CN111422403B - 一种超高真空腔体的包装工艺及包装机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超高真空腔体的包装工艺，包括内包装和外包装；内包装包括真空腔体由内向外依次设置的塑料缠绕膜层、珍珠棉包裹层、气泡袋层以及铝箔真空包装袋层；外包装包括由内向外依次设置的纸箱包装层和框架木箱包装层。本发明还公开了一种包装机。本发明公开的超高真空腔体的包装工艺，有效的保护真空腔体的内表面和外表面不会产生划痕，并且阻隔空气性能强、防氧化、防水、机械性能强，抗穿刺抗撕裂性能强。本发明公开的真空包装机，适合不同尺寸、不同形状的真空腔体的包装，包装效率高，节省铝箔包装袋。
Description
技术领域
本发明涉及真空腔体包装技术领域，具体涉及一种超高真空腔体的包装工艺及包装机。
背景技术
半导体制造过程中，有很多重要的工艺步骤实在真空环境的反应腔体内进行的，真空腔体的真空度，以及真空腔体的表面洁净度会影响半导体的反应，从而影响最终成型的半导体元器件的质量。
通过研发超高真空腔体的内表面抛光技术，提高真空腔体的内表面耐腐蚀性能，使得腔体内表面的微观表面更平滑，反光率更高；通过研发洁净室清洗技术，针对盲孔和复杂形状物体，利用超声波的空化作用对物体表面的污物进行撞击、剥离达到有效清洗的目的。
超高真空腔体内外表面和密封部位的洁净度要求高，为满足超高真空腔体的包装要求研发了系统的包装工艺和包装设备。
发明内容
本发明的目的在于，针对超高真空腔体内外表面、密封部位粗糙度要求高、洁净度高的问题，提供一种阻隔空气能力强、防氧化、防水防潮的包装工艺。
为避免包装过程中对超高真空腔体表面产生划痕，本发明的另一目的是提供一种用于超高真空腔体的铝箔真空包装机，该包装机结构简单，适合不同尺寸和形状的真空腔体包装，包装效率高，节省铝箔包装袋。
为实现上述目的，本发明的技术方案是提供一种超高真空腔体的包装工艺，包括内包装和外包装；内包装包括真空腔体由内向外依次设置的塑料缠绕膜层、珍珠棉包裹层、气泡袋层以及铝箔真空包装袋层；外包装包括由内向外依次设置的纸箱包装层和框架木箱包装层；
将超高真空腔体放置在包装操作台上，采用厚度为0.1~0.2mm的塑料膜缠绕在超高真空腔体的外表面和真空密封面；超高真空腔体的内腔采用塑料包装袋填充高纯氮气；通过将薄膜强拉伸所产生的变形应力，将真空腔体裹紧，具有良好的防松散、防雨、防尘等效果。
内部采用塑料袋填充高纯氮气，一方面减少真空腔体内表面的磨损，一方面保护真空腔体的易损部位。
超高真空腔体凸起处和受力集中部位采用珍珠棉包裹，珍珠棉的厚度为5~10mm，珍珠棉包裹层的结构为珍珠棉、吸湿层、珍珠棉、吸湿层，所述吸湿层固定在珍珠棉表面；珍珠棉具有高弹性、质轻、隔热、防震和隔音等特性。
在超高真空腔体外表面包覆气泡袋，所述气泡袋为高压高密度聚乙烯气泡袋；气泡袋有效的防止真空腔体的撞击、确保真空腔体受到震动时起到保护作用，同时具有保温隔热的作用。
在气泡袋外侧包覆铝箔真空包装袋层，所述铝箔真空包装袋通过真空包装机抽真空处理；铝箔真空包装袋具有良好的阻隔空气性能、防氧化、防水、防潮性能优良，并且具有良好的机械性能，抗爆破性能高，抗穿刺抗撕裂性能强。
将采用铝箔真空包装袋装好的超高真空腔体吊装放入纸箱中，包装纸箱尺寸与超高真空腔体的尺寸相适配，并且在纸箱内部设有减震填充物；包装纸箱易于封装，内部填充塑料泡沫等柔性填充物，具有良好的抗压、防震效果。
