Sức mạnh cốt lõi của sản xuất lá đồng - Phân tích chuyên sâu về quy trình và sự đổi mới của công nghệ thiết bị lăn

Thiết bị con lăn: "Vũ khí cuối cùng" của sản xuất lá đồng
Thiết bị lăn là một công cụ không thể thiếu và quan trọng trong quá trình sản xuất giấy đồng. Chức năng cốt lõi của nó là xử lý vật liệu đồng ban đầu thành độ dày và chiều rộng đồng nhất được kiểm soát thông qua việc điều chỉnh lịch, kéo dài và điều chỉnh độ chính xác liên tục
Trong quy trình lịch, thiết bị con lăn dựa vào vùng áp suất cao được hình thành giữa các con lăn trên và dưới để liên tục cuộn vật liệu đồng để giảm dần độ dày của nó đến đặc tả mục tiêu. Đồng thời, bằng cách điều chỉnh khoảng cách con lăn và tốc độ chạy, độ dày rất đồng đều và độ chính xác kích thước được kiểm soát. Toàn bộ hệ thống cần có mức độ chính xác cơ học và tự động hóa cực kỳ cao để duy trì sự ổn định của hình dạng lá đồng và tính nhất quán của hiệu suất trong quá trình vận hành tốc độ cao.

Nguyên tắc kỹ thuật: Ứng dụng hiệu quả cao có nguồn gốc từ khoa học lăn
Khái niệm thiết kế cốt lõi của Công nghệ thiết bị lăn có nguồn gốc từ nguyên tắc quy trình lăn trong kỹ thuật luyện kim. Cái gọi là lăn là dần dần mỏng và mở rộng vật liệu kim loại thông qua áp suất hình thành giữa hai hoặc nhiều con lăn quay để đạt được độ dày và kích thước mục tiêu. Lớp giấy đồng là một ứng dụng điển hình của quá trình này trong lĩnh vực sản xuất có độ chính xác cao. Thiết bị con lăn hiện đại, trên cơ sở các nguyên tắc truyền thống, tích hợp nhiều thành tựu tiên tiến như công nghệ CNC, phát hiện tự động và khoa học vật liệu, và thực hiện kiểm soát thông minh toàn diện và tối ưu hóa hiệu suất của quá trình xử lý vật liệu đồng.

Tối ưu hóa cấu trúc thiết bị: Nâng cấp và tiến hóa từ các con lăn đôi lên bốn con lăn và sáu con lăn
Thiết bị con lăn đôi truyền thống được sử dụng rộng rãi trong sản xuất lá đồng sớm, nhưng do lực không đồng đều trên các con lăn và độ cứng hỗ trợ hạn chế, rất dễ gây ra các vấn đề như độ dày sản phẩm không đều và bề mặt không đều. Vì lý do này, các dây chuyền sản xuất lá đồng hiện đại thường sử dụng cấu hình con lăn bốn con lăn hoặc sáu con lăn:
1. Cấu trúc bốn con lăn: Thêm các con lăn hỗ trợ vào các cạnh bên ngoài của các con lăn làm việc trên và dưới để giảm đáng kể sự biến dạng của bề mặt con lăn và cải thiện độ phẳng trong quá trình xử lý lá đồng;
2. Cấu trúc sáu con lăn: Thêm các con lăn trung gian trên cơ sở cấu trúc bốn con lăn để tạo thành một hệ thống độ cứng của "con lăn hỗ trợ con lăn trung gian làm việc", phù hợp với lá đồng cực mỏng và các dòng sản phẩm có độ chính xác cao.
Tối ưu hóa cấu trúc này không chỉ cải thiện hiệu quả sự ổn định và chất lượng bề mặt của sản phẩm, mà còn mở rộng đáng kể tuổi thọ của các con lăn và giảm các lỗi thiết bị do quá tải hoặc hao mòn lệch tâm.

