CN104475306A - 辊轴及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种辊轴及其制作方法，其中，辊轴包括辊轴本体，在所述辊轴本体的表面设置一层不粘层，所述不粘层内嵌有导电材料。通过在辊轴本体上设置不粘层，可以增强辊轴的耐磨性，延长其使用寿命，提高其抗粘附性能；通过在不粘层内嵌导电材料，可以使辊轴具有优良的导静电性能。

Description

辊轴及其制作方法

技术领域

本发明涉及辊轴，尤其涉及一种耐磨、抗粘附性能优良的辊轴及其制作方法。

背景技术

半固化片(Prepreg,B-Stage)是目前行业内应用于覆铜板(Coppercladlaminate)和多层印制线路板(Multilayer printed circuit board)必不可少的半成品产品。其制作方法为将玻璃布浸润胶水后通过烘箱高温半固化，生产过程中需通过辊轴传输半固化片。随着生产半固化片的胶液配方越来越复杂，多种树脂混用，特别是添加无机填料成为覆铜板行业普遍应用技术之一。配方的复杂、填料的应用对半固化片的设备造成不同程度的损伤。尤其是上胶机辊轴室的辊轴是最容易受磨损的部件之一。传统的辊轴是不锈钢材质，但由于配方复杂化后，这种传统的辊轴容易粘附胶水，导致所生产的半固化片表面不平整。

目前，为了解决粘附性的问题，一般在不锈钢材质的辊轴表面加工一层铁氟龙层，但是表面加工有铁氟龙的辊轴在生产填料产品时，时间久了会被磨掉，不仅降低了辊轴的使用寿命，更重要的是被磨掉的铁氟龙碎屑会融入到半固化片中，影响半固化片的质量。而且铁氟龙层不导电，生产过程中摩擦产生的静电带来新的问题。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种辊轴，其不仅具有优良的耐磨性，较高的抗粘附性能，还具有良好的导静电性能。

本发明的另一个目的在于提供一种辊轴制作方法，其生产的辊轴寿命高，耐磨性好，抗粘附性能优良，且导静电性能好。

为达到此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种辊轴，包括辊轴本体，在所述辊轴本体的表面设置一层不粘层，所述不粘层内嵌有导电材料。

通过在辊轴本体上设置不粘层，可以增强辊轴的抗粘附性能，同时还可以通过内嵌在不粘层内的导电材料增加辊轴的导静电性能。

作为辊轴的一种优选方案，所述不粘层为陶瓷层或聚四氟乙烯层。

通过将不粘层选用陶瓷层，可以增强辊轴的耐磨性，延长其使用寿命，提高其抗粘附性能。

通过将不粘层选用聚四氟乙烯层，可以提高辊轴本体的抗粘附性能。

作为辊轴的一种优选方案，所述不粘层的厚度为0.1～1.0mm。

优选的，所述不粘层的厚度为0.3～0.6mm。

作为辊轴的一种优选方案，所述导电材料为金属粉末、金属块、合金材料、高分子导电材料、无机导电材料的一种或几种混合。

通过将导电材料设置为金属粉末或者金属块或者合金材料或者高分子导电材料或者无机导电材料，可以在具有优良的导静电性能的同时，降低不粘层的厚度，降低材料消耗，节约材料成本，同时此类导电材料的设置，减小了导电材料的体积，因此设置在不粘层内不会降低不粘层的耐磨性和抗粘附性能。

作为辊轴的一种优选方案，所述导电材料均匀的设置在所述不粘层内，和/或，

所述不粘层至少设置两层。

通过将不粘层设置为至少两层，使得同样厚度的不粘层分多次加工到辊轴本体上，增加了不粘层与辊轴本体之间的连接强度。

作为辊轴的一种优选方案，所述辊轴本体上固定设置有加强所述不粘层与所述辊轴本体的连接强度的加强部，所述加强部凸出于所述辊轴本体的表面，且所述加强部不凸出于所述不粘层的表面。

