چگونه پارامترهای دی شیاری را برای پوشش‌دهی یکنواخت تنظیم کنیم؟

دستیابی به پوششی یکنواخت با اینکه کدام پارامترهای دای اسلات مهم‌تر هستند و چگونه بر نتیجه نهایی تأثیر می‌گذارند، آغاز می‌شود. پارامترهای اصلی که باید بر روی آنها تمرکز کرد عبارت‌اند از: شکاف دای، فشار پوشش‌دهی، سرعت زیرلایه و ویسکوزیته سیال. شکاف دای فاصله بین لب‌های دای اسلات است—و به طور مستقیم ضخامت اولیه پوشش را کنترل می‌کند. شکاف خیلی تنگ منجر به لایه‌های نازک و ناهموار می‌شود؛ در حالی که شکاف خیلی باز باعث افزایش مواد و چکه شدن می‌گردد. فشار پوشش‌دهی مشخص می‌کند که سیال چگونه از دای اسلات خارج شود—فشار پایدار و یکنواخت توزیع منظم را تضمین می‌کند. سرعت زیرلایه (سرعت حرکت ماده‌ای که پوشش‌دهی می‌شود) همراه با فشار کار می‌کند: سرعت‌های بالاتر برای حفظ ضخامت به فشار بیشتری نیاز دارند، در حالی که سرعت‌های پایین‌تر به فشار کمتری نیاز دارند. ویسکوزیته سیال (میزان غلظت ماده پوشش‌دهی) نیز نقش دارد—سیالات غلیظ‌تر برای جریان یافتن به شکاف دای وسیع‌تر یا فشار بالاتری نیاز دارند. درک نحوه تعامل این پارامترها به شما کمک می‌کند تا تنظیمات دقیق‌تری انجام دهید و از حدس و گمان اجتناب کنید.

شکاف دای پایه‌ی پوشش یکنواخت است، بنابراین کالیبره کردن صحیح آن غیرقابل چانه‌زنی است. ابتدا لبه‌های دای شیاری را به‌طور کامل تمیز کنید—هرگونه آلودگی یا ماده خشک‌شده می‌تواند اندازه‌گیری شکاف را مختل کند. از یک سرنه (دقیق‌ترین ابزار برای این کار) برای بررسی شکاف در چندین نقطه در امتداد دای شیاری—سمت چپ، وسط، راست و چند نقطه میانی—استفاده کنید. هدف این است که عرض شکاف در تمام طول دای شیاری یکسان باشد. اگر یک سمت باریک‌تر است، پیچ‌های دای را به‌آرامی تنظیم کنید تا شکاف گشاد شود؛ اگر گشادتر است، پیچ‌ها را کمی سفت‌تر کنید. تنظیمات کوچک انجام دهید (هر بار 1 تا 2 هزارم اینچ) و دوباره با سرنه بررسی کنید. برای سیستم‌های دای شیاری خودکار، از پنل کنترل برای تنظیم شکاف استفاده کنید، اما باز هم تنظیم را به‌صورت دستی تأیید کنید. یک شکاف دای یکنواخت تضمین می‌کند که ماده پوشش‌دهی به‌طور مساوی از دای شیاری خارج شود و از ایجاد نقاط نازک در یک سمت و نقاط ضخیم در سمت دیگر جلوگیری می‌شود.

فشار پوشش‌دهی و نرخ جریان به شدت به هم مرتبط هستند—رعایت تعادل صحیح بین این دو عامل باعث می‌شود که سیستم تزریق شکافی (slot die) مواد را به‌طور یکنواخت توزیع کند. با محدوده فشار توصیه‌شده توسط سازنده برای ماده پوشش‌دهی و زیرلایه مورد نظر خود شروع کنید. از یک تنظیم‌کننده فشار برای تعیین یک فشار پایه استفاده کنید، سپس یک پوشش آزمایشی انجام دهید. اگر پوشش ناهموار باشد (خطوط یا شکاف)، فشار را کمی تنظیم کنید. افزایش فشار، نرخ جریان را بالا می‌برد که می‌تواند مناطق نازک را تصحیح کند، اما فشار بیش از حد باعث پوشش بیش‌ازحد یا پاشش می‌شود. کاهش فشار، جریان را کم می‌کند و در رفع مناطق ضخیم و ناهموار کمک‌کننده است. در سیستم‌های slot die با کانال‌های متعدد، اطمینان حاصل کنید که فشار تمام کانال‌ها یکسان باشد—عدم تعادل در اینجا منجر به پوشش‌های خط‌دار یا لکه‌ای می‌شود. از دبی‌سنج برای نظارت بر خروجی سیستم تزریق شکافی استفاده کنید و اطمینان حاصل کنید که در طول فرآیند ثابت باقی می‌ماند. فشار و نرخ جریان پایدار به این معناست که سیستم slot die مقدار یکسانی از ماده را روی تمام سطح زیرلایه توزیع می‌کند و منجر به لایه‌ای صاف و یکنواخت می‌شود.

