一种常压大气准辉光低温等离子处理金属膜的装置的制作方法

本实用新型涉及金属膜加工设备技术领域，尤其是一种常压大气准辉光低温等离子处理金属膜的装置。

背景技术：

当今电子信息技术越来越发达，金属膜满足电子技术不断发展的要求不断提高。随着中国的电子通讯产业持续、快速、稳定的发展，铜箔在国际市场上有着举足轻重的地位。铜箔伴随电子信息通讯业的发展有着广阔的发展前景。其生产技术水平及难度在国内比较空白或者说处于起步阶段。根本不能满足国内新起电子信息技术行业的需求。目前压延铜箔基本处于依赖进口而且价格昂贵，压延铜箔生产方面的相关技术，国外严格保密，他的进步和发展一直影响到电子整机产品，半导体制造技术、电子安装技术及印制电路板制造技术的革新与发展。

当前，中国已成为仅次于美国的第二大铝箔花费国，但人均年用量仅0.22千克，适当于发达国家的十分之一到二十分之一，中国铝箔商场蕴藏着无穷的商机。随着人民生活水平的提高和旅游事业的发展，啤酒、汽水等饮料和罐头食品的需求量日益增多，这些都需要有现代化的包装与装潢，以利于国际市场上的竞争。为适应市场要求，人们开发出了屏蔽性好的塑料薄膜和喷镀箔等包装材料，但它们的综合性能都不如过涂层和层压加工能得到弥补和改善。因此可以说，铝箔是具有多种优良性能，比较完美的包装材料，在诸多领域中都充分显示出它广阔的应用前景。

一些金属膜高环境下的工作部件，要求高的高温强度，同时抗高温氧化腐蚀，在剧烈磨损环境下的工作部件，要求良好的高温强度韧性和耐磨性，单一材料往往不能满足上述所有的性能要求，耐磨及防护图层可以发挥各种材料的优点并避免各自局限，有效降低各部件的机械磨损，化学腐蚀，高温氧化并延长使用寿命。以上这些金属薄膜的粘接应用工艺中，这就涉及到常常与防护图层粘接不牢，所有过去只采用电晕或者热熔胶的方法，致使电子产品使用寿命短，而电晕处理由于是属于流注放电，其放电处理的形态是丝状放电，即对材料表面处理的放电是不均匀的点状放电，在低张力要求的情况下采用电晕处理已经可以符合溶剂性油墨的要求，如果采用水性油墨则对材料的表面张力的要求就相对比较高，如果还采用电晕处理必须提高单位面积内的处理功率，这就很容易将材料击穿或处理温度过高使材料变邹，而且金属薄膜的生产都是高速产生，生产线速度极快。因此，在要求高表面张力的情况下，采用辉光放电低温等离子体体来处理金属薄膜则可以在不影响材料性能的前提下大幅提高材料的表面张力，热熔胶的使用会使其成本提高，甚至并不能选中好品质的热熔胶。

以上等离子技术虽已应用广泛，甚至也有些装置出现于市场，但是对于一些特殊金属膜材料处理，会有一定的表面处理不均，达不到所需的张力大小，这是由于等离子的处理的密度不均匀，有过强与过弱处，处理面积小。这些装置并不完善，由于金属膜是导电的，所以往往出现漏电，短路现象。薄膜经过放电处理区域，由于辊面温度过高，辊质量重，经常出现起皱。为解决这一系列问题，本发明中提出一种大气压下辉光低温等离子体处理金属膜的装置。

技术实现要素：

为了克服现有的金属膜表面处理不均、设备漏电短路、膜易起皱的不足，本实用新型提供了一种常压大气准辉光低温等离子处理金属膜的装置，采用辊面上下均有散热装置的轻质铝辊，多组电极双面连续不间断处理，电极采用陶瓷制作，电极本体通气型冷却，放电间隙的的简易调节，定位板V型定位来解决问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种常压大气准辉光低温等离子处理金属膜的装置，包括放电处理模块、气动脱离模块、散热模块和智能化操作模块，放电处理模块由至少两组用于加工处理金属膜的放电辊和对应包覆在放电辊外表面的电极构成，放电处理模块的一端设置有气动脱离模块，放电处理模块的另一端设置有智能化操作模块，用于脱开和闭合放电辊和电极的气动脱离模块由分割端板和连接分割端板的电极离合气缸构成，散热模块包括放电辊散热和电极散热。