进一步的，所述加强部与所述辊轴本体一体成型；或，所述加强部焊接在所述辊轴本体上。

作为辊轴的一种优选方案，所述陶瓷层为纳米陶瓷涂层。

进一步的，所述辊轴本体采用金属或者非金属制成。

优选的，所述辊轴本体为不锈钢辊轴、合金钢辊轴或铸铁辊轴。

更加优选的，所述辊轴本体为塑料辊轴或高强度玻璃辊轴。

带有导电材料的不粘层的设置，使得辊轴本体的材料选择更加广泛，不再需要辊轴本体具有较高的耐磨性和抗粘附性能，这样可以选用低成本的辊轴本体，进而降低整个辊轴的成本。

一种制作方法，用于制作如上所述的辊轴，将混合有导电材料的不粘材料加工到辊轴本体上，以在辊轴本体上形成带有导电材料的不粘层。

作为制作方法的一种优选方案，所述不粘材料为陶瓷材料，在辊轴本体上热喷/烧结混合有导电材料的陶瓷材料，以在辊轴本体上形成带有导电材料的陶瓷层。

作为制作方法的一种优选方案，所述热喷方式为电弧喷涂、火焰喷涂、等离子体喷涂、激光喷涂、电热喷涂，使用该方式得到的不粘层抗高温、抗氧化、耐摩擦效果佳，所述导电材料为金属粉末，使用金属粉末嵌入不粘层，分散效果好，导电性能优异。

优选的，所述导电材料为铜粉、铝粉、铁粉中的任意一种或者几种的混合物。

进一步的，在热喷/烧结后还设置打磨工序，打磨陶瓷层使其表面光滑。

进一步的，在热喷/烧结之前还设置辊轴本体表面处理工序，将辊轴本体表面粗化，以增加陶瓷层与辊轴本体的结合强度。进一步的，于热喷/烧结工序之前，先在所述辊轴本体的表面设置网状部件。通过设置网状部件后再进行热喷/烧结陶瓷材料，可以增强陶瓷材料与辊轴本体之间的结合力。优选的，所述网状部件粘接于所述辊轴本体表面。

一种制作方法，用于制作如上所述的辊轴，在辊轴本体上焊接导电材料，再将不粘材料加工到辊轴本体上，以在辊轴本体上形成带有导电材料的不粘层，所述导电材料不凸出于所述不粘层的表面。

作为制作方法的一种优选方案，所述不粘材料为陶瓷材料，在焊接有导电材料的辊轴本体上热喷/烧结陶瓷材料，以在辊轴本体上形成带有导电材料的陶瓷层。

作为制作方法的一种优选方案，所述导电材料为金属块。

优选的，所述导电材料为铜块、铝块、钢块中的任意一种或者几种的混合物。

进一步的，在热喷后还设置打磨工序，打磨陶瓷层使其表面光滑。

进一步的，在热喷之前还设置辊轴本体表面处理工序，将辊轴本体表面粗化，以增加陶瓷层与辊轴本体的结合强度。进一步的，于热喷工序之前，先在所述辊轴本体的表面设置网状部件。通过设置网状部件后再进行热喷陶瓷材料，可以增强陶瓷材料与辊轴本体之间的结合力。优选的，所述网状部件粘接于所述辊轴本体表面。

与现有技术相比，本发明的有益效果：本方案通过将辊轴本体的表面设置一层陶瓷层，并在陶瓷层内内嵌导电材料，可以使辊轴在具有良好的耐磨性和抗粘附性能的同时具有较好的导静电性能，整个辊轴的使用寿命长，制造成本低廉。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明的实施例一所述的辊轴的立体示意图；

图2为本发明的实施例一所述的辊轴的制作工艺流程图；

图3为本发明实施例二所述的辊轴的制作工艺的流程图。

图1中：

1、辊轴本体；2、不粘层；3、导电材料。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例一：

如图1所示，本发明的实施例提供一种辊轴，包括辊轴本体1，辊轴本体1的表面涂覆有一层不粘层，在此实施例中不粘层2为陶瓷层，陶瓷层内嵌有导电材料3，导电材料3均匀分布在陶瓷层内。

在本实施例中，辊轴本体1采用不锈钢材料制成，陶瓷层为纳米陶瓷涂层，导电材料3为铜粉。

如图2所示，此辊轴的制作步骤如下：

步骤S110、辊轴本体1表面处理：将辊轴本体1表面粗化，然后清除辊轴本体1表面杂质，如粉尘、油污等；

步骤S120、将铜粉与纳米陶瓷材料均匀混合；

步骤S130、将混合材料热喷/烧结在辊轴本体1的表面，形成陶瓷层；

步骤S140、打磨陶瓷层，使陶瓷层表面无凸起、无凹槽。

实施例二：

参见图1，本发明的实施例提供一种辊轴，包括辊轴本体1，辊轴本体1的表面涂覆有一层不粘层2，在本实施例中不粘层2为陶瓷层，陶瓷层内嵌有导电材料3，导电材料3均匀分布在陶瓷层内。

