一种模块化制造多用途卷绕式真空镀膜机的制作方法

本发明涉及真空镀膜、电容器薄膜制造及光电显示薄膜制造行业，针对柔性薄膜材料实现单/双面镀膜，尤其涉及一种模块化制造多用途卷绕式真空镀膜机。

背景技术：

真空镀膜是等离子技术应用的一种，即在真空环境下，使装有待镀材料的磁控溅射阴极启辉(电阻蒸发方式是通电加热膜料坩埚)，磁控阴极产生等离子体，高能离子轰击靶面(膜料)溅射出要镀膜料粒子，溅射出来的粒子沉积在被镀工件上形成单质膜、化合物膜等。

卷绕式真空镀膜技术广泛应用于电容器、触摸显示器、装饰包装材料等柔性材料的功能及装饰性薄膜制造领域。

常规的卷绕式真空镀膜设备所采用的卷绕机构多为单腔体或多腔体，对于单腔体设备，其结构特点为：a.包括一个密封真空容器(圆形或矩形腔体)；b.容器内用金属隔板隔离出1个放卷区、1个镀膜区、1个收卷区；c.具有设计紧凑、占地面积小、造价低等优点；d.缺点是各区域气氛隔离度差，工作中粉尘污染较多，生产膜系有限，产能低等。对于多腔体设备，其缺点是单镀膜主毂生产，生产膜系有限，产品品种单一，设备只能按工艺订制，制造成本较高等。

以上设备结构设计是目前常用的几种卷绕式真空镀膜设备方式，设备的设计制造都是在事先确定产品工艺的基础上须独立设计的专用设备，都只能镀制单面成膜产品，生产双面镀膜产品时，就需要将待镀膜(箔材)翻面二次加工，具有成品率低，生产效率低；生产简单膜系产品时，设备利用率低等缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种模块化制造多用途卷绕式真空镀膜机，它针对柔性薄膜材料实现单/双面镀膜。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种模块化制造多用途卷绕式真空镀膜机,包括至少两个真空卷绕镀膜系统单元，相邻的两个真空卷绕镀膜系统单元之间通过真空联结阀连接，待镀膜的卷料由所述真空联结阀穿过进入下一个空卷绕镀膜系统单元；所述真空卷绕镀膜系统单元包括有放卷室、镀膜室、热处理室及收卷室，四者均设有若干可用于张紧、传送待镀膜卷料、改变的待镀膜的卷料缠绕方向的卷轴，镀膜室设有镀膜榖，待镀膜的卷料在上一个真空卷绕镀膜系统单元中实现一面镀膜后因所述卷轴改变其缠绕方向在下一个真空卷绕镀膜系统单元实现另一面镀膜。

