Вакуумная установка – это оборудование, при помощи которого осуществляется откачивание паровоздушных смесей и газов вакуумным насосом, в результате чего в системе создается вакуум. Важным условием для получения вакуума является создание в системе давления ниже атмосферного. Сила вакуума напрямую зависит от внутреннего давления - чем оно ниже, тем вакуум выше.
Содержание:
- Вакуумные установки для пайки
- Особенности вакуумных установок для напыления
- Метод вакуумной металлизации – как проходит
- Вакуумные установки с вибростолом
Вакуумный насос является одним из главных элементов любой вакуумной установки. Он предназначен для разрежения воздушной массы в рабочих камерах путем уменьшения ее объема. Существуют установки, предназначенные для вакуумной пайки, для напыления, металлизации и другие. Вакуумные установки могут применяться в лабораторных или промышленных условиях.
Вакуумные установки для пайки
Вакуумные установки для пайки
При пайке многослойных изделий применяется специальная вакуумная установка, состоящая из таких элементов:
- Основная камера. Она разделена заслонкой на две зоны. В одной зоне расположены нагреватели, а в другой – экраны для охлаждения.
- Камеры-шлюзы. Они отделены герметичной заслонкой от основной камеры. Благодаря герметичности обеспечивается передвижение кареток с изделиями по всем зонам установки.
- Приспособление для загрузки и выгрузки изделий. Оно состоит из двух отдельных цепей, на которые последовательно загружаются каретки с изделиями. Во время работы их можно передвигать одну за другой.
При вакуумной пайке свойства вакуума используются дважды. Сначала в рабочей камере создается вакуум и вводится водород или другой газ. Спаивание в таких условиях исключает окисление поверхностей изделия и делает обработку качественной.
В процессе самой пайки вакуум необходим для того, чтобы в изделии не образовалось пустот. При помощи вакуума из него вытесняются пузырьки воздуха, если они присутствуют.
Особенности вакуумных установок для напыления
Вакуум дает возможность направлять поток частиц испаряемого вещества к поверхности различных изделий, где они оседают в виде конденсата. Для этих целей используются специальные вакуумные установки. Метод широко применяется в электронной промышленности, в машиностроении, в оптических устройствах и других отраслях производства.
Особенности вакуумных установок для напыления
Установка вакуумного напыления состоит из таких элементов:
- Испарители с материалами для испарения частиц. Каждый источник имеет систему контроля и питания.
- Основная камера. Здесь происходит процесс напыления частиц на изделие.
- Вакуумная откачная система. С ее помощью создается движение газового потока. Состоит из насосов, нагнетателей, клапанов и других частей.
- Электросистема всех отделов установки.
- Автоматическое управление. Вся работа производится автоматически после того, как оператор настроит оборудование в нужном режиме.
- Вспомогательные элементы. К ним относятся заслонки, экраны и другие приспособления, помогающие в работе.
- Система транспортировки изделий внутри системы. С ее помощью производится перемещение деталей по всем зонам системы и их поворот в случае необходимости.
Напылительные установки работают следующим образом. Вначале нагревается вещество, частицы которого необходимо перенести на поверхность изделия. Когда оно начинает испаряться и переходить в газообразное состояние, при помощи вакуума пар направляют к поверхности изделия. Происходит конденсация испаренных частиц и образование тонкой пленки напыляемого вещества.
Может применяться ионное напыление, когда в работе используются заряженные или нейтральные частицы. Также возможно добавление иных химических веществ в момент, когда вещество приняло газообразную форму. Таким образом на изделие напыляется вещество, образованное при реакции разных химических элементов.
Характеристики напыляемого покрытия зависят от температуры испарителя, изделия и давления внутри системы. Оптимальное напыление происходит при давлении 1,13 Па, а температура нагрева отличается для разных материалов.
Метод вакуумной металлизации – как проходит
Одной из разновидностей вакуумного напыления является метод металлизации. При помощи специальных установок на изделия наносится тонкий слой металлического покрытия. Напыление может производиться на различные материалы – металл, пластик, дерево или любой другой материал.
Метод вакуумной металлизации – как проходит
Работа состоит из таких этапов:
- Производится подготовка изделия к обработке. Его чистят, удаляют лишние части и хорошо просушивают 3 часа при температуре 80 градусов.
- Обрабатывается поверхность изделия. При необходимости его шлифуют или наносят промежуточный слой адгезивно-активного вещества.
- Металлизация. Принцип работы вакуумной установки следующий. Металлический материал для распыления помещается в одну камеру с подготовленным изделием. Металл нагревается до таких температур, при которых он начинает испаряться и оседать на изделии тонким слоем. Толщина пленки на поверхности колеблется от 0,01 до 0,2мкм.
По окончании процесса изделие вынимается из вакуумной установки и проходит контроль на качество произведенной работы. Обращается внимание на равномерность слоя, его толщину, однородность и прочность.
Вакуумные установки с вибростолом
Также вакуумные установки могут оснащаться вибростолом. Такое оборудование может использоваться во время литейного производства и для дегазации веществ.
Вакуумные установки с вибростолом
Вибростол предназначен для уплотнения формовочной смеси при помощи вибрации. Он состоит из рамы-основания, рамы с вибратором и амортизатора. В мелком производстве применяются вибростолы с гладкой поверхностью, в более крупных производственных линиях используются промышленные вибростолы с роликовым конвейером.
Установки с вибростолом применяются для вакуумной дегазации. Изделие состоит из рабочего сосуда, вакуумного насоса, прозрачной крышки, вакуумметра, переходников. Изделия в жидкой фазе заливаются в вакуумный сосуд, где под действием вибрации и вакуума производится вытеснение воздушных пузырьков.