層壓設(shè)備知識(shí).

1、層壓機(jī)設(shè)備原理知識(shí)層壓機(jī)設(shè)備原理知識(shí) 培訓(xùn)員：盧志剛2010.01.27 層壓機(jī)是制造覆銅板最終成型的關(guān)鍵設(shè)備，壓機(jī)精度的好壞及合適的工藝參數(shù)對(duì)板材品質(zhì)起著至關(guān)重要的作用。目前世界上主要的層壓機(jī)設(shè)備制造商有KITAGAWA 、SIEMPKAMP、ACCUDYNE 、OEM 等。國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)廠家有上海人造板機(jī)器廠 。層壓設(shè)備的組成層壓設(shè)備的組成 1、壓機(jī)主體 包括壓機(jī)主體機(jī)框、真空門(mén) 2、液壓系統(tǒng) 液壓站、油缸 3、加熱、冷卻系統(tǒng) 熱油爐（或者鍋爐）、加熱板、管道、冷卻塔、 大水池、交換器等 4、真空系統(tǒng) 真空站 5、輔助設(shè)備 橫移車(chē)、儲(chǔ)存架、推拉臂 6、控制系統(tǒng) 控制電柜、電腦、軟件生益層壓設(shè)備

2、的發(fā)展生益層壓設(shè)備的發(fā)展 1、第一臺(tái)真空壓機(jī) 1995年投產(chǎn)的三廠層壓機(jī) 2、第一臺(tái)熱油壓機(jī) 1997年投產(chǎn)的四廠層壓機(jī) 3、第一臺(tái)高溫壓機(jī) 2009年投產(chǎn)的工程中心層壓機(jī) 4、第一次自行改造成功真空壓機(jī) 19981999年由設(shè)備動(dòng)力部自行設(shè)計(jì)，先后改造一廠 和二廠的層壓機(jī)，成功將此兩臺(tái)層壓機(jī)升級(jí)為真空壓機(jī)， 公司從此全面進(jìn)入真空層壓時(shí)代。使公司的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力 大為提升。層壓三要素層壓三要素 1、溫度 2、壓力 3、真空 常用部件名稱(chēng)常用部件名稱(chēng) 1、高壓泵：為液壓系統(tǒng)提供高壓油的油泵。 2、低壓泵：快速合模時(shí)提供大量低壓油的油泵。 3、比例閥（熱油部分）：精確控制油溫的閥門(mén)。 4、BOSCH卡

3、、閥（比例調(diào)壓閥）：精確控制壓力的電路板和閥門(mén)。 5、水環(huán)式真空泵：一種類(lèi)型的真空泵。 6、羅茨泵：輔助水環(huán)泵抽真空的泵，與水環(huán)泵組成為真空泵組。 7、保護(hù)板：保護(hù)層壓加熱板的專(zhuān)用鋼板。 8、熱電偶：檢測(cè)溫度的傳感器。液壓系統(tǒng)液壓系統(tǒng) 產(chǎn)品所需要的壓力及壓力的穩(wěn)定性均勻，都是通過(guò)液壓系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以液壓系統(tǒng)是否可靠對(duì)壓機(jī)非常重要。制造覆銅板層壓機(jī)液壓系統(tǒng)基本上大同小異，都是為了兩個(gè)目的:正常工作狀態(tài)下精確控制液壓系統(tǒng)的壓力;在出現(xiàn)異常情況時(shí)，系統(tǒng)能保壓甚至能手動(dòng)補(bǔ)壓。 液壓系統(tǒng)主要由高低壓泵、方向閥、比例調(diào)壓閥、安全閥、單向閥、油箱、過(guò)濾器等組成。 液壓系統(tǒng)工作步驟液壓系統(tǒng)工作步驟 合模 當(dāng)待