优选的，所述真空卷绕镀膜系统单元还包括有控制镀膜工艺参数的plc控制系统。

优选的，所述放卷室、镀膜室、热处理室及收卷室均由独立的抽真空设备进行抽真空，抽真空设备与所述plc控制系统控制连接。

优选的，所述放卷室、镀膜室由独立的抽真空设备进行抽真空，热处理室及收卷室共用一组抽真空设备，所有抽真空设备均与所述plc控制系统控制连接。

优选的，所述镀膜室设有多个磁控溅射靶，多个磁控溅射靶与所述plc控制系统控制连接。

优选的，所述放卷室设有可拆卸的放卷辊，所述收卷室设有可拆卸的收卷辊。

优选的，所述热处理室设有若干加热装置，若干加热装置与所述plc控制系统控制连接。

优选的，所述放卷室与所述收卷室为对称结构，两者可对调从而改变收卷或放卷的位置。

优选的，所述放卷辊及收卷辊与所述plc控制系统控制连接。

本发明有益效果为：

1、通过模块化镀膜系统单元设计，各单元模块具有独立操作使用功能；

2、独立的真空联接阀将各单元模块联结起来后，各模块可实现联动；

3、双镀膜系统单元设计及联结可实现柔性材料的双，面镀膜；

4、模块化的高温真空热处理室设计，可进行石墨烯复合制造；

5、高集成度的自动控制系统设计可实现多系统模块单元的联动及各单

元的独立运行。

说明书附图

图1为本发明实施例1的系统组成示意图；

图2为本发明实施例1进行单面镀膜时的原理示意图；

图3为本发明实施例1进行双面镀膜时的原理示意图。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1，参考图1至图3所示，一种模块化制造多用途卷绕式真空镀膜机,包括两个真空卷绕镀膜系统单元100，两个真空卷绕镀膜系统单元100之间通过真空联结阀1连接，待镀膜的卷料21由真空联结阀1穿过进入下一个空卷绕镀膜系统单元100；真空卷绕镀膜系统单元100包括有放卷室2、镀膜室3、热处理室4及收卷室5，四者均设有若干可用于张紧、传送待镀膜卷料、改变的待镀膜的卷料缠绕方向的卷轴6，镀膜室3设有镀膜榖7，如图可知，待镀膜的卷料21在上一个真空卷绕镀膜系统单元中实现一面镀膜后因卷轴改变其缠绕方向在下一个真空卷绕镀膜系统单元实现另一面镀膜。

优选的，真空卷绕镀膜系统单元还包括有控制镀膜工艺参数的plc控制系统11。plc作为控制中心，可以输入需要的工艺参数，设备运行时，按照这些参数去执行，当工艺参数不适当的情况下，可以根据实际需要调整或修改，一般而言，在本发明中，plc可控制的参数有卷料前进的速度、本体真空度、工艺气氛、加热温度、离子源功率及磁控溅射阴极功率等。

优选的，放卷室2、镀膜室3分别由第一抽真空机组8、第二真空机组9进行抽真空，热处理室4及收卷室5共用一组抽真空设备第三真空机组10，所有抽真空机组均与plc控制系统控制连接。当然，作为本发明又一种实施例，放卷室2、镀膜室3、热处理室及收卷室均也可由独立的抽真空设备进行抽真空，抽真空设备与plc控制系统控制连接。

优选的，镀膜室设有3个磁控溅射靶12，3个磁控溅射靶12与plc控制系统11控制连接，plc控制系统11可控制磁控溅射靶12的磁控溅射阴极功率。当然，作为本发明的其它实施方式，磁控溅射靶12的数量还可以是其它数量，一般地，多个磁控溅射靶12应等间距均匀地设置对向镀膜榖。

优选的，放卷室2设有可拆卸的放卷辊13，收卷室设有可拆卸的收卷辊14。

优选的，热处理室4设有若干加热装置15，若干加热装置15与plc控制系统11控制连接。

优选的，放卷室2与收卷室5为对称结构，两者可对调从而改变收卷或放卷的位置，参考图2及图3所示，例如，如果只需要单面镀膜，那么两个真空卷绕镀膜系统单元100可作为独立的镀膜系统进行镀膜，待镀膜的卷料21包含一组，分别在左边的第一个真空卷绕镀膜系统单元100及右边的第二个真空卷绕镀膜系统单元100进行镀膜处理，在两个真空卷绕镀膜系统单元100中，镀膜可同时进行，也可异步进行；如果需要进行双面镀膜，则将右边的第二个真空卷绕镀膜系统单元100中的收卷室5和放卷室2对调，从而变成在原来的收卷室进行放卷，在右边的第二个真空卷绕镀膜系统单元100中进行单面镀膜后，待镀膜的卷料21通过真空联接阀1进入左边的第一个真空卷绕镀膜系统单元100，由于设置了卷轴6，通过改变待镀膜的卷料21的缠绕方向，待镀膜的卷料21进入左边的第一个真空卷绕镀膜系统单元100后，未镀膜的一面对向磁控溅射靶12，于是可进行第二面镀膜，第二面镀膜完成后，在左边的第一个真空卷绕镀膜系统单元100的收卷室5中进行收卷。

在实施例中，两个真空卷绕镀膜系统单元100以独立的plc控制系统控制为佳，在进行双面镀膜时，应保证两个真空卷绕镀膜系统单元100中的镀膜榖转速一致。

当然，作为本发明的其它实施例，真空卷绕镀膜系统单元100的数量还可以是大于2的其它数量，这些多个真空卷绕镀膜系统单元100连接起来可组成单面多层镀膜系统或双面多层镀膜系统，这样，则可以在单次工艺中，进行单面多层镀膜处理，或者进行双面多层镀膜系统，相对于传统设备而言，灵活性高，可大大提高生产速率，节省制造成本。

尽管已经示出和描述了本发明的实施方案，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施方案进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。