将包装好的纸箱放入框架木箱中，所述框架木箱尺寸与超高真空腔体最大重量和最大外尺寸相适配。框架木箱的内装物最大重量和最大外尺寸是根据储运条件以及真空腔体的尺寸确定的。
在包装过程中需要对真空腔体的真空密封面、易损部位、受力集中部位等位置实施局部缓冲包装。局部缓冲包装使用贴膜、珍珠棉、气泡袋等缓冲材料对上述部位实施包裹防护并用缠绕膜固定牢靠。
局部缓冲部位加固结束后，采用包装机对真空腔体进行铝箔袋包装，然后进行抽真空处理。
作为优选的技术方案，所述框架木箱由底座、侧面、端面以及顶盖构成；底座由滑木、端木、枕木、底板和辅助滑木；通过连接件将超高真空腔体固定在底座上，超高真空腔体与底座接触处用缓冲材料保护，框架木箱底座的尺寸大于超高真空腔体的尺寸。
真空腔体采用螺栓等紧固件和/或压杠、挡块、撑杆、钢带、钢丝等牢牢固定在木箱底座上，确保吊装或叉车等作业方式时底座与真空腔体不发生脱离，并防止运输途中腔体与底座产生移动，真空腔体与加固材料接触部分要采用缓冲材料进行保护。
作为优选的技术方案，所述框架木箱的侧板和端板设有梁承和辅助立柱，所述梁承为交叉的斜撑。
一种超高真空腔体铝箔真空包装机，包括支撑架，铝箔导辊架、操作台、吊装支撑板、真空泵和气压或液压升降台；所述支撑架包括x向主梁和y向主梁，铝箔导辊架位于y向主梁中心，y向主梁两侧分别设有y1辅梁和y2辅梁，y1辅梁和y2辅梁分别设有彼此配合的上封板和下封板，上封板和下封板分别通过导轨与y1辅梁和y2辅梁沿y1辅梁和y2辅梁运动，上封板和下封板分别与电源电连接；铝箔导辊架位于操作台的正上方，真空泵及气压或液压升降台位于操作台的下方，所述操作台表面设有若干个通孔，所述通孔大小与气压或液压的支撑爪尺寸相适配，所述操作台中心设有包装孔；所述包装孔与铝箔导辊架位于同一竖直直线上；所述包装孔的下方设有彼此配合的上热封板和下热封板。
包装机设有吊装支撑板，真空包装结束后，通过吊装支撑板四周设置的吊装环或者与叉车相适配的卡槽，进行真空腔体的转移。
若干个气压或液压支撑爪将真空腔体从操作台上适当抬起，将铝箔包装袋套在真空腔体外表面后，再将真空腔体放回操作台上，并且气压或液压支撑爪高度降到操作台一下。由于通过若干个气压或液压支撑爪将真空腔体抬起，因此通过气压或液压支撑爪彼此的升高或降低的配合即可进行铝箔包装袋的套装，并且有效的避免了常规包装过程中的磕碰问题。
所述铝箔包装袋两侧已经密封好，上下分别设有包装开口，将装有铝箔包装袋的铝箔导辊架放置在y向主梁中心，用铝箔包裹住待包装的真空腔体，真空腔体通过若干个气压或液压支撑爪撑起，铝箔包装袋穿过包装孔，并被处于包装孔下方的上热封板和下热封板部分热封铝箔包装袋下开口，留下一个开口与抽真空的导管连接，等待铝箔包装袋上开口被密封后进行抽真空。下开口部分热封结束后，铝箔导辊架两侧的上封板和下封板对铝箔包装袋上开口进行热封。热风结束后进行抽真空处理，抽真空结束后对下开口进行完全热封。铝箔包装袋上开口和下开口密封结束后，用切刀将铝箔包装袋从铝箔导辊架上剪切下来，完成真空腔体的包装。
作为优选的技术方案，所述y1辅梁和y2辅梁与x向主梁通过导轨连接沿x向主梁运动。y1辅梁和y2辅梁沿x向主梁运动同时带动上封板和下封板以及切刀和切刀槽运动，完成铝箔包装袋的热封和切割。
