真空冷喷涂系统说明.Swds

1、真空冷喷涂系统说明刘广剑 2006.05目录第1章 真空冷喷涂系统构成与主要参数11.1 真空系统11.1.1 真空泵11.1.2 真空室21.2 送气送粉系统31.2.1 高压气路31.2.2 送粉器31.2.3 喷枪31.2.4 基体固定41.3 喷涂辅助与传感51.3.1 基体运动控制-电机51.3.2 压力传感-真空计6第2章 真空冷喷涂系统操作72.1 准备工作72.2 喷涂过程72.2.1 开始72.2.2 过程72.2.3 结束72.3 善后处理72.4 异常处理72.4.1 真空泵声音异常72.4.2 真空室气压不够低82.4.3 氦气流量异常下降82.4.4 吹浮气流量异常8

2、第3章 真空冷喷涂系统维护93.1 氦气93.2 真空泵换（加）油93.3 喷嘴制作103.4 系统密封103.5 真空室清理10第4章 附录及其它114.1 常用压力单位换算表114.2 流量计流量换算114.3 目前系统参数状态134.4 其它13第4章 附录及其它第1章 真空冷喷涂系统构成与主要参数1.1 真空系统1.1.1 真空泵真空泵。西安，闫先生（技术办公沈阳，刘厂长（电气技术销售89730592，郭庆13704017807。真空协会，办公室82219243，技术86376

3、407，咸宁路东二环交界点西南。旋片泵，2XT-70图11 旋片泵电磁阀，DDCY-80Q机械增压泵，ZJP-300润滑机油油杯图12 机械泵￥28800.0020050628，皮拉尼真空计测得极限真空，旋片泵2Pa，机械泵0.1Pa。1.1.2 真空室步进电机控制线放气孔冗余引线图13 真空室外形喷枪（喷嘴及附件）真空计压力传感器冗余引线图14 真空室内腔冗余引线有编号，写于白色高温胶带。1.2 送气送粉系统1.2.1 高压气路流量计吹浮气流量主气流量减压阀图15 高压气路1.2.2 送粉器吹浮气喷嘴图16 送粉罐吹浮气喷嘴斜向下开口，向下吹气便于对流。距离送粉罐底部有3cm左右距离，减少粉

4、末倒灌入吹浮气阻塞吹浮喷嘴的可能性。1.2.3 喷枪喷枪结构与定位，参见下图。喷嘴制作方法见3.3。试验中的喷涂距离，通过喷嘴定位高度（目前72mm）调节实现。72螺钉-固定喷嘴图17 喷枪结构及定位1.2.4 基体固定坐标步进电机在内部基体固定在此图18 基体固定侧视图(x, y)= (0, 0)X-8Y=5图19基体固定顶视图1.3 喷涂辅助与传感1.3.1 基体运动控制-电机电机及控制器型号，北京卓立汉光仪器有限公司 SC3。按钮REM图110 步进电机控制器电机驱动程序参数设置。软件名称，Zolix Motion Manager 4。（所有的软件在电脑 licj002备份软件 有备份）

5、下面是有关重装驱动程序之后的软件参数的设置，只作为参考。XaxisYaxisZaxisObjectType 110Unit00-1motorAngle0.90.9-1pitch22-1Chuandong-1-1-1XiFen88-1MinDisplace.000625.000625-11.3.2 压力传感-真空计目前采用的是硅压力传感器，测量绝对压力，型号VG-1，沈阳真研真空科技，吴春图111 真空计控制器皮喇尼真空计（热传导真空压力计），ZR-3，成都滨江仪器厂此种真空计最主要的特征为利用惠司同电桥精确测定温度变化。其主要构造分为两部份，即装于真空系统中的测压管

6、及电源控制信号显示系统。测压管中具有一高电阻温度系数材料制成的灯丝，通常由铂铱合金制成。当灯丝通过电流而加热，温度维持在约100-125之间，灯丝的温度在不同压力下因热传导系数不同而有所变化，又灯丝温度和电组成比例，因此经由电阻之测量可得知，电阻的测量则可经由惠司同电桥得到精确的数值。经标准真空计校正后侧定误差约在正负1-2%之间。不同气体种类的修正参数。氣體派藍尼真空計熱電偶真空計氮氣1.0 1.0 空氣1.0 1.0 氧氣1.0 0.9 二氧化碳1.0 1.0 氬氣0.8 0.7 氫氣1.2 1.8 氦氣- 0.9 13真空冷喷涂系统说明第2章 真空冷喷涂系统操作2.1 安全与禁忌不可先开

7、机械泵，其启动气压应在10KPa或更低。流量计不可承受高气压（2MPa），否则内部橡胶密封无法承受，需拆散重装。磁力加热搅拌器可能漏电，小心电击。步进电机控制器的REM按钮兼作急停按钮。2.2 准备工作照明灯、步进电机、磁力加热搅拌器、真空计、电机控制电机运动、真空计示数粉末、密封流量计、气路阀门冷却水固定基体，定位时参考电机运动坐标系图19基体固定顶视图。清理气路，主要是送粉罐。电机程序，确认电机坐标已经归零，确认程序正确2.3 喷涂过程2.3.1 开始冷却水旋片泵（说明书说需要3次启动，以便于真空泵油润滑）罗茨泵气流量（先主气，后送粉气，这样可以控制两个流量参数）。磁力搅拌送粉。启用步进电