在本实施例中，辊轴本体1采用合金钢材料制成，陶瓷层为纳米陶瓷涂层，导电材料3为钢块。

如图3所示，此辊轴的制作步骤如下：

步骤S210、辊轴本体1表面处理：将辊轴本体1表面粗化，然后清除辊轴本体1表面杂质，如粉尘、油污等；

步骤S220、在辊轴本体1的表面焊接钢块；

步骤S230、将纳米陶瓷材料等离子体热喷涂在辊轴本体1的表面，形成陶瓷层；

步骤S240、打磨陶瓷层，使陶瓷层表面无凸起、无凹槽。

实施例三：

此实施例的结构与实施例一基本一致，区别仅在于，本实施例增加了加强部，加强部可以增加陶瓷层与辊轴本体之间的连接强度，具体的，辊轴本体上固定设置有加强部，加强部凸出于辊轴本体的表面设置，加强部不凸出陶瓷层的表面，在本实施例中，加强部与辊轴本体一体成型。

实施例四：

参见图1，本发明的实施例提供一种辊轴，包括辊轴本体1，辊轴本体1的表面涂覆有一层不粘层2，在本实施例中不粘层2为聚四氟乙烯层，聚四氟乙烯层内嵌有导电材料3，导电材料3均匀分布在聚四氟乙烯层内。

在本实施例中，辊轴本体1采用塑料制成，导电材料3为粉末状的合金材料。

此辊轴的制作步骤如下：

步骤S310、辊轴本体1表面处理：将辊轴本体1表面粗化，然后清除辊轴本体1表面杂质，如粉尘、油污等；

步骤S320、将合金材料粉末与聚四氟乙烯材料均匀混合；

步骤S330、将混合材料热喷在辊轴本体1的表面，形成带有导电材料的聚四氟乙烯层；

步骤S340、打磨聚四氟乙烯层，使聚四氟乙烯层表面无凸起、无凹槽。

实施例五：

参见图1，本发明的实施例提供一种辊轴，包括辊轴本体1，辊轴本体1的表面涂覆有一层不粘层2，在本实施例中不粘层2为聚四氟乙烯层，聚四氟乙烯层内嵌有导电材料3，导电材料3均匀分布在聚四氟乙烯层内。

在本实施例中，辊轴本体1采用铸铁制成，导电材料3为块状的合金材料。

此辊轴的制作步骤如下：

步骤S410、辊轴本体1表面处理：将辊轴本体1表面粗化，然后清除辊轴本体1表面杂质，如粉尘、油污等；

步骤S420、在辊轴本体1的表面焊接块状的合金材料；

步骤S430、将聚四氟乙烯材料热喷涂在辊轴本体1的表面，形成聚四氟乙烯层；

步骤S440、打磨聚四氟乙烯层，使聚四氟乙烯层表面无凸起、无凹槽。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种辊轴，其特征在于，包括辊轴本体，在所述辊轴本体的表面设置不粘层，所述不粘层内嵌有导电材料。

2.根据权利要求1所述的辊轴，其特征在于，所述不粘层的厚度为0.1～1.0mm，优选为0.3～0.6mm，所述不粘层优选为陶瓷层或聚四氟乙烯层，所述陶瓷层优选为纳米陶瓷涂层。

3.根据权利要求1所述的辊轴，其特征在于，所述导电材料为金属粉末、金属块、合金材料、高分子导电材料、无机导电材料的一种或几种混合。

4.根据权利要求1所述的辊轴，其特征在于，所述辊轴本体上固定设置有加强所述不粘层与所述辊轴本体的连接强度的加强部，所述加强部凸出于所述辊轴本体的表面，且所述加强部不凸出于所述不粘层的表面。

5.一种制作方法，用于制作如权利要求1至4任一项所述的辊轴，其特征在于，将混合有导电材料的不粘材料加工到辊轴本体上，以在辊轴本体上形成带有导电材料的不粘层。

6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述不粘材料为陶瓷材料，在辊轴本体上热喷/烧结混合有导电材料的陶瓷材料，以在辊轴本体上形成带有导电材料的陶瓷层。

7.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述导电材料为金属粉末。

8.一种制作方法，用于制作如权利要求1至4任一项所述的辊轴，其特征在于，在辊轴本体上焊接导电材料，再将不粘材料加工到辊轴本体上，以在辊轴本体上形成带有导电材料的不粘层，所述导电材料不凸出于所述不粘层的表面。

9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述不粘材料为陶瓷材料，在焊接有导电材料的辊轴本体上热喷/烧结陶瓷材料，以在辊轴本体上形成带有导电材料的陶瓷层。

10.根据权利要求9所述制作方法，其特征在于，所述导电材料为金属块。