一种加工聚酰亚胺薄膜的设备及系统的制作方法

1.本实用新型涉及薄膜材料加工设备领域，特别地，是涉及一种加工聚酰亚胺薄膜的设备。本实用新型还涉及一种加工聚酰亚胺薄膜的系统。


背景技术：

2.多孔聚酰亚胺薄膜材料因其雾度值较高，具备较好的光调控效果，在显示领域具有良好的应用前景。然而，制作多孔聚酰亚胺薄膜材料就必须要对聚酰亚胺薄膜材料进行致孔，但是，目前的多孔聚酰亚胺薄膜材料的加工方法还停留在手工阶段，通常的方法是人工用细针在聚酰亚胺薄膜材料上反复地戳孔，以制得多孔聚酰亚胺薄膜材料。人工方法，相当费时费力，存在生产效率低下的缺点，影响到多孔聚酰亚胺薄膜的推广应用；还有通过化学造孔的方法，这依赖于造孔剂的性能与分布，很容易导致加工出的多孔聚酰亚胺薄膜各个部分的雾度值不均匀，使得其光调控效果不可控；因此，亟待开发一种用于加工多孔聚酰亚胺薄膜的设备。


技术实现要素：

3.本实用新型解决的技术问题是提供一种加工聚酰亚胺薄膜的设备，能够进行聚酰亚胺薄膜的致孔加工，提高加工的效率与精度。
4.本实用新型另一个要解决的技术问题是提供一种加工聚酰亚胺薄膜的系统，能够进行聚酰亚胺薄膜的流水线式致孔加工，进一步提高加工的效率。
5.针对本实用新型的一种加工聚酰亚胺薄膜的设备的技术方案来说，该设备包括工作台、下孔板、上孔板、支架、气缸、致孔板、电磁铁；所述下孔板位于工作台上；所述上孔板位于下孔板的上方，通过弹簧与工作台连接；所述电磁铁位于工作台上、上孔板下方，将上孔板向下吸到与下孔板紧密夹合；所述气缸位于支架上，其伸缩杆端部接有致孔板，使致孔板在竖直方向内运动；所述致孔板的下方设有致孔针。
6.在上述技术方案中，所述致孔板的数量为复数，上、下孔板上开设有相互对置的复数个通孔，各通孔与各致孔针一一相对，且通孔孔径大于致孔针的外径，以使气缸向下运动一次能致复数个孔洞，提高对聚酰亚胺薄膜进行致孔加工的效率。致孔针的大小以及布局为常规技术，根据所制备产品的需求设计，比如，相邻所述致孔针之间的距离为2～10mm，每根致孔针的直径大小为0.1～1mm。
7.在上述技术方案中，所述上孔板的上表面和/或下孔板的下表面设有橡胶层，可通过喷涂、粘贴等常规方法实现。由于聚酰亚胺薄膜比较薄，厚度常为微米级别，橡胶层在致孔过程中可起缓冲作用，以防聚酰亚胺薄膜在电磁铁通电瞬间或者致孔时受损，而且橡胶与聚酰亚胺薄膜一样都属于高分子材料，相较于金属片能更好的接触，而又比硅胶硬度高，能更好地与聚酰亚胺薄膜保持紧密贴合，从而使聚酰亚胺薄膜上的孔洞排布更加均匀，保证了多孔聚酰亚胺薄膜的力学性能。
8.在上述技术方案中，所述致孔板优选为加热板，可使得致孔针升温，以满足低温生
产环境下对生产质量的保证要求。
9.上述技术方案相对于现有技术的有益效果在于：致孔时通过与聚酰亚胺薄膜紧密贴合的上、下孔板保证其平整度的同时限制其左右偏移，以保证孔洞的光滑度及均匀性，从而保证多孔聚酰亚胺薄膜的质量；又由于致孔板上具有复数个致孔针，致孔板在气缸的向下推进作用下，一次可完成整张薄膜的致孔工作，大大提高了加工效率。因此，该加工聚酰亚胺薄膜的设备满足了聚酰亚胺薄膜特殊致孔的特殊加工需求，提高了加工的效率与精度。
10.针对本实用新型的一种加工聚酰亚胺薄膜的系统的技术方案来说，该系统包括一台可放置待致孔的聚酰亚胺薄膜的放卷装置、上述的加工聚酰亚胺薄膜的设备，一台将致孔后的聚酰亚胺薄膜进行收卷的收卷装置。
11.该技术方案相对于现有技术方案的有益效果是：通过常规控制，放卷装置和收卷装置使得聚酰亚胺薄膜在致孔时保持一定的张紧力，并在完成致孔后，以一定的速度自动被收卷至收卷轴上，从而十分方便地实现生产线上的流水线作业。
附图说明
12.图1是实施例一的加工聚酰亚胺薄膜的设备的结构示意图；
13.图2是实施例一的加工聚酰亚胺薄膜的设备的剖面结构示意图；
14.图3是实施例一的加工聚酰亚胺薄膜的系统的结构示意图；
15.图4是实施例二的加工聚酰亚胺薄膜的设备的剖面结构示意图；
16.其中：1、工作台；2、下孔板；3、上孔板；4、支架；5、气缸；6、致孔板；7、电磁铁；8、弹簧；9、放卷装置；10、收卷装置；11、橡胶层；21、下通孔；31、上通孔；51、伸缩杆端部；61、致孔针。
具体实施方式
