【康沃真空網(wǎng)】真空鍍膜機抽氣系統(tǒng)是實現(xiàn)鍍膜工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，它負責(zé)將鍍膜室內(nèi)的氣體抽出，創(chuàng)造出滿足鍍膜要求的高真空環(huán)境。本文將詳細闡述真空鍍膜機抽氣系統(tǒng)的原理以及其使用方法。1、機械泵的工作原理：
（1）機械真空泵
機械真空泵是抽氣系統(tǒng)中最常見的基礎(chǔ)真空泵，它主要通過機械運動改變泵腔內(nèi)的容積，從而實現(xiàn)對氣體的吸入、壓縮和排出。常見的機械真空泵有旋片式真空泵、滑閥式真空泵等。
（2）旋片式真空泵
其工作原理是在偏心安裝的轉(zhuǎn)子上鑲嵌有可沿徑向滑動的旋片，當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，旋片在離心力和彈簧力的作用下，始終與泵腔內(nèi)壁緊密接觸，將泵腔分隔成不同的容積區(qū)域。隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動，這些區(qū)域的容積不斷變化，氣體被吸入、壓縮并排出泵外。
（3）滑閥式真空泵
它由偏心輪、滑閥、泵體等組成。偏心輪帶動滑閥在泵體內(nèi)做往復(fù)運動，使得泵腔容積周期性變化，完成氣體的吸入、壓縮和排出過程。
機械泵是從大氣開始工作的，它的主要參數(shù)有極限真空，抽氣速率，此為設(shè)計與選用機械泵的重要依據(jù)。單級泵可以將容器從大氣抽到1.0*10-1PA的極限真空，雙級機械泵可以將容器從大氣抽到6.7*10-2PA，甚至更高。抽氣速率，是指旋片泵按額定轉(zhuǎn)數(shù)運轉(zhuǎn)時，單位時間內(nèi)所能排出氣體的體積，可以用下公式計算：Sth=2nVs=2nfsLfs表示吸氣結(jié)束時空腔截面積，L表示空腔長度，系數(shù)表示轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周有兩次排氣過程，Vs表示當轉(zhuǎn)子處于水平位置的時候，吸氣結(jié)束，此時空腔內(nèi)的體積最大，轉(zhuǎn)速為n。機械泵排氣的效果還與電機的轉(zhuǎn)速及皮帶的松緊度有關(guān)系，當電機的皮帶比較松，電機轉(zhuǎn)速很慢的時候，機械泵的排氣效果也會變差，所以要經(jīng)常保養(yǎng)，點檢，機械泵油的密封效果也需要常常點檢，油過少，達不到密封效果，泵內(nèi)會漏氣，油過多，把吸氣孔堵塞，無法吸氣和排氣，一般，在油位在線下0.5厘米即可。
2、擴散真空泵
擴散真空泵是一種能夠獲得高真空的真空泵，它主要利用高速運動的蒸汽流來攜帶氣體分子，從而實現(xiàn)對氣體的抽除。擴散泵通常由泵體、噴嘴、冷卻系統(tǒng)等組成。
當擴散泵工作時，泵內(nèi)的工作液（如油、汞等）被加熱汽化，形成高速蒸汽流從噴嘴噴出。這些蒸汽流在向下運動的過程中，與從鍍膜室進入泵內(nèi)的氣體分子發(fā)生碰撞，由于蒸汽流的速度遠高于氣體分子的熱運動速度，氣體分子就會被蒸汽流攜帶并向下運動，最終被前級真空泵（如機械真空泵）抽走。
3、羅茨真空泵
