房磊

天津市大港區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所 300270

導(dǎo)熱油在熱壓機(jī)中的應(yīng)用

房磊

天津市大港區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所 300270

熱壓機(jī)是通過(guò)在熱壓頭上加載一定的脈沖電壓,熱壓頭發(fā)熱,將與此相連接的物體升溫,當(dāng)溫度升到焊錫熔點(diǎn)后（即升到事先設(shè)定的溫度后）,將與此相連的物體間錫熔融并將其連接在一起。但由于一些物體與熱壓接觸并不完全，因此需要一些導(dǎo)熱油作為中間的導(dǎo)熱裝置。本文針對(duì)從導(dǎo)熱油的性能開(kāi)始，針對(duì)導(dǎo)熱油的種種特點(diǎn)進(jìn)行分析，并針對(duì)熱壓機(jī)的特點(diǎn)詳細(xì)分析，導(dǎo)熱油在熱壓機(jī)的應(yīng)用。

導(dǎo)熱油；熱壓機(jī)

在工業(yè)生產(chǎn)中，加熱的方式可以分為兩種，一種作為主要的加熱方式——直接加熱，這種加熱方式是直接將熱傳遞作用于受熱物體，熱量可以不分是否均勻，只需要通過(guò)受熱就能將整個(gè)物體的熱量提升至需要的溫度。而另一種加熱方式是間接加熱，這種加熱方式需要考量多種內(nèi)容，通過(guò)受熱均勻，傳遞方法多樣性等，多方面進(jìn)行熱量的傳遞。常見(jiàn)的熱傳遞的方式可以分為如下幾種：無(wú)機(jī)熱載體 傳遞和有機(jī)熱載體傳遞熱，蒸汽傳遞、液態(tài)金屬傳遞、氣體傳遞等多種傳遞方式。

1.導(dǎo)熱油概述

導(dǎo)熱油一般統(tǒng)稱(chēng)為傳熱油，正規(guī)名稱(chēng)稱(chēng)為熱載體油（GB/T4016-83）,英文名稱(chēng)為Heat transfer oil,所以也稱(chēng)熱導(dǎo)油，熱煤油等。

導(dǎo)熱油是一種能夠?qū)崃窟M(jìn)行傳遞的熱量介質(zhì)，由于它能夠通過(guò)加熱均勻，而且可以通過(guò)導(dǎo)熱油的傳遞速度的方式控制溫度，并且在傳遞熱量的過(guò)程中，將熱量傳遞的效果良好，節(jié)能，輸送方便和整個(gè)操作性能方便等優(yōu)點(diǎn)，在近年來(lái)已經(jīng)得到了市場(chǎng)的認(rèn)可和喜愛(ài)，通過(guò)多種導(dǎo)熱油的開(kāi)發(fā)與研發(fā)，導(dǎo)熱油技術(shù)已經(jīng)逐漸發(fā)展起來(lái)。導(dǎo)熱油技術(shù)就是將導(dǎo)熱油作為一種加熱介質(zhì)，對(duì)生產(chǎn)工藝過(guò)程中需要加熱的原料、中間產(chǎn)品等進(jìn)行加熱，從而滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝溫度指標(biāo)的要求。

導(dǎo)熱油作為工業(yè)當(dāng)中經(jīng)常用到的介質(zhì)，應(yīng)當(dāng)具備以下的特征：

1）常壓情況下，導(dǎo)熱油能夠保證溫度的穩(wěn)定增加， 而且可以通過(guò)加壓、加溫等方式迅速將溫度加快提升，甚至可以通過(guò)減壓、降溫等方式減少溫度的變化。

2）在一定的溫度范圍內(nèi)，在工藝要求的方式內(nèi)，對(duì)于溫度提升、冷卻性能高的工藝要求，或者通過(guò)同一導(dǎo)熱油同時(shí)實(shí)現(xiàn)整個(gè)高溫加熱、低溫冷卻的工藝，即可以在一個(gè)工藝內(nèi)完成高溫、冷卻的所有操作要求。

3）通過(guò)傳導(dǎo)方式，提升了系統(tǒng)的熱傳遞效率，減少設(shè)備和線(xiàn)路的直接操作。

2.熱壓機(jī)中加熱方式

熱壓機(jī)又稱(chēng)為邦定機(jī)。根據(jù)熱壓的媒介不同，可以分為錫焊，ACF（異向?qū)щ娔z帶），ACP（異向?qū)щ娔z水），TBF（熱熔膠膜）。適用于FPC（柔性線(xiàn)路板）,HSC（斑馬紙），TAB與LCD及PCB的連接。由于消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品中PCB或FPC的Pitch趨于細(xì)小化，傳統(tǒng)錫焊工藝已經(jīng)難以滿(mǎn)足極細(xì)熱壓的要求。ACF制程已逐步被手機(jī)設(shè)計(jì)商所應(yīng)用。

熱壓機(jī)的主要工作原理是依據(jù)于脈沖加熱的原理，主要是通過(guò)焊頭表面的特殊設(shè)計(jì)，焊接面的電阻非常小，電流會(huì)通過(guò)電阻最小的截面。通過(guò)不斷變換電壓，調(diào)整電流等級(jí)，通過(guò)焊頭令其迅速發(fā)熱。