作为优选的技术方案，所述y1辅梁和y2辅梁分别设有彼此配合的切刀和切刀槽，所述切刀和切刀槽分别与电源电连接，所述切刀和切刀槽与y1辅梁和y2辅梁通过导轨连接沿y1辅梁和y2辅梁运动。由于铝箔包装袋先进行热封后进行切割，因此上封板和下封板先沿y1辅梁和y2辅梁运动，切刀和切刀槽后沿y1辅梁和y2辅梁运动。
作为优选的技术方案，所述铝箔导辊架两端分别设有张力器。防止铝箔包装袋在向下拉伸过程中发生形变，发生褶皱进而影响热封效果，因此安装张力器，包装热封区域的铝箔包装袋始终处于张紧状态。
作为优选的技术方案，所述y向主梁的铝箔导辊架两端分别设有激光定位仪。由于上封板和下封板沿y1辅梁和y2辅梁运动，进行热封，因此在开始热封的位点设置激光定位仪，使得热封更加准确减少漏点，操作方便。激光定位仪还有助于切刀和切刀槽运动的定位，对铝箔包装袋进行准确的剪裁，节省铝箔包装袋的使用。
作为优选的技术方案，气压或液压的支撑爪表面包覆塑料防磨层。在气压或液压的支撑爪上包覆塑料防磨层有助于减少机械表面的磨损，并且支撑爪直接与真空腔体内部的塑料氮气填充袋接触，尽量避免与内部表面接触，减少划痕，提高表面粗糙度。
本发明的优点和有益效果在于：本发明提供一种超高真空腔体的包装工艺，采用该工艺有效的保护真空腔体的内表面和外表面不会产生划痕，并且阻隔空气性能强、防氧化、防水、机械性能强，抗穿刺抗撕裂性能强。采用本发明提供的真空包装机，适合不同尺寸、不同形状的真空腔体的包装，包装效率高，节省铝箔包装袋。
附图说明
图1是本发明框架木箱侧板的结构示意图；
图2是本发明框架木箱底座的结构示意图；
图3是本发明铝箔真空包装机结构示意图；
图中：1、上框木；2、立柱；3、斜撑；4、防水材料；5、下框木；6、侧立柱；7、滑木；8、端木；9、枕木；10、底板；11、辅助滑木；12、支撑架；13、铝箔导辊架；14、操作台；15、吊装支撑板；16、真空泵；17、气压或液压升降台；18、x向主梁；19、y向主梁；20、y1辅梁；21、y2辅梁；22、上封板；23、下封板；24、通孔；25、上热封板；26、下热封板；27、切刀；28、切刀槽；29、激光定位仪。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
超高真空腔体的包装工艺，包括内包装和外包装；内包装包括真空腔体由内向外依次设置的塑料缠绕膜层、珍珠棉包裹层、气泡袋层以及铝箔真空包装袋层；外包装包括由内向外依次设置的纸箱包装层和框架木箱包装层；
将超高真空腔体放置在包装操作台上，采用厚度为0.1~0.2mm的塑料膜缠绕在超高真空腔体的外表面和真空密封面；超高真空腔体的内腔采用塑料包装袋填充高纯氮气；
超高真空腔体凸起处和受力集中部位采用珍珠棉包裹，珍珠棉的厚度为5~10mm，珍珠棉包裹层的结构为珍珠棉、吸湿层、珍珠棉、吸湿层，所述吸湿层固定在珍珠棉表面;
在超高真空腔体外表面包覆气泡袋，所述气泡袋为高压高密度聚乙烯气泡袋；
在气泡袋外侧包覆铝箔真空包装袋层，所述铝箔真空包装袋通过真空包装机抽真空处理；
将采用铝箔真空包装袋装好的超高真空腔体吊装放入纸箱中，包装纸箱尺寸与超高真空腔体的尺寸相适配，并且在纸箱内部设有减震填充物；
将包装好的纸箱放入框架木箱中，所述框架木箱尺寸与超高真空腔体最大重量和最大外尺寸相适配。