8、机控制，基体运动，开始扫描喷涂2.3.2 过程调节各种参数（气流压力、主气流量、吹浮气流量、磁力搅拌速度、电机运动速度、喷涂距离），喷涂试验。如果发现异常，参考2.5异常处理。2.3.3 结束磁力搅拌氦气罗茨泵旋片泵冷却水放气步进电机归零旋紧放气孔2.4 善后处理试验完毕，合上真空室上盖，防止异物进入。关闭真空室照明灯等电源。2.5 异常处理2.5.1 真空泵声音异常首先拉闸断电，先断机械泵的。检查保险丝是否烧断，其它参见真空泵说明书。2.5.2 真空室气压不正常准备阶段气压不够低，检查真空室上盖凡士林密封是否足够，放气孔是否旋紧，送粉罐是否旋紧。喷涂阶段气压不够低，检查气流量是否正常。喷涂阶

9、段气压异常变低，检查氦气流量，很可能喷嘴或管道被堵。2.5.3 氦气流量异常下降首先考虑管道被堵，且多为喷嘴出口阻塞，此时需拆下喷嘴用喷嘴模具或通针配合超声清洗，如果喷嘴清理不干净，很容易再次被堵。如果排除喷嘴被堵的情况，检查送粉罐出气口。喷嘴被堵，原因可能是送粉量太大或者粉末流动性差。其次可能氦气用完，更换氦气气瓶。2.5.4 吹浮气流量异常如果发现吹浮气流量偏低甚至没有，则检查吹浮气喷嘴。此时需拆下送粉罐上盖，用超声清洗配合压缩空气或水流清理粉末。第3章 真空冷喷涂系统维护3.1 氦气电话：88242279。注意，换氦气后保持流量计竖直，否则流量指示受重力影响而不准确。3.2 真空泵换（加

10、）油机械泵。如果润滑机油油杯处看不到机油，则加油。泵体内的高速真空油一般不用管。机加工车间有机床齿轮箱用机油，可用。旋片泵。静置后，观察油标，如果不见油，则需加油。如果油色黯，则需换油。￥1020元/升，可以通真空泵分销商）联系购买。真空协会价格偏贵。如果发现真空度达不到要求，可以怀疑旋片泵内部需要清洗。需要拆洗全部零件，200503真空泵分销商报价，清洗一次￥300500。出油孔油标加油孔图31 旋片泵换真空泵油3.3 喷嘴制作图32 喷嘴制作工具和材料制作模具。取合适厚度的塞尺（校北门外西，省计量局西邻，￥25）切割成需要的喷嘴内腔形状，然后用细砂纸打磨甚至抛光

11、，注意要有一定锥度以便于拔出。制作毛胚。用割管器（色谱仪配件，切记保存）切割铜管。长度参考原喷嘴。压制喷嘴。用台钳夹合扁铜管，小心不要让模具无法拔出。密封接头是色谱仪备件，目前全在VCS处，节约使用。3.4 系统密封各种橡胶圈，朝阳门或玉祥门有卖。真空脂真空协会有卖，￥75/盒。清洗橡胶圈忌用丙酮。3.5 真空室清理真空室排油口打开真空室上盖，拆除传感器和喷嘴支撑结构，拔出过滤网，旋开上图所示真空室排油口，想办法让异物从真空室排油口排出。第4章 附录及其它4.1 常用压力单位换算表4.2 流量计流量换算 计算方法 气体简化条件下只与密度有关系 玻璃转子流量计的刻度，是生产厂在本厂条件下用近于理

12、想流体的水和干燥空气作介质标定得到的。但在流量计的使用现场，有两种情形不能直接使用它的刻度值：一是测量介质不是水和空气，二是测且介质虽为水和空气，但其状态(温度压力)与刻度状态有别。这样，在使用流量计时，为获得正确测量结果，就出现了需要把刻度值进行修正的问题。因而，解决好玻璃转子流量计刻度修正，是用好这种仪表的关键。考虑到环保仪器使用转子流量计大量的用采测气体介质流量，因此下文仅就气体介质测量时的密度修正进行讨论。由于气体介质的粘度很小，故而讨论时略去粘度影响。实践证明，这不影响修正后的精度。下面是转子流量计流量一般表达式。式(1)是不考虑介质粘度影响的计算式。从(1)式可明显得出：当一台流量计浮子位置高度确定后，被测介质密度是唯一的变数，如果被测介质密度不同，则介质通过流量计的流量也不同。因此，刻度修正实际上也就是流量修正。如果两种不同密度1、2的介质分别通过同台转子流量计时，若浮子平衡在同一位、置上，由(1)式得转子流量计密度换算的基本式：气体密度相关量有 温度 压强 分子量 4.3 目前系统参数状态输入0.8MPa泵口 (KPa)管道(KPa)真空室(KPa)全过滤200601090 L/min0.040.050.242 L/min0.140.5