熱壓機(jī)在整個(gè)基本參數(shù)處理過(guò)程中，其運(yùn)行的效率取決于熱壓機(jī)的直接能力，關(guān)鍵在于其產(chǎn)生的熱量、傳遞熱量的能力，熱壓機(jī)的幅面大小、層數(shù)、熱壓周期等多種因素相互組成。在當(dāng)前較為流行的熱壓機(jī)的幅面有4×8、4×16、6×18及8×16等幾種，而熱壓機(jī)的幅面大小取決于整個(gè)壓制產(chǎn)品的最大規(guī)格。因此在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常使用到的熱壓機(jī)層面有6層、7層、8層、9層、10層、12層、15層、18層和20層，最多達(dá)20層。由于熱壓機(jī)的層數(shù)越多，代表其具有更高的產(chǎn)能與傳熱效率，因此使用熱壓機(jī)應(yīng)當(dāng)從整個(gè)生產(chǎn)的要求和能力進(jìn)行判斷是否符合要求。例如3萬(wàn)kN熱壓機(jī)、4×8熱壓機(jī)和18層熱壓機(jī)等，除此之外，熱壓機(jī)的加熱的方式以及對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)成本及能量消耗的數(shù)量等都有不同程度的影響。

在日常的生產(chǎn)生活過(guò)程中，熱壓機(jī)的具體加熱方法為接觸式和非接觸式的加熱，通過(guò)接觸式的加熱是通過(guò)使用多層壓機(jī)中最多的加熱方式。在正常生產(chǎn)過(guò)程中，由于熱壓機(jī)在使用過(guò)程中將會(huì)出現(xiàn)大量的熱量，熱量通過(guò)空氣像周?chē)鷤鬟f，因此熱壓機(jī)很容易造成熱能的損耗，且熱壓過(guò)程中由于無(wú)法迅速冷卻，因此有時(shí)熱壓出來(lái)的產(chǎn)品不能滿(mǎn)足生產(chǎn)的需要。

因此在進(jìn)行板熱壓機(jī)中，通過(guò)蒸汽的方式汽化潛熱對(duì)熱壓板進(jìn)行加熱，隨著熱壓板的加熱完成，蒸汽放熱變成冷凝水，再次循環(huán)使用。但由于冷凝水有可能通過(guò)熱壓板進(jìn)入產(chǎn)品當(dāng)中，因此產(chǎn)品有時(shí)會(huì)因此而無(wú)法達(dá)到工藝要求而產(chǎn)生報(bào)損。因此在熱壓過(guò)程中需要將生成的冷凝水排除，以便保證熱交換的發(fā)生。

所以在蒸汽中加熱的加熱機(jī)，在設(shè)置有效的疏水系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)阻汽排水的效果，而且蒸汽加熱機(jī)屬于蒸汽水加溫給工藝產(chǎn)品，由于具有一定的腐蝕性，因此在高壓（在1.0MPa～1.4MPa）的作用下，蒸汽水加熱需要具有加強(qiáng)的密封性。在溫度控制和管理上，蒸汽加熱只能夠控制整個(gè)蒸汽運(yùn)行的流量，而無(wú)法直接控制整個(gè)溫度傳遞的過(guò)程，因此在整個(gè)蒸汽傳遞中，蒸汽加熱具有一定的缺陷。

3.導(dǎo)熱油在熱壓機(jī)中的應(yīng)用

導(dǎo)熱油加熱的先進(jìn)性：對(duì)于人造板的熱壓機(jī)而言，普通加熱板的溫度只能夠達(dá)到200℃，而如果使用蒸汽加熱，要求的飽和蒸汽的壓力需要在1MPa以上，而且導(dǎo)熱油具有高溫低壓的特質(zhì)，通過(guò)導(dǎo)熱油可以將整個(gè)溫度達(dá)到300℃以上的工藝產(chǎn)品，保證熱傳遞正常，而整個(gè)加熱的系統(tǒng)的工作壓力無(wú)需太高，克服整個(gè)管道阻力就可以實(shí)現(xiàn)。通常導(dǎo)熱油在0.4MPa～0.6MPa的低壓下可以達(dá)到高沸點(diǎn)，利用導(dǎo)熱油的特質(zhì)，直接使用循環(huán)系統(tǒng)的加熱方式，通過(guò)循環(huán)傳遞，將整個(gè)導(dǎo)熱油反復(fù)使用，保證傳熱均勻，加熱的問(wèn)題可以通過(guò)導(dǎo)熱油的運(yùn)行速度主要是通過(guò)計(jì)算和控制溫度的高低?？梢哉f(shuō)整個(gè)加熱設(shè)備的溫度時(shí)可以控制在±2℃以?xún)?nèi)，如果導(dǎo)熱油精度更高的情況下，溫度可以控制在±1℃。對(duì)于整個(gè)導(dǎo)熱油的熱壓機(jī)而言，使用相鄰壓板的溫差可以不超過(guò)3℃，同一熱壓板溫差的可以不超過(guò)1.5℃。

導(dǎo)熱油具有節(jié)能型：導(dǎo)熱油在整個(gè)封閉循環(huán)系統(tǒng)當(dāng)中反復(fù)使用，主要是通過(guò)連續(xù)液體循環(huán)，將整個(gè)多余的熱量排出系統(tǒng)，而不是通過(guò)排水或者高溫釋放等方式，而且熱能能夠反復(fù)循環(huán)使用，無(wú)滴漏的現(xiàn)象，在一定程度上降低了熱能的損失，節(jié)能效果很高，傳遞出來(lái)的熱量可以通過(guò)反復(fù)利用的方式，再次利用。通過(guò)實(shí)驗(yàn)導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)熱傳遞的綜合利用率會(huì)在60%。

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10.3969/j.issn.1001-8972.2012.15.044