所述框架木箱的侧板和端板设有梁承和辅助立柱，所述梁承为交叉的斜撑。框架木箱的侧板设有上框木1、立柱2、斜撑3、防水材料4、下框木5和侧立柱6。
所述框架木箱由底座、侧面、端面以及顶盖构成；底座由滑木7、端木8、枕木9、底板10和辅助滑木11；通过连接件将超高真空腔体固定在底座上，超高真空腔体与底座接触处用缓冲材料保护，框架木箱底座的尺寸大于超高真空腔体的尺寸。
包括支撑架12，铝箔导辊架13、操作台14、吊装支撑板15、真空泵16和气压或液压升降台17；所述支撑架包括x向主梁18和y向主梁19，铝箔导辊架位于y向主梁中心，y向主梁两侧分别设有y1辅梁20和y2辅梁21，y1辅梁和y2辅梁分别设有彼此配合的上封板22和下封板23，上封板和下封板分别通过导轨与y1辅梁和y2辅梁沿y1辅梁和y2辅梁运动，上封板和下封板分别与电源电连接；铝箔导辊架位于操作台的正上方，真空泵16及气压或液压升降台17位于操作台的下方，所述操作台表面设有若干个通孔24，所述通孔大小与气压或液压的支撑爪尺寸相适配，所述操作台中心设有包装孔；所述包装孔与铝箔导辊架位于同一竖直直线上；所述包装孔的下方设有彼此配合的上热封板25和下热封板26。
所述y1辅梁和y2辅梁与x向主梁通过导轨连接沿x向主梁运动。
所述y1辅梁和y2辅梁分别设有彼此配合的切刀27和切刀槽28，所述切刀和切刀槽分别与电源电连接，所述切刀和切刀槽与y1辅梁和y2辅梁通过导轨连接沿y1辅梁和y2辅梁运动。
所述铝箔导辊架两端分别设有张力器。
所述y向主梁的铝箔导辊架两端分别设有激光定位仪29。
气压或液压的支撑爪表面包覆塑料防磨层。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种超高真空腔体铝箔真空包装机，其特征在于，包括支撑架，铝箔导辊架、操作台、吊装支撑板、真空泵和气压或液压升降台；所述支撑架包括x向主梁和y向主梁，铝箔导辊架位于y向主梁中心，y向主梁两侧分别设有y1辅梁和y2辅梁，y1辅梁和y2辅梁分别设有彼此配合的上封板和下封板，上封板和下封板分别通过导轨与y1辅梁和y2辅梁沿y1辅梁和y2辅梁运动，上封板和下封板分别与电源电连接；铝箔导辊架位于操作台的正上方，真空泵及气压或液压升降台位于操作台的下方，所述操作台表面设有若干个通孔，所述通孔大小与气压或液压的支撑爪尺寸相适配，所述操作台中心设有包装孔；所述包装孔与铝箔导辊架位于同一竖直直线上；所述包装孔的下方设有彼此配合的上热封板和下热封板。
2.根据权利要求1所述的一种超高真空腔体铝箔真空包装机，其特征在于，所述y1辅梁和y2辅梁与x向主梁通过导轨连接沿x向主梁运动。
3.根据权利要求2所述的一种超高真空腔体铝箔真空包装机，其特征在于，所述y1辅梁和y2辅梁分别设有彼此配合的切刀和切刀槽，所述切刀和切刀槽分别与电源电连接，所述切刀和切刀槽与y1辅梁和y2辅梁通过导轨连接沿y1辅梁和y2辅梁运动。
4.根据权利要求3所述的一种超高真空腔体铝箔真空包装机，其特征在于，所述铝箔导辊架两端分别设有张力器。
5.根据权利要求4所述的一种超高真空腔体铝箔真空包装机，其特征在于，所述y向主梁的铝箔导辊架两端分别设有激光定位仪。
6.根据权利要求5所述的一种超高真空腔体铝箔真空包装机，其特征在于，气压或液压的支撑爪表面包覆塑料防磨层。
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