进一步的，包括放电辊采用轻质铝辊，两个放电辊上下交错设置，且对应的电极通过电极固定板固定连接。

进一步的，包括放电辊的一端设有放电辊前端进风口，另一端设有未放电部位排风口和放电部位排风口，构成放电辊散热模块。

进一步的，包括电极的一端设有进气口，另一端设有出气口，构成电极散热模块。

进一步的，包括放电处理模块还包括有放电间隙大小调节螺纹口，放电间隙大小调节螺纹口两端均设有放电间隙平衡一致螺纹口。

进一步的，包括放电辊端部设有停辊保护装置，停辊保护装置由套设在放电辊转轴端部的感应花盘和架设在感应花盘上方的U型传感器构成。

进一步的，包括分割端板由上端板和下端板构成，上端板固定连接有上电极和下放电辊，下端板固定连接有上放电辊和下电极，且上端板和下端板的拼合面为V型。

进一步的，包括智能化操作模块为智能化操纵柜，智能化操纵柜从上到下依次设置有三色工作灯、触摸屏、启动按钮、停止按钮、断电急停按钮、气缸开合按钮和低温等离子体电源。

进一步的，包括电极材料为陶瓷。

进一步的，包括电极固定板为绝缘聚四氟乙烯板。

本实用新型的有益效果是，由于把金属膜置于该连续性电场，电场中产生的大量等离子体极其高能的自由电子，能促使金属膜表层发生张力变化，此外由于金属膜在处理过程中，等离子体中的分子、原子和离子渗入到金属膜材料表面，材料表面的原子逸入等离子体中，这个过程使金属膜表面大分子链断裂，从而使金属膜受到等离子体粒子的刻蚀，表面产生粗糙的凹坑，使金属膜的粘着性增加，金属膜之间的摩擦力增加，伴随着可能产生的化学反应，使金属膜产生化学和物理改性；通气型陶瓷电极的设计，大大降低电极所产生的热量，可延长电极与设备的使用寿命；放电辊采用轻质铝辊，上下均有散热装置，使得放电辊可适应高速在线处理，放电辊表面与大地导电相通，金属膜与辊紧密接触，所以金属膜不带电，则不会产生漏电现象；辊上装有传感器，不转动时，装置处于待机状态，使得金属膜不会停留于等离子处理区域中，不会损失膜；放电间隙的简易调节，可满足不同厚度的金属膜材料处理；电极与放电辊的气动开合与闭合，方便穿膜，准确定位，保证多组电极与放电辊之间的放电间隙的一致性；智能化操纵柜，安全可靠，操作简单。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的俯视图。

图3是本实用新型的左视图。

图4是本实用新型的分割端板示意图。

图5是本实用新型的电极示意图。

图6是本实用新型的停辊保护装置示意图。

图7是本实用新型的智能化操纵柜示意图。

图中1.放电辊，2.电极，3.分割端板，4.电极离合气缸，5.电极固定板，6.放电辊前端进风口，7.放电部位排风口，8.未放电部位排风口，9.进气口，10.出气口，11.放电间隙大小调节螺纹口，12.放电间隙平衡一致螺纹口，13.停辊保护装置，14.感应花盘，15.U型传感器，16.三色工作灯，17.触摸屏，18.启动按钮，19.停止按钮，20.断电急停按钮，21.气缸开合按钮，22.低温等离子体电源，23.金属膜，24.侧板进风口，25.气缸离合控制阀，31.上端板，32.下端板。

具体实施方式

如图1～7所示，一种常压大气准辉光低温等离子处理金属膜的装置，包括放电处理模块、气动脱离模块、散热模块和智能化操作模块，放电处理模块由至少两组用于加工处理金属膜23的放电辊1和对应包覆在放电辊1外表面的电极2构成，放电处理模块的一端设置有气动脱离模块，放电处理模块的另一端设置有智能化操作模块，用于脱开和闭合放电辊1和电极2的气动脱离模块由分割端板3和连接分割端板3的电极离合气缸4构成，散热模块包括放电辊散热模块和电极散热模块，放电辊1采用轻质铝辊，两个放电辊1上下交错设置，且对应的电极2通过电极固定板5固定连接，放电辊1的一端设有放电辊前端进风口6，另一端设有未放电部位排风口8和放电部位排风口7，构成放电辊散热模块，电极2的一端设有进气口9，另一端设有出气口10，构成电极散热模块，放电处理模块还包括有放电间隙大小调节螺纹口11，放电间隙大小调节螺纹口11两端均设有放电间隙平衡一致螺纹口12，放电辊1端部设有停辊保护装置13，停辊保护装置13由套设在放电辊1转轴端部的感应花盘14和架设在感应花盘14上方的U型传感器15构成，分割端板3由上端板31和下端板32构成，上端板31固定连接有上电极和下放电辊，下端板32固定连接有上放电辊和下电极，且上端板31和下端板32的拼合面为V型，智能化操作模块为智能化操纵柜，智能化操纵柜从上到下依次设置有三色工作灯16、触摸屏17、启动按钮18、停止按钮19、断电急停按钮20、气缸开合按钮21和低温等离子体电源22，电极2材料为陶瓷，电极固定板5为绝缘聚四氟乙烯板。