4、壓的板材推進(jìn)壓機(jī)準(zhǔn)備就緒后，操作人員按下合模開(kāi)關(guān)，液壓系統(tǒng)的高壓泵和低壓泵同時(shí)工作，將液壓缸升起的過(guò)程。 加壓 當(dāng)壓機(jī)合模到盡后，低壓泵停止工作。按程序設(shè)定值由高壓泵和BOSCH閥同時(shí)配合，將壓力穩(wěn)定在設(shè)定值。壓力隨層壓程序設(shè)定值變化而變化。 卸壓 當(dāng)層壓過(guò)程完成，需要開(kāi)模時(shí)，卸壓閥先打開(kāi)，將壓力降低。 開(kāi)模 將液壓缸內(nèi)所有液壓油排出，層壓加熱板全部打開(kāi)至開(kāi)模狀態(tài)。液壓系統(tǒng)的重要部件液壓系統(tǒng)的重要部件油缸油缸 油缸的結(jié)構(gòu)油缸主要由缸體、活塞、密封件、 導(dǎo)向套4 大部分組成。a. 缸體缸體一般選用45* 鋼制造，但必須對(duì)鋼 材調(diào)質(zhì)處理到HBS241-285 。b. 活塞活塞采用耐磨鑄鐵制造而成，

5、表面不僅 要光滑，而且要耐磨。目前進(jìn)口壓機(jī)如 KITAGAWA 和SIEMPKAMP 之活塞加工完全達(dá)到 鏡面級(jí)0.05m 而且硬度也達(dá)到HRC4 8 以上。c. 導(dǎo)向套導(dǎo)向套材料一般為耐磨青銅，其表面 粗糙度為0.63m ，利用液壓油潤(rùn)滑導(dǎo)向套。d. 密封與防塵裝置采用y 型密封圈。 液壓系統(tǒng)的重要部件液壓系統(tǒng)的重要部件高、低壓泵高、低壓泵 層壓機(jī)在合模時(shí)由于油缸大，需要泵提供大流量、低壓力的液壓油;但當(dāng)合模到位后，油缸僅需要小量油加壓或保壓，如果僅用一個(gè)油泵，既需要流量大又需壓力大，對(duì)泵的功率必須選很高的，同時(shí)液壓油在高壓下溢流，容易發(fā)熱，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響液壓元件的使用性能。所以目前所有的大中

6、型壓機(jī)均采用高、低壓泵分開(kāi)，低壓泵提供油缸所需流量，高壓泵提供油缸所需油壓。 加熱、冷卻系統(tǒng)重要部件加熱、冷卻系統(tǒng)重要部件加熱板加熱板 壓機(jī)熱板精度對(duì)產(chǎn)品起著重要作用，目前世界上主要壓機(jī)設(shè)備供應(yīng)商其加熱板平面度均在0.04-0.05 mm/m之間，上海人造板機(jī)器廠加熱板平面度為0.07mm/m。為有效保護(hù)加熱板表面，在加熱板上表面上加裝一塊硬度較高且耐磨的保護(hù)板。 蒸汽壓機(jī)蒸汽壓機(jī) 蒸汽加熱系統(tǒng)，由進(jìn)蒸汽閥、進(jìn)冷水閥、回鍋爐閥、疏水閥、排水閥、排蒸汽閥等構(gòu)成?？販卦?，是加熱板控溫通過(guò)裝于熱板上的熱電偶檢測(cè)熱板溫度，控制進(jìn)蒸汽閥的開(kāi)度大小來(lái)控制加熱板溫度。 在加熱過(guò)程中，熱板中的積水回流到疏水

7、閥處，當(dāng)積水達(dá)到一定程度后，疏水閥自動(dòng)打開(kāi)，將積水排回鍋爐。加熱板冷卻，通過(guò)冷卻塔水池的水來(lái)冷卻，在壓機(jī)熱板通冷卻水之前，必須將熱板中的蒸汽預(yù)先排空，再通人冷卻水，否則會(huì)產(chǎn)生水汽撞擊。蒸氣壓機(jī)與熱油壓機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)蒸氣壓機(jī)與熱油壓機(jī)優(yōu)缺點(diǎn) 熱油壓機(jī) 采用導(dǎo)熱油加熱具有下述優(yōu)缺點(diǎn):加熱板溫度均勻，層間溫度也均勻，甚至可以實(shí)現(xiàn)熱板溫度相差在1.5 內(nèi);管道壓力小，不容易腐蝕管道;溫度可以升到很高，導(dǎo)熱油可耐340 高溫，鍋爐可以燒到300 ，正常使用溫度可達(dá)270 ;導(dǎo)熱油循環(huán)使用，無(wú)廢水、無(wú)污染等問(wèn)題，相對(duì)蒸汽加熱要節(jié)能;導(dǎo)熱油加熱的最大缺點(diǎn)就是管道相對(duì)復(fù)雜，需要油泵和閥門(mén)較多。 蒸氣壓機(jī)與熱油壓機(jī)優(yōu)

