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CN102978581A - 热涨式铝导辊及其生产工艺 - Google Patents

热涨式铝导辊及其生产工艺 Download PDF

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Abstract

热涨式铝导辊及其生产工艺涉及机械技术领域，具体涉及一种导辊。热涨式铝导辊，包括一铝导辊基体，铝导辊基体外附着有一铁质层，铁质层外镀有硬质金属层。硬质金属层可以是镍层，或者是钛层。本发明采用铝制的铝制导辊基体，因为铝具有密度小的特点，因此作为基体能够满足质量轻的要求。可以使导辊具有较小的质量，进而就有很小的惯性，能够迅速调整转动速度，以迅速适应镀膜时产生的各种状况。热涨式铝导辊生产工艺，包括制备铝导辊基体，还包括制备一铁质套筒；将铝导辊基体套入铁质套筒；生成铁质层；生成镀层，在铁质层外镀上硬质金属层。

Description

热涨式铝导辊及其生产工艺
技术领域
本发明涉及机械技术领域，具体涉及一种导辊。
背景技术
在卷绕式真空镀膜机中，用到很多导辊，比如送料辊、冷却滚筒，以及展平辊。送料辊上装有基体膜卷。基体膜卷上的基体膜依次绕过冷却滚筒、展平辊。通过展平辊对基体膜进行展平，在展平后对通过蒸发源将金属蒸汽蒸到基体膜上，完成镀膜操作。
镀膜工作本身要求精度较高，对导辊的要求也都比较高。要求导辊具有质量轻、硬度高、导热效果好等技术特点。现有的导辊都难以同时具备以上技术特点。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种热涨式铝导辊，以解决上述技术问题。
本发明的目的还在于，提供一种热涨式铝导辊的生产工艺，以解决上述技术问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
热涨式铝导辊，包括一铝导辊基体，其特征在于，所述铝导辊基体外附着有一铁质层，所述铁质层外镀有硬质金属层。
所述硬质金属层可以是镍层，或者是钛层。
本发明采用铝制的铝制导辊基体，因为铝具有密度小的特点，因此作为基体能够满足质量轻的要求。可以使导辊具有较小的质量，进而就有很小的惯性，能够迅速调整转动速度，以迅速适应镀膜时产生的各种状况。
铝硬度低，很容易划伤，容易损坏，硬度难以满足要求。为了提高硬度，需要在外层镀硬度高的金属层，但是铝很容易氧化，很难在铝层外镀上金属。本发明中在铝导辊基体外附着了一层铁质层，将铁质层作为过渡层，以便于镀上硬质金属层，比如镍金属层或者钛金属层。
热涨式铝导辊生产工艺，包括制备铝导辊基体，其特征在于，还包括
（1）制备一铁质套筒：所述铁质套筒的内面结构，与所述铝导辊基体的外面结构相匹配；且，所述铁质套筒的内径小于等于所述铝导辊基体的外径；
（2）将铝导辊基体套入所述铁质套筒：将铁质套筒加热，所述铁质套管在受热后膨胀，加热至所述铁质套筒的内径大于所述铝导辊基体的外径；然后将铝导辊基体插入所述铁制套筒，然后进行冷却，冷却后铁质套筒冷缩后紧密的包在所述铝导辊基体上；
（3）生成铁质层：将铝导辊基体上的铁质套筒进行车削，使铁制套筒变薄，进而生成铁质层；
（4）生成镀层，在铁质层外镀上硬质金属层。
通过上述设计，可以生成复合要求的导辊。
所述铁质套筒的壁厚，设置在0.2mm~0.8mm，优选0.2mm。以便于同时满足节省材料和保证铁制套筒不易变形的目的。
所述铁质套筒的内径小于所述铝导辊基体的外径，差值为1mm~4mm，优选2mm。
加热所述铁质套管的温度在150~500摄氏度。以保证具有较好的热涨效果，同时避免所述铁质套管过于软化。
在冷却过程采用淋液降温的方式，在所述铁质套筒外喷洒冷水，迫使迅速降温和冷缩。
喷洒冷水的方式为在铁质套筒周边均匀喷洒，以便冷缩均匀。
车削后留下的铁质层厚度为0.2mm~2mm。
在车削后，多所述铁质层进行打磨，以保证光滑，便于镀上硬质金属。
所述铁质层的材料采用钨钢，以保证硬度。
镀硬质金属的工艺优选采用电镀。
所镀的硬质金属可以为钛或者镍。
通过上述设计可以生产出，同时具有质量轻、硬度高、导热效果好等技术特点的导辊。
附图说明