羅茨真空泵也是一種常用的真空泵，它屬于容積式真空泵，其特點是在較寬的壓力范圍內(nèi)有較大的抽速。羅茨真空泵由兩個“8”字形的轉(zhuǎn)子組成，兩個轉(zhuǎn)子在泵腔內(nèi)做同步反向旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子之間、轉(zhuǎn)子與泵腔內(nèi)壁之間都保持極小的間隙。
當羅茨真空泵工作時，氣體從進氣口進入泵腔，隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，氣體被封閉在由轉(zhuǎn)子和泵腔形成的容積空間內(nèi)，并被不斷地從進氣口推向排氣口，從而實現(xiàn)對氣體的抽除。羅茨真空泵的極限真空度一般在10?3-10??Torr左右，常與機械真空泵串聯(lián)使用，作為機械真空泵和擴散真空泵之間的中間級真空泵，以提高整個抽氣系統(tǒng)的抽氣效率。
4、真空閥門
真空閥門在抽氣系統(tǒng)中起著控制氣體流動的重要作用。根據(jù)其功能和結(jié)構(gòu)的不同，可分為閘閥、截止閥、蝶閥等多種類型。
-閘閥：閘閥的閘板在閥體內(nèi)做垂直升降運動，通過開啟或關(guān)閉閘板來控制氣體的通斷。閘閥具有流阻小、密封性能好等優(yōu)點，適用于大口徑管道的氣體控制。
-截止閥：截止閥通過閥桿帶動閥芯在閥體內(nèi)做軸向運動，實現(xiàn)對氣體的截斷或?qū)ā＝刂归y的密封性能較好，但流阻相對較大，常用于小口徑管道的氣體控制。
-蝶閥：蝶閥的閥瓣呈圓盤狀，通過閥桿帶動閥瓣在閥體內(nèi)做旋轉(zhuǎn)運動，從而控制氣體的流通。蝶閥具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、體積小等優(yōu)點，常用于中、小口徑管道的氣體控制。
真空閥門在抽氣系統(tǒng)的不同位置，根據(jù)工藝要求適時地開啟或關(guān)閉，以保證抽氣過程的順利進行和鍍膜室內(nèi)真空度的穩(wěn)定。
5、真空規(guī)管
真空規(guī)管是用于測量鍍膜室內(nèi)真空度的儀器。常見的真空規(guī)管有熱偶規(guī)管、電離規(guī)管等。
熱偶規(guī)管：熱偶規(guī)管是基于氣體熱傳導(dǎo)原理來測量真空度的。當規(guī)管內(nèi)的加熱絲通電發(fā)熱時，周圍氣體的熱傳導(dǎo)情況會隨真空度的變化而變化，通過測量熱偶的熱電勢來反映真空度的高低。熱偶規(guī)管適用于測量中真空范圍（10?1-10?3Torr）的真空度。
電離規(guī)管：電離規(guī)管是利用氣體電離原理來測量真空度的。當規(guī)管內(nèi)的燈絲通電發(fā)射電子，電子在電場作用下與氣體分子碰撞并使其電離，通過測量電離產(chǎn)生的離子電流來確定真空度的高低。電離規(guī)管適用于測量高真空范圍（10??-10??Torr）的真空度。
真空規(guī)管將測量到的真空度信號反饋給控制系統(tǒng)，以便操作人員及時了解鍍膜室內(nèi)的真空狀況，并根據(jù)需要調(diào)整抽氣系統(tǒng)的工作參數(shù)。
抽氣系統(tǒng)的工作原理
真空鍍膜機抽氣系統(tǒng)的工作過程通常是由粗抽、中抽和精抽等多個階段組成的連續(xù)過程。
1.粗抽階段
在鍍膜工藝開始前，首先要進行粗抽。此時，開啟機械真空泵，通過真空閥門將鍍膜室與機械真空泵連通。機械真空泵開始工作，利用其自身的工作原理，將鍍膜室內(nèi)的氣體逐步抽出，使鍍膜室內(nèi)的氣壓從大氣壓快速降低到一定程度，這個階段主要是為后續(xù)的中抽和精抽打下基礎(chǔ)，去除鍍膜室內(nèi)大量的空氣和其他氣體。