Kiểm soát chính xác các tham số cốt lõi để tạo môi trường lăn chính xác cao
Việc sản xuất lá đồng có yêu cầu cực kỳ cao đối với sự ổn định của quá trình của thiết bị và chìa khóa để liệu thiết bị con lăn có thể hoạt động hiệu quả trong sự kiểm soát chính xác của bốn tham số sau:
1. Kiểm soát khoảng cách cuộn
Khoảng cách cuộn, nghĩa là khoảng cách giữa các con lăn trên và dưới, là biến chính xác định độ dày cuối cùng của lá đồng. Thiết bị con lăn hiện đại được trang bị hệ thống điều chỉnh thủy lực hoặc servo có độ chính xác cao, có thể kiểm soát lỗi khoảng cách cuộn ở cấp Micron, đảm bảo rằng độ dày dao động của toàn bộ cuộn giấy đồng nằm trong phạm vi rất nhỏ, do đó đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt của các sản phẩm điện tử cao cấp với "tính nhất quán độ dày".
2. Kiểm soát căng thẳng
Trong quá trình lăn, dải đồng ở trạng thái chuyển động liên tục và lực căng kéo ở cả hai đầu phải được phối hợp chính xác. Nếu căng thẳng là không đủ, vật liệu dễ bị nhăn và phồng; Nếu căng thẳng quá lớn, nó rất dễ gây ra mắt. Thiết bị con lăn tiên tiến sử dụng hệ thống điều khiển căng thẳng khép kín để theo dõi sự thay đổi lực căng của lá đồng trong thời gian thực và tự động điều chỉnh tốc độ động cơ và lực kẹp con lăn để đạt được sự cân bằng động lực của lực căng, đảm bảo bề mặt lá đồng phẳng và các cạnh gọn gàng.
3. Đồng bộ hóa tốc độ
Trong toàn bộ quá trình lịch, các con lăn, hệ thống cuộn dây và các thiết bị phụ trợ phải duy trì hoạt động được đồng bộ hóa cao. Nếu tốc độ của các bộ phận khác nhau không nhất quán, vật liệu sẽ bị kéo và kéo dài không đều trong quá trình truyền, ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng của lá đồng. Cuối cùng, thiết bị con lăn được trang bị bộ mã hóa có độ chính xác cao và hệ thống truyền động tần số thay đổi để đảm bảo rằng tốc độ của mỗi trục vẫn nhất quán ở độ chính xác ở mức độ nghìn giây, do đó cải thiện độ ổn định hoạt động tổng thể.
4. Quy định nhiệt độ
Trong quá trình lịch cường độ cao, các vật liệu đồng sẽ tạo ra rất nhiều nhiệt do ma sát. Nếu chúng không được làm mát hoặc kiểm soát nhiệt độ theo thời gian, chúng sẽ gây ra biến dạng nhiệt của vật liệu, do đó ảnh hưởng đến kiểm soát độ dày và chất lượng bề mặt. Một số thiết bị cao cấp sử dụng hệ thống con lăn làm mát nhiệt độ không đổi, kết hợp với thiết bị giám sát nhiệt độ thời gian thực, để duy trì nhiệt độ làm việc không đổi trong toàn bộ khu vực áp suất của con lăn, để tránh các khiếm khuyết như mở rộng và gọt vỏ đồng do quá nóng cục bộ.

Cuộc cách mạng hiệu suất do nâng cấp tài liệu mang lại
Phần con lăn của thiết bị con lăn cao cấp chủ yếu được làm bằng thép hợp kim cao, thép vonfram hoặc lớp phủ gốm, có khả năng chống mài mòn và chống ăn mòn tuyệt vời. Bề mặt con lăn chính xác là mặt đất và được đánh bóng gương để đạt được sự hoàn thiện bề mặt tốt hơn và tính nhất quán trong quá trình lăn, đáp ứng các yêu cầu sản xuất của lá đồng cực mỏng và các sản phẩm dung sai cực kỳ hẹp.
Một số thiết bị cũng giới thiệu các công nghệ tiên tiến như hệ thống đo độ dày laser, hệ thống hiệu chỉnh độ lệch tự động và bộ phận truyền động servo, do đó thiết bị con lăn thực sự sở hữu các đặc tính của "sản xuất thông minh" và nhận ra điều khiển vòng kín của toàn bộ quá trình từ nguyên liệu thô để tạo ra thành phẩm.

Các khu vực ứng dụng của thiết bị con lăn:
Lá đồng lithium: được sử dụng cho bộ thu dòng điện cực âm của pin năng lượng và pin lưu trữ năng lượng, với các yêu cầu cực kỳ cao cho độ đồng nhất độ dày và độ dẻo;
Đồng Clad Laminate: Được sử dụng để sản xuất bảng PCB, đòi hỏi độ phẳng cao và khả năng xử lý bề mặt tốt;
Lá đồng cực mỏng cho các thiết bị điện tử: Độ dày có thể thấp tới 6μm hoặc thậm chí mỏng hơn, được sử dụng trong điện thoại thông minh, màn hình linh hoạt và các trường khác, và các yêu cầu chính xác của thiết bị là cực kỳ đòi hỏi;
Lá đồng bằng đồng che chắn: được sử dụng cho các vật liệu đặc biệt như che chắn nhiễu điện từ EMI và nối đất.