[发明专利]一种智能平板刮膜机

说明书

技术领域

本发明涉及薄膜制备领域，具体是一种智能平板刮膜机。

背景技术

传统的刮膜技术是手工用刮刀刮过滴有溶液或熔融物质的基片表面，通过刮刀与基片之间的缝隙留下一层液态薄膜，经干燥或冷凝后形成所需薄膜，成膜质量很难得到保证，膜厚不精确、不均匀，形状不规则，可重复性差。

申请号为200510049569.8 的中国发明专利公开了一种平板式刮膜机，其包括机架、基板、刮刀和下部带注料口的铸膜液槽，其特征在于：所述的刮刀固定在一升降机构上，而基板为一板状的膜板，该膜板通过弹性体位于主框架之上，而主框架又通过其两侧的滑轮沿固定在机架上的轨道移动，同时在膜板之上还设置有上端作用于所述的升降机构，下端作用于膜板、能调节刮刀与膜板之间空隙的膜厚调节机构。由于基板为一沿轨道滑动的板状膜板, 因此所制得的膜可单独成型，也可按需在基材上成型，且在弹性体和膜厚调节装置的共同作用下可控制膜板的水平位置，以消除膜板因沿轨道运动而上下起伏所产生的膜厚误差，使制得的成品膜厚度均匀，误差小，精度高，同时可按需精确地控制制膜工艺。而本发明解决了人工操作的诸多缺陷，实现了高精度刮刀调节，刮板温度可自动调节且精度高，制出的膜各项指标优良，本系统投入使用将为用户带来良好的经济效益。

发明内容

本发明是一种智能平板刮膜机，解决了化学工业生产、科研、教学等领域中工作人员机器自动作业代替人工作业问题。 智能平板刮膜机能够进行刮刀速度调节、刮板温度设定和控制、刮膜厚度调节等功能。技术关键在于对膜的厚度精度控制和温度控制。 本发明在测试中已实现了智能平板刮膜机的要求，膜的厚度调节可以做到0.1mm的精度、温度控制偏差在2℃内、刮刀速度可调节。 

智能平板刮膜机工作过程是将涂布基板被固定于基座上，在驱动单元的驱动下刮刀匀速往复运动，保证铸膜和刮平始终在同一平面内进行，使得刮刀底部与膜片间在刮平过程中为水平面接触，在刮膜过程中可使基层表面光滑平整，因此所制得的膜可单独成型，也可以按照需要在基材上成型，并且利用膜厚调节装置使得成品膜的厚度均匀、误差小、精度高，可精确控制制膜工艺。

智能平板刮膜机膜厚度调节用螺旋测微头以达到精度要求，刮膜机采用双直线导轨和步进电机做运动控制系统，主控制器采用C8051F020高性能、混合型单片机，驱动电路采用恒流驱动器和步进电机可实现刮膜机运行的快速反应、且运行稳定可靠。刮膜机采用液晶触摸屏进行人机对话。在温度检测电路中选择DS18B20温度传感器，接口简单，精度高，稳定性好。 在软件方面为了调试方便采用模块化结构，温度调节采用PID算法提高了温度控制精度。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

智能平板刮膜机膜厚度调节用螺旋测微头以达到精度要求，刮膜机采用双直线导轨和步进电机做运动控制系统，主控制器采用C8051F020高性能、混合型单片机，驱动电路采用恒流驱动器和步进电机可实现刮膜机运行的快速反应、且运行稳定可靠。刮膜机采用液晶触摸屏进行人机对话。在温度检测电路中选择DS18B20温度传感器，接口简单，精度高，稳定性好。 在软件方面为了调试方便采用模块化结构，温度调节采用PID算法提高了温度控制精度。

主要部件材料：刮刀为铝材；刮板为不锈钢材质；

功能和技术指标：（1）、刮刀调节精度要优于0.1mm; （2）、对刮板温度控制在±2℃内; （3）、刮刀移动速度要能调节; （4）、控制器要用LCD触摸屏，分辨率不小于320X240; （5）、运行参数设定后要保存，下次开机后能自动恢复上次设定的参数；（6）、刮刀移动可以自动也可手动，移动中可以随时停止；

首先，根据膜的工艺要求，在主界面中选择“工艺参数”进入工艺参数菜单，

在工艺菜单左下角选择“设置”进入参数设置菜单，

按提示输入温度、刮刀速度、P参数、I参数和D参数，每设置一个参数要按 “确定”键确认否则无效，

设置好参数返回主菜单系统准备就绪，用户可以选择手动或自动方式投入运行。 

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。