سرعت سوبسترا پارامتری حیاتی است که باید با شکاف قالب و فشار همگام شود تا پوششی یکنواخت به دست آید. اگر سوبسترا نسبت به دبی جریان دهانهٔ قالب خیلی سریع حرکت کند، پوشش خیلی نازک خواهد شد؛ اگر خیلی کند حرکت کند، پوشش ضخیم یا ناهموار خواهد شد. ابتدا سرعت سوبسترا را مطابق پیشنهاد سازنده تنظیم کنید، سپس بر اساس نتایج آزمایش آن را اصلاح نمایید. به عنوان مثال، اگر پوشش نازک و نقطه‌ نقطه باشد، سرعت را کاهش دهید یا فشار را افزایش دهید تا جبران شود. اگر پوشش ضخیم و آبکش باشد، سرعت سوبسترا را افزایش دهید یا فشار را کاهش دهید. همچنین مهم است که اطمینان حاصل کنید سوبسترا با سرعت ثابتی حرکت می‌کند—ناپایداری در سرعت باعث تغییرات در ضخامت می‌شود. از کنترل سرعت سیستم دهانهٔ قالب برای حفظ یکنواختی استفاده کنید و سوبسترا را از نظر چروک یا کشش ناهموار بررسی کنید (این عوامل نیز می‌توانند بر یکنواختی پوشش تأثیر بگذارند). همگام‌سازی سرعت با سایر پارامترهای دهانهٔ قالب، فرآیندی متعادل ایجاد می‌کند که در آن ماده به‌طور یکنواخت روی سوبسترا در حال عبور از مقابل قالب اعمال می‌شود.

حتی با تنظیم اولیه پارامترها، ممکن است نیاز به تنظیم دقیق‌تر و رفع مشکلات برای دستیابی به پوششی یکنواخت و بدون نقص داشته باشید. پس از انجام یک آزمایش، سطح پوشیده‌شده را به دقت بررسی کنید—به دنبال خطوط، حباب‌ها، لبه‌های نازک یا نواحی ضخیم باشید. اگر خطوط مشاهده کردید، لب‌های دای شیاری را به دنبال آلودگی بررسی کنید (آن‌ها را به آرامی تمیز کنید) یا شکاف دای را کمی تنظیم نمایید. حباب‌ها اغلب نشانه ورود هوا به خط سیال است—قبل از تنظیم فشار، خط را تخلیه کنید تا هوا خارج شود. لبه‌های نازک (به نام «لبه برجسته») را می‌توان با تنظیم صفحات انتهایی دای شیاری یا کاهش جزئی فشار در لبه‌ها رفع کرد. برای نواحی ضخیم، اطمینان حاصل کنید که زیرلایه صاف است و کشش به طور یکنواخت اعمال شده، یا فشار محلی را کاهش دهید. ثبت تغییرات را ادامه دهید—یادداشت کنید که چه پارامتری را تغییر داده‌اید، مقدار تغییر و نتیجه آن چه بوده است. این امر به شما کمک می‌کند تنظیمات موفق را در کارهای آینده تکرار کنید. به طور منظم دای شیاری را تمیز کنید و ویسکوزیته سیال را بررسی نمایید (ممکن است نیاز به غلیظ‌کننده یا رقیق‌کننده داشته باشید) تا یکنواختی حفظ شود. تنظیم دقیق و رفع مشکلات، پوشش خوب را به پوششی عالی تبدیل می‌کند و عملکرد بهینه دای شیاری را تضمین می‌نماید.