早期的处理方式，采用传统金属作为电极2，电极2数量少，针尖放电稀疏，不密集，金属膜23表面处理不均；由于常规金属膜23的在线处理速度往往非常快，放电辊1早期采用钢制辊，质量重，金属膜23往往带不动钢辊，产生滑动摩擦，致使膜表面起皱，辊面工作温度也过高，无辊面冷却装置；在线速度快，早期电晕方式的金属电极处理密度小，这样更不能满足其效果。该装置改变金属膜的表面性能，放电辊1双面连续不间断处理，操作简单，不损伤金属膜23本身，可满足快速生产，寿命比以往大大延长，连续性处理，处理区域更大，多组电极双面处理，电极2采用陶瓷制作，电极2本体通气型冷却，电极2表面也进行排风型冷却，设备能够长时间工作，电极2不产生变形，放电辊1采用轻质铝辊制作，辊面上下均有散热装置，辊面本色导电氧化，辊与金属膜23紧密接触，自带停辊保护装置13，放电间隙的的简易调节，多组连续电极2与放电辊1之间的间隙一致性，电极2与放电辊1的气动脱离，方便穿膜，闭合时通过两端板的V型定位，保证电极2与辊之间的放电间隙的一致性，智能化控制系统，一体化操纵柜，操作简易，提高工作效率。

放电辊放电部位排风口7与放电辊未放电部位排风口8用波纹管和风机可靠连接，风机开启抽风，空气分别由侧板进风口24与放电辊前端进风口6进风，空气进入上下风道后分别经过上下辊面通过放电部位排风口7和未放电部位排风口8由风机排出，放电辊1上下两面均有散热，由于通气型陶瓷电极2随着辊的圆弧包覆于辊面一侧，电极2与电极2之间留有间隙，空气经过辊面一侧时，也顺带对电极2外部一起进行散热，放电间隙大小调节螺纹口11用螺丝进行正反旋转调节间隙，以便不同厚度金属膜经过等离子处理区域，电间隙平衡一致螺纹口12用两颗螺丝进行平衡调节，以保证放电间隙的一致性。多组电极固定绝缘聚四氟乙烯板固定多组通气型陶瓷电极2，金属膜23与轻质放电辊1紧密接触，双面处理运作，放电辊1与标准大地连接。气缸离合控制阀25控制电极离合气缸4，气缸轴向上顶出，使电极离合固定V型端板沿电极2与放电辊1固定V型端板分割线上下脱离，上电极组与下放电辊向上脱开，另一端是上放电辊与下电极组脱开，以便穿膜，闭合时以V型线准确定位，使得上下端板闭合时不会左右移动，保证电极组与放电辊1圆弧的包覆一致性。新型通气型陶瓷电极内部冷却由电极进气口9打入压缩空气，气体通过陶瓷电极内部由电极出气口10排出，内外两套冷却方式可确保放电过程中，电极不会应长期处于高温下而变形，从而导致电极间产生的等离子体不均匀影响处理效果。,安装在旋转导辊上的感应花盘14随之旋转，感应花盘14上钻有小孔圆周分布，感应花盘14在U型传感器15中间旋转，其红外线发射器和接收器分别位于U型槽的两边，并形成一光轴，当被检测感应花盘14经过U型槽且阻断光轴时，就产生了检测到的开关信号，当感应花盘14上的圆周小孔经过时，将光U型传感器15红外线发射器发射的光线经过小孔反射到红外线接收器接收器，于是就产生了开关信号，所产导辊的转停信号给予设备，控制其放电。按下启动按钮18，等离子体电源22开始工作，陶瓷电极2开始放电，按下停止按钮19，低温等离子体电源22停止工作，紧急情况拍下断电急停按钮20，所有电源切断，旋动气缸开合按钮21，电极2与放电辊1脱开，两组低温等离子体电源22可在触摸屏17中分别控制工作，触摸屏17里可设置其相应参数，设备正常工作时三色工作灯16亮绿灯，停止工作时亮红灯，异常时亮黄灯。

以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。