图1，为本发明的整体结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。
参照图1，热涨式铝导辊，包括一铝导辊基体1，铝导辊基体1外附着有一铁质层2，铁质层2外镀有硬质金属层3。硬质金属层3可以是镍层，或者是钛层。
本发明采用铝制的铝制导辊基体，因为铝具有密度小的特点，因此作为基体能够满足质量轻的要求。可以使导辊具有较小的质量，进而就有很小的惯性，能够迅速调整转动速度，以迅速适应镀膜时产生的各种状况。
铝硬度低，很容易划伤，容易损坏，硬度难以满足要求。为了提高硬度，需要在外层镀硬度高的金属层，但是铝很容易氧化，很难在铝层外镀上金属。本发明中在铝导辊基体1外附着了一层铁质层2，将铁质层2作为过渡层，以便于镀上硬质金属层3，比如镍金属层或者钛金属层。
热涨式铝导辊生产工艺，包括制备铝导辊基体1，还包括
（1）制备一铁质套筒：铁质套筒的内面结构，与铝导辊基体1的外面结构相匹配；且，铁质套筒的内径小于等于铝导辊基体1的外径；
（2）将铝导辊基体1套入铁质套筒：将铁质套筒加热，铁质套管在受热后膨胀，加热至铁质套筒的内径大于铝导辊基体1的外径；然后将铝导辊基体1插入铁制套筒，然后进行冷却，冷却后铁质套筒冷缩后紧密的包在铝导辊基体1上；
（3）生成铁质层2：将铝导辊基体1上的铁质套筒进行车削，使铁制套筒变薄，进而生成铁质层2；
（4）生成镀层，在铁质层2外镀上硬质金属层3。
通过上述设计，可以生成复合要求的导辊。
铁质套筒的壁厚，设置在0.2mm~0.8mm，优选0.2mm。以便于同时满足节省材料和保证铁制套筒不易变形的目的。铁质套筒的内径小于铝导辊基体1的外径，差值为1mm~4mm，优选2mm。
加热铁质套管的温度在150~500摄氏度。以保证具有较好的热涨效果，同时避免铁质套管过于软化。在冷却过程采用淋液降温的方式，在铁质套筒外喷洒冷水，迫使迅速降温和冷缩。
喷洒冷水的方式为在铁质套筒周边均匀喷洒，以便冷缩均匀。车削后留下的铁质层2厚度为0.2mm~2mm。在车削后，多铁质层2进行打磨，以保证光滑，便于镀上硬质金属。铁质层2的材料采用钨钢，以保证硬度。镀硬质金属的工艺优选采用电镀。所镀的硬质金属可以为钛或者镍。
通过上述设计可以生产出，同时具有质量轻、硬度高、导热效果好等技术特点的导辊。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.热涨式铝导辊，包括一铝导辊基体，其特征在于，所述铝导辊基体外附着有一铁质层，所述铁质层外镀有硬质金属层。
2.根据权利要求1所述的热涨式铝导辊，其特征在于，所述硬质金属层是镍层。
3.根据权利要求1所述的热涨式铝导辊，其特征在于，所述硬质金属层是钛层。
4.热涨式铝导辊生产工艺，包括制备铝导辊基体，其特征在于，还包括
（1）制备一铁质套筒：所述铁质套筒的内面结构，与所述铝导辊基体的外面结构相匹配；且，所述铁质套筒的内径小于等于所述铝导辊基体的外径；
（2）将铝导辊基体套入所述铁质套筒：将铁质套筒加热，所述铁质套管在受热后膨胀，加热至所述铁质套筒的内径大于所述铝导辊基体的外径；然后将铝导辊基体插入所述铁制套筒，然后进行冷却，冷却后铁质套筒冷缩后紧密的包在所述铝导辊基体上；
（3）生成铁质层：将铝导辊基体上的铁质套筒进行车削，使铁制套筒变薄，进而生成铁质层；
（4）生成镀层，在铁质层外镀上硬质金属层。
5.根据权利要求4所述的热涨式铝导辊生产工艺，其特征在于，所述铁质套筒的壁厚，设置在0.2mm~0.8mm。
6.根据权利要求5所述的热涨式铝导辊生产工艺，其特征在于，所述铁质套筒的内径小于所述铝导辊基体的外径，差值为1mm~4mm。
7.根据权利要求4所述的热涨式铝导辊生产工艺，其特征在于，加热所述铁质套管的温度在150~500摄氏度。
8.根据权利要求4所述的热涨式铝导辊生产工艺，其特征在于，在冷却过程采用淋液降温的方式，在所述铁质套筒外喷洒冷水，迫使迅速降温和冷缩。
9.根据权利要求4所述的热涨式铝导辊生产工艺，其特征在于，车削后留下的铁质层厚度为0.2mm~2mm。
10.根据权利要求4所述的热涨式铝导辊生产工艺，其特征在于，所述铁质层的材料采用钨钢。
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