Découpe précise, dynamisation de l'avenir : dévoilement de la technologie de base de la nouvelle génération de machines de découpe de films optiques

Avec la popularité croissante des smartphones, tablettes, téléviseurs LCD, écrans de véhicules à énergie nouvelle et même des appareils de réalité virtuelle/réalité augmentée, nous sommes depuis longtemps habitués à des expériences visuelles colorées, claires et réalistes. Derrière tout cela se cachent des couches de matériaux apparemment discrets mais essentiels : les films optiques.

Les films optiques, tels que les films éclaircissants, les films diffusants, les films réfléchissants, les films à points quantiques, etc., sont les nerfs et l'âme de l'écran. Ils influencent directement la luminosité, le contraste, la gamme de couleurs et l'angle de vision de l'appareil. Ces films optiques de grande valeur, délicats et fragiles, doivent subir un processus crucial : le refendage avant de quitter l'usine. Le rouleau maître est ainsi découpé avec précision en rouleaux finis de différentes largeurs, selon les besoins du client.

La découpe précise n'est pas chose aisée, et la différence entre le paradis et l'enfer réside dans la différence entre bavures, empreintes, plis et points de cristal déchirés… Le moindre micro-défaut peut entraîner la mise au rebut de la bobine entière, entraînant des pertes importantes. Par conséquent, la nouvelle génération de découpeuse de film optique n'est plus un simple outil de découpe, mais un équipement de fabrication intelligent haut de gamme intégrant machines de précision, contrôle intelligent et vision industrielle. Comment accomplit-elle sa mission de « construire l'avenir » ? Où se cache le mystère de sa technologie de base ?

1. Le « scalpel chirurgical » de précision ultime : technologie du système de coupe

La découpe est au cœur de toutes les machines de refendage, et l’évolution des nouvelles générations d’équipements à cet égard est tout simplement révolutionnaire.

1. Châssis et rails haute rigidité et précision : la base de toute précision. Le châssis est fabriqué en granit naturel ou en acier allié haute résistance, avec des guides linéaires préchargés de précision. Cela garantit une stabilité optimale de l'équipement à grande vitesse, éliminant ainsi les vibrations de coupe et garantissant une précision au micron près.

2. Système autonome de contrôle de tension constante :

◦ Défi principal : les matériaux des films optiques sont souples et malléables, et toute petite fluctuation de tension lors du refendage à grande vitesse peut entraîner l'étirement, le froissement ou même la rupture du film.

◦ Avancée technologique : La nouvelle génération de refendeuse adopte un système de contrôle de tension servo entièrement en boucle fermée. Le capteur de tension haute précision surveille la tension de la bobine en temps réel et transmet les données à l'automate programmable (PLC), qui ajuste instantanément le couple et la vitesse des servomoteurs de déroulement et de rembobinage, et place plusieurs rouleaux amortisseurs et rouleaux flottants dans les sections de traction et de refendage pour former un « pool de tension » équilibré dynamiquement afin de garantir que le film soit sous une tension optimale et constante à chaque étape du déroulement, comme sur un lac calme.

3. Support et transmission sans contact (à air) : Pour les films optiques haut de gamme (tels que les films de démoulage MLCC et CPI), tout contact peut provoquer des rayures. La nouvelle génération de machines de refendage adopte la technologie de suspension pneumatique, remplaçant les rouleaux métalliques traditionnels par des coussins d'air pour soutenir et transférer le film, garantissant un « zéro contact » tout au long du processus et protégeant parfaitement la surface du film.

2. « L'œil de la sagesse » avec perspicacité : système d'inspection visuelle et de correction

Il ne suffit pas d'avoir une « main » stable, mais aussi un « œil » brillant et un « cerveau » intelligent.

1. Système d'inspection en ligne CCD haute résolution : Pendant le processus de découpe, la caméra haute vitesse scanne en continu la surface du film, détectant et marquant en temps réel les défauts tels que les taches, les rayures, les corps étrangers et les stries. Le système enregistre automatiquement l'emplacement, la taille et le type de défauts, et génère des rapports qualité servant de base à la traçabilité de la qualité des produits et à l'analyse du Big Data.