8、缺點(diǎn)蒸氣壓機(jī)與熱油壓機(jī)優(yōu)缺點(diǎn) 蒸氣壓機(jī) 蒸汽加熱有如下優(yōu)點(diǎn)，壓機(jī)用蒸汽加熱，管路比較簡(jiǎn)單，也無(wú)需再配熱源輸送動(dòng)力，只要控制蒸汽進(jìn)入熱板的多少就可以控制熱板之溫度。同時(shí)熱板或管路出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，維修起來(lái)比較方便。 缺點(diǎn)：熱板板面分布均勻性不理想;蒸汽的冷凝水對(duì)不同層加熱板溫差影響比較大;管道壓力大，蒸汽在190 時(shí)壓力有1. 5 MPa ，如果我們要求提高蒸汽溫度，勢(shì)必要提高蒸汽壓力，這就對(duì)管道、闊門(mén)等提出更高要求，一般來(lái)說(shuō)蒸汽壓機(jī)加熱板溫度不會(huì)超過(guò)200 ;采用蒸汽加熱，比較浪費(fèi)能源，在加熱和冷卻過(guò)程中存在蒸汽趕水，也存在排放蒸汽，這兩者都是浪費(fèi)熱能，這種方式不節(jié)能。 真空泵的類(lèi)型真空泵的類(lèi)型

9、按照板材工藝要求，板材層壓過(guò)程需要在30mbar的真空情況下完成。 1、旋轉(zhuǎn)刮片式真空泵 2、水環(huán)泵大氣噴射 3、水環(huán)泵羅茨泵真空度的換算真空度的換算 各真空單位換算如下： 1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=101325Pa 101KPa 1013mbar760Torr 1mbar=100Pa 1KPa=10mbar 1Torr=1.33mbar=133Pa水環(huán)泵原理與結(jié)構(gòu)水環(huán)泵原理與結(jié)構(gòu)4.水環(huán)泵原理動(dòng)畫(huà) 工作原理:帶有多葉片的轉(zhuǎn)子偏心裝在泵殼內(nèi)，當(dāng)它旋轉(zhuǎn)時(shí)，把液體拋向泵殼并形成與泵殼同心的液環(huán)，液環(huán)同轉(zhuǎn)子、葉片形成容積周期變化的旋轉(zhuǎn)變?nèi)菡婵毡谩?水環(huán)泵水環(huán)泵+大氣噴射器大氣噴射器理論最高可以達(dá)到10mbar真

10、空度優(yōu)點(diǎn)：控制簡(jiǎn)單，故障點(diǎn)小。缺點(diǎn)：效率低、浪費(fèi)能源。當(dāng)達(dá)到最高真空度時(shí)，b口處連壓機(jī)的抽氣量只有真空泵抽氣量的30-40%。壓機(jī)不同配置真空泵優(yōu)缺點(diǎn)不同配置真空泵優(yōu)缺點(diǎn) 旋轉(zhuǎn)刮片式真空泵 優(yōu)點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便。 缺點(diǎn)： 需要良好的潤(rùn)滑性能，而抽真空時(shí)空 氣中的水份容易積在真空泵油中，造 成真空泵中油容易乳化甚至炭化，這就 使得葉片和泵體潤(rùn)滑性能減弱，形成惡 性循環(huán)，造成葉片容易磨損，油氣分離 器破損。不同配置真空泵優(yōu)缺點(diǎn)不同配置真空泵優(yōu)缺點(diǎn) 水環(huán)泵大氣噴射優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)： 1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造精度要求不高，容易加工。 2.結(jié)構(gòu)緊湊，泵的轉(zhuǎn)數(shù)較高，一般可與電動(dòng)機(jī)直聯(lián)，無(wú)須減速裝置。故用小的結(jié)構(gòu)尺

