氣凝膠是一種超輕的材料，自1931年發(fā)現(xiàn)，目前正處在新一輪產(chǎn)業(yè)化浪潮的快速發(fā)展中。氣凝膠以其絕佳的隔熱保溫吸聲等特性，廣泛應(yīng)用于新能源、航天、建筑和服裝等行業(yè)。
一般而言，氣凝膠是無法直接應(yīng)用的，需要封裝加工廠對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步處理，如新能源領(lǐng)域我們常見的氣凝膠隔熱墊。為了確保隔熱墊在使用過程當(dāng)中的穩(wěn)定性和可靠性，這離不開精細(xì)而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆庋b工藝。
德時(shí)代預(yù)氧絲氣凝膠隔熱墊
氣凝膠的封裝技術(shù)也經(jīng)歷了多階段的改進(jìn)和創(chuàng)新，優(yōu)良的封裝可以提高氣凝膠的機(jī)械強(qiáng)度、穩(wěn)定性、加工性和耐用性，以便更好地滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域的需求。秦泰盛作為該領(lǐng)域的佼佼者，其氣凝膠封裝生產(chǎn)線集成了最先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)與環(huán)保理念，實(shí)現(xiàn)從氣凝膠材到成品的一站式高效生產(chǎn)。
以下以鑫臺(tái)銘氣凝膠封裝生產(chǎn)線為例進(jìn)行解析。
4月16日，深圳市鑫臺(tái)銘智能裝備股份有限公司將蒞臨艾邦高分子第四屆氣凝膠暨二氧化硅納米板技術(shù)與應(yīng)用論壇蘇州，將帶來《二氧化硅納米板的工藝制程與裝備》的主題演講和展臺(tái)展示！敬請(qǐng)期待！
不同氣凝膠隔熱墊封裝廠家的產(chǎn)品工藝要求，鑫臺(tái)銘對(duì)應(yīng)開發(fā)了不同的關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備及產(chǎn)線：
一、帶硅膠框隔熱墊生產(chǎn)工藝流程
● 硅膠硫化成型：首先進(jìn)行硅膠的硫化成型，確立產(chǎn)品的基礎(chǔ)形狀和結(jié)構(gòu)。
● 冷卻：成型后的產(chǎn)品需要冷卻以固定形狀，為下一步處理做準(zhǔn)備。
● 裁切：根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格，對(duì)內(nèi)外尺寸進(jìn)行精確裁切，確保產(chǎn)品的精確度。
● 涂膠機(jī)雙面涂刷處理劑：在特定部分涂刷處理劑以增加產(chǎn)品的性能，不過，隨著技術(shù)進(jìn)步，部分新工藝已能省略這一步驟，直接進(jìn)入下一環(huán)節(jié)。
● 風(fēng)干：對(duì)涂刷了處理劑的產(chǎn)品進(jìn)行風(fēng)干，以確保處理劑的固定和產(chǎn)品性能的穩(wěn)定。
● 裝填氣凝膠：將氣凝膠填入硅膠框內(nèi)，為隔熱墊的核心部分。
● 覆蓋PET雙層膜：在裝填好的氣凝膠上覆蓋PET雙層膜，以增強(qiáng)產(chǎn)品的保護(hù)性和耐用性。
● 真空熱壓封裝：通過抽真空、熱壓封裝過程，確保所有部分緊密結(jié)合，形成整體。
● 成型冷卻：封裝后的產(chǎn)品需再次冷卻，固定其結(jié)構(gòu)。
● 修邊與檢測(cè)：對(duì)冷卻后的產(chǎn)品進(jìn)行修邊處理，隨后進(jìn)行厚度檢測(cè)和外觀檢測(cè)，確保產(chǎn)品質(zhì)量。
● 貼背膠：在產(chǎn)品背面貼上背膠，便于安裝使用。
● 成品輸出：完成所有檢測(cè)和處理后，產(chǎn)品即可打包輸出，進(jìn)入市場(chǎng)流通。
其中，鑫臺(tái)銘帶硅膠框隔熱墊生產(chǎn)產(chǎn)線有全自動(dòng)和半自動(dòng)之分，兩者的區(qū)別在于：
帶硅膠框隔熱墊半自動(dòng)產(chǎn)線是從采購成熟的硅膠框開始，接著通過自動(dòng)裝框成型和涂刷工藝等步驟進(jìn)行加工，最終，產(chǎn)品經(jīng)過冷卻、修邊處理，以及封裝前的覆膜裝填和封裝成型；
而全自動(dòng)產(chǎn)線是從硅膠框原料來說，包含初步配料輸送到硫化成型，再到最終產(chǎn)品輸出。
二、不帶硅膠框隔熱墊生產(chǎn)工藝流程
氣凝膠隔熱墊及時(shí)不封裝硅膠框，也需要覆膜貼合，以保護(hù)芯材，對(duì)此，鑫臺(tái)銘提出了雙面貼合和一張包覆工藝兩種工藝流程。
兩面貼合工藝：
• 結(jié)構(gòu)為PET膜+氣凝膠材料+PET膜的組合