2. Système de correction automatique des écarts CPC/EPC de haute précision :

◦ Pourquoi est-ce nécessaire ? Le film est très sujet aux déviations latérales à grande vitesse, et une fois que le bord s'écarte du chemin de coupe prédéfini, les conséquences sont inimaginables.

◦ Comment ça marche ? Le bord du film ou le capteur de ligne pré-imprimé est suivi en temps réel par le capteur de bord ou le capteur CCD à matrice de lignes. Le signal de position est transmis au contrôleur, qui pilote ensuite l'actionneur de correction (généralement un ensemble complet de bras pivotants) pour un réglage précis en quelques millisecondes afin de garantir que le film se déplace toujours sur une trajectoire précise et que l'erreur de refente soit contrôlée à ± 0,1 mm, voire ± 0,05 mm.

3. Le « cerveau numérique » de la stratégie : contrôle intelligent et analyse des données

La nouvelle génération de machines de refendage est le praticien de l'Industrie 4.0, et son « cerveau » est très intelligent.

1. Système d'entraînement entièrement servomoteur : Remplaçant les arbres longs mécaniques traditionnels et les moteurs à fréquence variable, chaque unité clé (déroulement, traction, enroulement) est entraînée par un servomoteur indépendant. Cela rend le contrôle plus flexible et précis, et les paramètres du processus (tels que la vitesse, la tension, la conicité) peuvent être librement définis et rapidement modifiés via un logiciel pour s'adapter aux besoins de production flexibles, qu'il s'agisse de petites séries ou de multiples variétés.

2. Jumeaux numériques et algorithmes intelligents :

◦ L'opérateur peut prérégler tous les paramètres de refendage sur l'IHM (interface homme-machine), et le système calculera et simulera automatiquement l'effet de l'opération.

◦ L'algorithme d'enroulement intelligent peut calculer et optimiser automatiquement la pression d'enroulement et la conicité en fonction des caractéristiques du matériau, évitant ainsi efficacement les problèmes courants tels que l'enroulement irrégulier et l'effondrement du « cœur de chou ».

◦ Le système peut enregistrer et apprendre les données massives de chaque production et s'optimiser en permanence grâce à des algorithmes d'IA pour améliorer le rendement et l'efficacité.

3. Internet des objets (IoT) et exploitation et maintenance à distance : les appareils sont connectés à la plateforme Internet industrielle pour permettre la surveillance, le dépannage et les mises à jour de programmes à distance. Les ingénieurs peuvent consulter l'état des équipements et analyser les problèmes à l'autre bout du monde, ce qui améliore considérablement la réactivité après-vente et l'utilisation des équipements.

Donner du pouvoir au futur : de l'affichage à la nouvelle énergie

La valeur de la nouvelle génération de machines de découpe de films optiques dépasse depuis longtemps celle du secteur traditionnel de l'affichage. Dans le secteur en plein essor des véhicules à énergies nouvelles, elle est utilisée pour la découpe précise des séparateurs de batteries au lithium et des films d'encapsulation aluminium-plastique ; dans le secteur de la production d'énergie photovoltaïque, elle est utilisée pour la découpe des films de fond solaires ; et dans le secteur de l'électronique flexible, elle constitue un équipement essentiel pour le traitement de films spéciaux tels que le PI et le CPI.

conclusion

La précision est la quête éternelle de l'industrie manufacturière. La nouvelle génération de machines de découpe de films optiques a franchi un nouveau cap, passant de la « découpe performante » à la « découpe intelligente », grâce à l'intégration poussée de l'ingénierie mécanique de précision, de la technologie de détection intelligente et des algorithmes de contrôle numérique. Elle est non seulement essentielle pour garantir la qualité des films haut de gamme, mais aussi la pierre angulaire de l'innovation et du développement d'industries émergentes stratégiques telles que les technologies d'affichage, les nouvelles énergies et l'électronique flexible. C'est ce « scalpel numérique » précis qui dessine silencieusement une image plus claire, plus brillante et plus intelligente de l'avenir.