11、寸，可以獲得大的排氣量，占地面積也小。 3.壓縮氣體基本上是等溫的，即壓縮氣體過(guò)程溫度變化很小。 4.由于泵腔內(nèi)沒(méi)有金屬磨擦表面，無(wú)須對(duì)泵內(nèi)進(jìn)行潤(rùn)滑，而且磨損很小。轉(zhuǎn)動(dòng)件和固定件之間的密封可直接由水封來(lái)完成。 5.吸氣均勻，工作平穩(wěn)可靠，操作簡(jiǎn)單，維修方便。缺點(diǎn)缺點(diǎn)： 1.效率低，一般在30%左右，較好的可達(dá)50%。 2.真空度低，這不僅是因?yàn)槭艿浇Y(jié)構(gòu)上的限制，更重要的是受工作液飽和蒸氣壓的限制。用水作工作液，極限壓強(qiáng)只能達(dá)到20004000Pa。用油作工作液，可達(dá)130Pa。 不同配置真空泵優(yōu)缺點(diǎn)不同配置真空泵優(yōu)缺點(diǎn) 水環(huán)泵羅茨泵 優(yōu)點(diǎn)： 1.理論真空度高；2.一般選擇羅茨泵抽氣量 是水環(huán)泵

12、的1.5-2.5倍，在高真空狀態(tài)時(shí)，抽 氣量加大，抗微泄漏能力強(qiáng)。3.能耗利用效 率高。 缺點(diǎn)： 1.增加羅茨泵是一個(gè)故障點(diǎn)。2.控制復(fù)雜： 羅茨泵與水環(huán)泵的開(kāi)停次序要嚴(yán)格執(zhí)行；要 檢測(cè)真空度控制羅茨泵的開(kāi)停；停泵時(shí)破真 空要執(zhí)行到位。 熱板均勻性測(cè)定熱板均勻性測(cè)定 (1)壓力紙測(cè)定法這種方法就是在熱板與熱板中間放一張 壓力應(yīng)變紙(常態(tài)下為白色) ，在壓力應(yīng)變紙上下各 放兩張牛皮紙，在合模壓力狀態(tài)下，看壓力紙變顏色 的程度(變?yōu)榧t色，顏色越深壓力越大)來(lái)定性分析熱 板均勻性。 (2)復(fù)寫(xiě)紙測(cè)定法這種方法與壓力紙方法一樣，只是將 壓力紙換成了復(fù)寫(xiě)紙，也是一種定性測(cè)試方法。 (3)鉛條測(cè)定法這種方法采用鉛條放在熱板與熱板之間， 左中右各放一條，在合模壓力作用下，鉛條厚度發(fā)生 變化，再將鉛條從熱板中間取出，用千分尺測(cè)量鉛條 前中后不同點(diǎn)的厚度，這樣就可以定量測(cè)得加熱板均 勻性的數(shù)據(jù)。溫度均勻性測(cè)量溫度均勻性測(cè)量 熱板層間溫度絕大部分壓機(jī)都有電腦顯示，無(wú)須測(cè)試。只是同一塊熱板溫度均勻性需測(cè)試。測(cè)量方法:一般先預(yù)疊一個(gè)疊合，這個(gè)疊合“僅需托板、蓋板和適量的牛皮紙，將9 條熱電偶線埋人牛皮紙中間(分布在板的角或中心點(diǎn)) ，并將熱電偶線接人壓機(jī)預(yù)留的九個(gè)測(cè)溫接口或自備的溫度測(cè)試儀，這樣壓機(jī)電腦或測(cè)試儀就可以顯示井記錄同一塊熱板不同點(diǎn)的升溫情況，在熱