2.中抽階段
粗抽完成后，進入中抽階段。在這個階段，根據(jù)抽氣系統(tǒng)的具體配置，可能會開啟羅茨真空泵（如果配備）。羅茨真空泵與機械真空泵串聯(lián)工作，通過真空閥門將鍍膜室、機械真空泵和羅茨真空泵連通。羅茨真空泵利用其較大的抽速，在機械真空泵已經(jīng)降低的氣壓基礎(chǔ)上，進一步將鍍膜室內(nèi)的氣壓降低。
3.精抽階段
中抽完成后，進入精抽階段。此時，開啟擴散真空泵，通過真空閥門將鍍膜室、羅茨真空泵（如果有）、機械真空泵和擴散真空泵連通。擴散真空泵工作時，其內(nèi)部的工作液汽化形成高速蒸汽流，攜帶鍍膜室內(nèi)剩余的氣體分子，在羅茨真空泵和機械真空泵的配合下，將鍍膜室內(nèi)的氣壓進一步降低到高真空狀態(tài)，滿足鍍膜工藝對真空度的要求。
在整個抽氣過程中，真空規(guī)管不斷地測量鍍膜室內(nèi)的真空度，并將信號反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)反饋信號適時調(diào)整各真空泵的工作參數(shù)以及真空閥門的開閉狀態(tài)，以確保抽氣過程的平穩(wěn)進行和最終達到所需的真空度。
真空鍍膜機抽氣系統(tǒng)的使用方法
（一）抽氣系統(tǒng)的啟動前準備
1.檢查設(shè)備狀態(tài)
在啟動抽氣系統(tǒng)之前，首先要對整個真空鍍膜機及其抽氣系統(tǒng)進行全面的檢查。檢查內(nèi)容包括各真空泵的外觀是否有損壞、連接部位是否緊密、真空閥門的開閉是否靈活、真空規(guī)管是否正常安裝等。
2.檢查工作液（針對擴散真空泵）
如果抽氣系統(tǒng)中配備了擴散真空泵，需要檢查擴散真空泵內(nèi)的工作液是否充足。對于油擴散真空泵，要檢查油位是否在規(guī)定的范圍內(nèi)，若油位過低，應(yīng)及時添加合適的擴散泵油。同時，還要檢查油的質(zhì)量，若油已變質(zhì)，應(yīng)更換新油。
3.檢查電源和控制系統(tǒng)
確保抽氣系統(tǒng)的電源供應(yīng)正常，檢查電源線是否連接牢固，開關(guān)是否正常工作。同時，要對控制系統(tǒng)進行檢查，確保控制系統(tǒng)能夠正常接收和處理真空規(guī)管反饋的信號，并且能夠根據(jù)設(shè)定的程序控制各真空泵和真空閥門的工作。
（二）抽氣系統(tǒng)的啟動過程
1.開啟機械真空泵
在完成啟動前準備后，首先開啟機械真空泵。按下機械真空泵的啟動按鈕，機械真空泵開始運轉(zhuǎn)，此時通過真空閥門將鍍膜室與機械真空泵連通，機械真空泵開始對鍍膜室內(nèi)的氣體進行粗抽。在粗抽過程中，要密切關(guān)注真空規(guī)管反饋的真空度信號，一般情況下，粗抽速度會隨著鍍膜室內(nèi)氣壓的降低而逐漸減慢。
2.（如有）開啟羅茨真空泵
當機械真空泵粗抽達到一定程度，一般是當鍍膜室內(nèi)氣壓降低到10?2-10?3Torr左右時，如果抽氣系統(tǒng)配備了羅茨真空泵，就可以開啟羅茨真空泵。開啟羅茨真空泵前，要確保其與機械真空泵和鍍膜室之間的連接正確，通過真空閥門將三者連通。羅茨真空泵開啟后，與機械真空泵協(xié)同工作，進行中抽，進一步降低鍍膜室內(nèi)的氣壓。
3.開啟擴散真空泵