17.下面结合附图及较佳实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚和完整的描述。实施例中所有部件都为现有产品，其相应的安装、操作方法也为现有常规方法，只要能实现本实用新型目的即可。部件的位置关系为实际应用时的具体位置关系。
18.实施例一：
19.图1、图2中所示的加工聚酰亚胺薄膜的设备包括工作台1、下孔板2、上孔板3、支架4、气缸5、致孔板6、电磁铁7；下孔板2、支架4固定安装在工作台1上；上孔板为铁板，当然亦可为其它具有磁性的金属材料板，其位于下孔板的上方，通过弹簧8与工作台1连接；电磁铁7位于工作台上、上孔板下方，上端面与下孔板上端面齐平；电磁铁未通电时，被弹簧8撑起的上孔板与下孔板之间存在间隙，薄膜可从上、下孔板间自由穿出，而当电磁铁通电后，电磁铁的磁吸力将上孔板向下吸到与下孔板紧密夹合，从而将薄膜平整、稳固地铺设在下孔板上，为后续致孔做准备。
20.气缸5固定安装在支架4上，其伸缩杆端部51接有致孔板6；常规地，可使用气源给气缸提供驱动力，并结合电磁换向阀控制气缸伸缩杆的向下伸出与向上回缩，以使致孔板6在竖直方向内运动；致孔板6的下方设有复数个致孔针61，相邻致孔针之间的距离为2.5mm，每根致孔针的外径大小为0.2mm。当然，致孔板6亦可为加热板，以满足低温生产环境下对生
产质量的保证要求。
21.上孔板3上开设有上通孔31、下孔板2上开设有下通孔21，上通孔31与下通孔21相互对置，各通孔与上方的各致孔针一一相对，且各通孔孔径大于各致孔针的外径，以使气缸6向下运动一次能致出复数个孔洞，提高对聚酰亚胺薄膜进行致孔加工的效率。
22.该加工聚酰亚胺薄膜的设备的工作过程为：先将待致孔的聚酰亚胺薄膜铺设在下孔板上，再将电磁铁通电，上孔板在电磁铁的吸附作用下，向下运动与下孔板紧密夹合，将中间的待致孔的聚酰亚胺薄膜夹紧固定；然后，气缸带动致孔板上各个致孔针向下穿过上孔板上的各个上通孔，在聚酰亚胺薄膜表面致出复数个均匀的孔洞后，穿入下孔板上的各个下通孔；气缸带动致孔板缩回后电磁铁断电，上孔板在弹簧复位作用的带动下，向上运动与下孔板分离，为完成致孔工序的聚酰亚胺薄膜的抽出做准备。
23.致孔时，聚酰亚胺薄膜被紧密夹合，上、下孔板保证其平整度的同时限制其左右偏移，以使得定位精准的同时，保证了孔洞的光滑度及均匀性，从而保证多孔聚酰亚胺薄膜的质量；又由于致孔板上具有复数个致孔针，致孔板在气缸的向下推进作用下，一次可完成整张薄膜的致孔工作，大大提高了加工效率。因此，该加工聚酰亚胺薄膜的设备满足了聚酰亚胺薄膜致孔的特殊加工需求，提高了加工的效率与精度。
24.图3示出了该加工聚酰亚胺薄膜的系统，其包括可将待致孔的聚酰亚胺薄膜缠绕其上的放卷装置、上述的加工聚酰亚胺薄膜的设备和将致孔后的聚酰亚胺薄膜进行收卷的收卷装置。常规地，放卷装置包括传动电机、变频调速器、张力控制器 ；收卷装置括传动电机、变频调速器、张力控制器、计米器，为了简洁附图中没有示出，此为常识。放卷装置、收卷装置可以控制聚酰亚胺薄膜的牵引速度。通过放卷装置和收卷装置使得聚酰亚胺薄膜在致孔时保持一定的张紧力，并在完成致孔后，以一定的速度自动被收卷至收卷装置的收卷轴上，从而十分方便地实现生产线上的流水线作业。
25.应当注意的是，对其它种类的薄膜致孔时，只要其特性与聚酰亚胺薄膜相类似，则同样可使用本实用新型中提供的加工聚酰亚胺薄膜的设备及系统对其进行致孔加工，致孔薄膜不仅可作为雾度材料也可作为其他多孔材料。
26.实施例二
27.在实施例一的基础上，如图4所示，本实用新型的加工聚酰亚胺薄膜的设备的上孔板3、下孔板2互对两面上分别设有橡胶层；由于聚酰亚胺薄膜比较薄，厚度常为微米级别，橡胶层在致孔过程中可起缓冲作用，以防聚酰亚胺薄膜在电磁铁通电瞬间或者致孔损伤，而且橡胶与聚酰亚胺薄膜一样都属于高分子材料，相较于金属片能更好的接触，而又比硅胶硬度高，能更好地与聚酰亚胺薄膜保持紧密贴合，从而使聚酰亚胺薄膜上的孔洞排布更加均匀，保证了多孔聚酰亚胺薄膜的力学性能。
28.常规地，可利用下孔板的孔收集致孔残片，积累一定数量后，拆下下孔板即可去除致孔残片；也可将工作台设计为中空结构，其顶部位于下孔板下方位置开设有供薄膜残片掉落至工作台内腔中的开口，其底部设有可定期处理薄膜残片的活动门。此不影响本实用新型技术效果的实现。
29.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。