真空脫泡機(jī)的核心工作原理,是利用氣壓差結(jié)合密閉腔體的負(fù)壓環(huán)境,打破物料內(nèi)部氣泡的穩(wěn)定狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)氣泡析出、上浮并消除,整套運(yùn)作邏輯結(jié)合了流體力學(xué)、氣壓平衡原理以及氣泡物理變化規(guī)律,也是它區(qū)別于人工攪拌、自然靜置等傳統(tǒng)除泡方式的關(guān)鍵所在。

設(shè)備運(yùn)行時,首先會將盛放物料的容器放置在密閉的真空艙內(nèi)部,關(guān)閉艙門后整個腔體形成獨(dú)立的密封空間。隨后配套的真空泵開始持續(xù)抽取艙內(nèi)空氣,隨著空氣不斷被抽出,艙內(nèi)氣壓逐步降低,最終形成遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的負(fù)壓環(huán)境。我們?nèi)粘K幍某涵h(huán)境下,物料內(nèi)部包裹、夾雜的微小氣泡,其內(nèi)部氣壓與外界大氣壓處于平衡狀態(tài),氣泡會穩(wěn)定留存于膠體、膏體、液體物料當(dāng)中,很難自行上浮破裂。而當(dāng)外部環(huán)境變?yōu)檎婵肇?fù)壓后,氣泡外部壓力大幅減小,氣泡內(nèi)部的氣壓就會大于外部壓力,在壓力差的持續(xù)作用下,原本微小的氣泡會不斷發(fā)生膨脹、體積逐步變大。
氣泡體積增大之后,自身浮力也會隨之提升。根據(jù)浮力原理,膨脹后的氣泡密度遠(yuǎn)小于周邊物料,會自動從物料深層、縫隙、膠體內(nèi)部緩慢向上浮動,一路匯集至物料的表面。當(dāng)氣泡移動到物料表層時,此時物料上方依舊是低氣壓的真空環(huán)境,沒有外界大氣壓力的壓制,膨脹的氣泡無法繼續(xù)保持完整形態(tài),會直接發(fā)生破裂,氣泡內(nèi)部的空氣也會被真空泵同步抽離出真空艙。經(jīng)過一段時間持續(xù)的抽真空、負(fù)壓保持過程,物料里從表層到深層的大小氣泡都會依次完成膨脹、上浮、破裂、排氣的全過程,最終達(dá)到物料內(nèi)部無氣泡、質(zhì)地均勻的脫泡效果。

針對膠水、硅膠、環(huán)氧樹脂、油墨、膏狀涂料這類高粘稠物料,單純依靠負(fù)壓脫泡速度較慢,因此多數(shù)主流設(shè)備還搭配了攪拌、旋轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)自轉(zhuǎn)等輔助結(jié)構(gòu)。在真空環(huán)境同步運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中,攪拌動作可以攪動物料,破壞氣泡與物料之間的附著作用力,讓藏匿在濃稠物料內(nèi)部、邊角位置的微小氣泡更容易被釋放出來,進(jìn)一步提升脫泡效率與脫泡性。部分機(jī)型還可搭配調(diào)速、控溫功能,適當(dāng)?shù)臏囟饶軌蚪档臀锪险扯?,減少氣泡上浮的阻力,和真空負(fù)壓原理相互配合,適配不同特性的物料。
整個脫泡過程全程在密閉真空艙內(nèi)完成,不僅能高效去除氣泡,還可以隔絕外界空氣、灰塵再次混入物料,同時避免部分易氧化物料接觸空氣發(fā)生變質(zhì)。待脫泡工序完成后,設(shè)備會執(zhí)行緩慢泄壓操作,讓艙內(nèi)氣壓逐步恢復(fù)至常壓,防止氣壓驟變導(dǎo)致物料再次卷入新的空氣、產(chǎn)生二次氣泡。簡單來說,真空脫泡機(jī)就是通過人為制造負(fù)壓環(huán)境,利用內(nèi)外氣壓差改變氣泡形態(tài),再借助浮力作用完成氣泡排出,以此實(shí)現(xiàn)各類液態(tài)、膏狀物料的凈化處理,這一原理也讓它成為電子、化工、膠黏制品、模具灌封等行業(yè)的專用設(shè)備。