當羅茨真空泵（如果有）中抽達到一定程度，一般是當鍍膜室內(nèi)氣壓降低到10?3-10??Torr左右時，開啟擴散真空泵。開啟擴散真空泵前，要確保其與羅茨真空泵（如果有）、機械真空泵和鍍膜室之間的連接正確，通過真空閥門將四者連通。擴散真空泵開啟后，在羅茨真空泵和機械真空泵的配合下，進行精抽，將鍍膜室內(nèi)的氣壓降低到高真空狀態(tài)。
在整個啟動過程中，要密切關(guān)注真空規(guī)管反饋的真空度信號，根據(jù)信號適時調(diào)整各真空泵的工作參數(shù)以及真空閥門的開閉狀態(tài)，確保抽氣過程的平穩(wěn)進行。
（三）抽氣系統(tǒng)的運行維護
1.定期檢查真空泵
定期對各真空泵進行檢查，包括機械真空泵、羅茨真空泵和擴散真空泵。檢查內(nèi)容有泵的運轉(zhuǎn)聲音是否正常、溫度是否過高、密封性能是否良好等。對于機械真空泵，要定期更換潤滑油，以保證其正常運轉(zhuǎn)。對于擴散真空泵，要定期檢查工作液的質(zhì)量和液位，及時添加或更換工作液。
2.檢查真空閥門
定期檢查真空閥門的開閉是否靈活、密封性能是否良好。若發(fā)現(xiàn)真空閥門存在問題，應(yīng)及時修復(fù)或更換。
3.檢查真空規(guī)管
定期檢查真空規(guī)管的測量精度是否符合要求，若發(fā)現(xiàn)真空規(guī)管測量誤差較大，應(yīng)及時更換。
4.保持設(shè)備清潔
保持整個抽氣系統(tǒng)及真空鍍膜機的清潔，避免灰塵、雜質(zhì)等進入泵體或鍍膜室，影響抽氣效率和鍍膜質(zhì)量。
（四）抽氣系統(tǒng)的關(guān)閉過程
1.關(guān)閉擴散真空泵
當鍍膜工藝完成后，首先要關(guān)閉擴散真空泵。關(guān)閉擴散真空泵前，要確保其內(nèi)部的工作液已冷卻，然后按下擴散真空泵的關(guān)閉按鈕，關(guān)閉擴散真空泵。關(guān)閉擴散真空泵后，通過真空閥門將其與其他設(shè)備斷開連接。
2.關(guān)閉羅茨真空泵（如有）
如果抽氣系統(tǒng)配備了羅茨真空泵，在關(guān)閉擴散真空泵后，關(guān)閉羅茨真空泵。關(guān)閉羅茨真空泵前，要確保其已停止運轉(zhuǎn)，然后按下羅茨真空泵的關(guān)閉按鈕，關(guān)閉羅茨真空泵。關(guān)閉羅茨真空泵后，通過真空閥門將其與其他設(shè)備斷開連接。
3.關(guān)閉機械真空泵
最后關(guān)閉機械真空泵。關(guān)閉機械真空泵前，要確保其已停止運轉(zhuǎn)，然后按下機械真空泵的關(guān)閉按鈕，關(guān)閉機械真空泵。關(guān)閉機械真空泵后，通過真空閥門將其與其他設(shè)備斷開連接。
在關(guān)閉整個抽氣系統(tǒng)后，要對設(shè)備進行清理和維護，為下一次鍍膜工藝做好準備。
真空鍍膜機抽氣系統(tǒng)的原理和使用方法是實現(xiàn)高質(zhì)量鍍膜工藝的關(guān)鍵因素之一。通過了解抽氣系統(tǒng)的組成部分及其工作原理，以及掌握其正確的使用方法，包括啟動前準備、啟動過程、運行維護和關(guān)閉過程等，能夠有效地保證真空鍍膜機創(chuàng)造出滿足鍍膜要求的高真空環(huán)境，從而提高鍍膜質(zhì)量和產(chǎn)品性能。在實際應(yīng)用中，操作人員應(yīng)嚴格按照操作規(guī)程進行操作，并定期對抽氣系統(tǒng)進行維護和保養(yǎng)，以確保抽氣系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行和鍍膜工藝的順利進行。