但是，傳統(tǒng)的雙面貼合工藝，在隨著產(chǎn)品在終端應(yīng)用中時(shí)效延長(zhǎng)、熱失控狀態(tài)變化不一等因素，使得最終產(chǎn)品在使用上出現(xiàn)不同程度的損壞、邊緣起皺或鼓包等情況。
為了增強(qiáng)氣凝膠隔熱墊的使用壽命，行業(yè)進(jìn)行了再次優(yōu)化，轉(zhuǎn)而采用一體式包覆工藝。 鑫臺(tái)銘的一張包覆工藝：
• 流程：從膜料的剝離、氣凝膠芯材定位，覆膜對(duì)齊，真空熱壓封裝、冷卻、再進(jìn)行厚度和外觀檢測(cè)，最后貼背膠到成品的輸出。
這套流程需要鑫臺(tái)銘產(chǎn)線設(shè)備擁有高度成熟的標(biāo)準(zhǔn)化工藝。
為了同時(shí)兼顧產(chǎn)能和性能標(biāo)準(zhǔn)，鑫臺(tái)銘的一張包覆自動(dòng)化成型設(shè)備采用了對(duì)稱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并在結(jié)構(gòu)間隙中設(shè)置了有效的通路。通過這種方式，確保了線平衡，也滿足了產(chǎn)能的需求。
三、鑫臺(tái)銘相關(guān)設(shè)備介紹
鑫臺(tái)銘作為設(shè)備制造商，最初的主要關(guān)注點(diǎn)是設(shè)備的性能，確保設(shè)備輸出的產(chǎn)品能夠滿足成型工藝的標(biāo)準(zhǔn)要求。
然而，隨著成本降低的壓力加劇，封裝行業(yè)迫切需要工藝優(yōu)化和成本控制，降本壓力擴(kuò)散到鑫臺(tái)銘這類的設(shè)備制造商身上，促使設(shè)備制造商完成性能優(yōu)化和效率提升的挑戰(zhàn)。
1.真空熱壓機(jī)（單工位/雙工位/單層/雙層）
真空熱壓機(jī)是鑫臺(tái)銘標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，有單工位、雙工位熱壓真空封裝機(jī)，以及單層和雙層真空壓合機(jī)四類。
單工位是行業(yè)最早的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，后來因?yàn)榕_(tái)面尺寸的受限，無法做一些大的產(chǎn)品，加上終端的需求，鑫臺(tái)銘開發(fā)出了大噸位、大面積的雙層真空熱壓機(jī)。在同樣的壓力面積，精準(zhǔn)的壓力控制之下所開發(fā)出來的設(shè)備，在本質(zhì)上來說設(shè)備的性能是更優(yōu)了，選用比較先進(jìn)的控制系統(tǒng)在能耗上是大大降低的。
2.氣凝膠隔熱片厚度檢測(cè)機(jī)
在氣凝膠生產(chǎn)過程當(dāng)中，鑫臺(tái)銘同時(shí)研發(fā)出來的厚度檢測(cè)設(shè)備，該設(shè)備所適用的最大產(chǎn)品尺寸能達(dá)到 1, 000*200，整個(gè)設(shè)備的產(chǎn)能可以做到 720- 1, 200pcs/H，該設(shè)備的產(chǎn)能是取決于整個(gè)產(chǎn)品的大小，越小的產(chǎn)品產(chǎn)能越高。
3.正反剝膜機(jī)/模切修邊機(jī)
鑫臺(tái)銘的正反剝膜機(jī)是一款標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，專為滿足不同產(chǎn)品精度要求而設(shè)計(jì)，支持各種膜材的剝離要求，其最大剝膜范圍為450mm*450mm，最高剝膜速度能夠達(dá)到4000毫米/分鐘。此外，鑫臺(tái)銘的修邊模切機(jī)同樣擁有極高的加工精度和加工效率。
4.雙面貼合機(jī)（低精度/高精度）
氣凝膠在封裝成型之后，還需要進(jìn)行背膠的貼合。對(duì)此鑫臺(tái)銘針對(duì)不同精度要求開發(fā)了系列的低精度/高精度的離型紙雙面貼合機(jī)。在整個(gè)過程中都能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)放料，機(jī)械手上下料、產(chǎn)品輸送、視覺檢測(cè)、自動(dòng)貼合，自動(dòng)傳輸包裝成型。
氣凝膠企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈從成膠，封裝，到電池包、儲(chǔ)能、軌道交通、建筑、管道等下游應(yīng)用，從材料的前驅(qū)體到各種纖維如陶瓷纖維，玻璃纖維，泡棉等，以及封裝材料如PET、PI膜，熱熔膠、硅膠框等，同時(shí)也包括在生產(chǎn)過程中的設(shè)備，如超臨界設(shè)備，熱壓機(jī)，模切設(shè)備。
