涂布效果依赖流体力学的稳定性。
结构特征:包括料槽、狭缝喷嘴、供料系统,支持 100-300m/min 的高速涂布。
2.5 凹版涂布机
工作原理:网纹辊(直径 20-50mm)储存涂料,经刮刀刮去多余部分后,通过反向旋转将涂料转移至基材。
结构特征:由微凹辊、刮刀、蓄胶槽构成,网穴深度为 2-50μm,湿膜厚度为 1-20μm。
2.6 气刀涂布机
工作原理:0.2-0.7MPa 的高压气流通过窄缝气刀控制涂层厚度,使涂层形成多孔结构。
结构特征:气刀间隙为 0.1-0.5mm,配套热风干燥系统,能使涂层比表面积提升 200-500%。
2.7 喷涂涂布机
工作原理:通过喷嘴将涂料雾化(粒径 10-100μm),静电喷涂时附加 10-100kV 电压以提高涂料利用率。
结构特征:包含喷枪、雾化装置、供料系统,采用冷喷涂可实现金属 / 陶瓷涂层。
2.8 浸渍涂布机
工作原理:基材完全浸入料槽,通过控制提拉速度来控制涂层厚度。
结构特征:由料槽、提拉机构、干燥系统组成,适合多孔基材(如陶瓷滤芯)。
优点:工艺简单,适用于高孔隙率材料。
缺点:涂层厚度均匀性差,涂布速度慢。
典型应用:泡沫金属、过滤材料。
2.9 转移式涂布机
工作原理:先将涂料涂覆在转移辊上,再转印至基材,以此解决涂料透渗问题。
结构特征:包括转移辊、压辊、供料系统,车速可达 200m/min。
2.10 丝网涂布机
工作原理:通过丝网网孔(100-400 目)印刷涂料,实现图案化涂布。
结构特征:由丝网、刮刀、供料系统组成,线宽精度达 50μm。
优点:适合精细图案(如 RFID 天线),新型卷对卷设备最小网点为 20μm。
缺点:涂布速度慢,网版更换频繁。
典型应用:电子元件印刷、防伪标签。
2.11 超声涂布机
工作原理:利用超声波能量使涂料形成均匀的雾状或流态,精准地涂覆在基材表面。其通过超声波振动产生的能量,能有效控制涂料的涂布状态,实现高精度涂布。
结构特征:主要由超声波发生器、涂布头、供料系统等构成。超声波发生器提供稳定的超声振动,涂布头则负责将处理后的涂料均匀施加到基材上,适用于对涂层精度和均匀性要求较高的场景。
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