enrobeuse

Qu’est-ce qu’une enrobeuse ?

Une enrobeuse est un dispositif utilisé pour appliquer des produits chimiques ou d’autres substances sur un produit ou un matériau.

Les enrobeuses utilisent généralement différentes méthodes d’application en fonction de la forme de l’objet à revêtir, des produits chimiques à appliquer et de l’objectif de l’application. Différents outils tels que les vernisseuses à rouleaux, les vernisseuses à rotation, les vernisseuses à immersion et les vernisseuses à fente sont sélectionnés en fonction de l’application choisie.

Ces dernières années, les enrobeuses ont évolué de manière spectaculaire, parallèlement aux améliorations de la technologie de revêtement. La précision du revêtement est, en effet, requise dans les domaines de la fabrication de semi-conducteurs, de la fabrication d’écrans plats (FPD), de la fabrication de cellules solaires et de batteries rechargeables.

Utilisations des enrobeuses

Les vernisseuses à rotation et les vernisseuses à fente sont utilisées pour appliquer la résine photosensible dans le processus de photolithographie. Dans les domaines de la production de semi-conducteurs et d’écrans plats (FPD), où une épaisseur particulièrement fine est nécessaire, on attend des enrobeuses des performances élevées et une haute densité. C’est le cas par exemple pour les PC, les téléviseurs LCD, les téléphones intelligents et les tablettes.

Les vernisseuses à rouleaux et autres enrobeuses pour le revêtement de couches minces sont également utilisées pour les films fonctionnels et les produits en feuilles utilisés dans les batteries rechargeables, les cellules solaires, les pièces automobiles, les matériaux de construction des habitations, les textiles et les produits médicaux.

Principe des enrobeuses

Il existe de nombreux types d’enrobeuses, mais le principe de base consiste à appliquer une force de cisaillement au liquide de revêtement pour le rendre plus fin. La manière dont la force de cisaillement est appliquée diffère selon le type d’enrobeuses.

L’enduction peut être classée en deux catégories : la méthode de prémesurage, qui consiste à appliquer une quantité prémesurée d’enduit (quantité de liquide), et la méthode de postpesage, qui consiste à appliquer une quantité prédéterminée après l’application du liquide d’enduction.

1. Vernissage par rouleau

Le vernissage par rouleau est généralement utilisé pour vernir des matériaux plats et relativement minces, tels que des films et des feuilles. Diverses méthodes d’enduction sont utilisées en fonction de la nature et de la viscosité du produit chimique à enduire, ainsi que de l’épaisseur du film à appliquer. Les vernisseuses à héliogravure et les vernisseuses inversées utilisent le contact entre la rotation des rouleaux et le liquide du produit chimique pour enduire dans un premier temps, puis la rotation de l’enroulement du film, de la feuille ou d’un autre matériau pour étaler l’enduction.

L’enduction rouleau par rouleau est possible et constitue la méthode la plus adaptée à l’enduction à grande vitesse. Ces méthodes se caractérisent par la formation d’un bourrelet entre le liquide de revêtement et l’objet à revêtir et par la force de cisaillement appliquée au liquide de revêtement par l’objet à revêtir ou par le mouvement et la rotation de l’objet à revêtir et du rouleau. Le tout offre un revêtement mince. La stabilisation de ce bourrelet est essentielle pour obtenir un revêtement de haute qualité.

2. Vernissage par centrifugation

Les vernisseuses par centrifugation se composent généralement d’une table rotative et d’un mécanisme d’application du produit chimique. Une fois que le produit chimique est déchargé sur le produit ou sur le matériau, la force centrifuge de la rotation de la table étale le produit chimique sur l’ensemble du produit ou du matériau, formant ainsi un film chimique. Il s’agit de la méthode de revêtement la plus fine, mais elle ne convient pas à la production de masse car elle ne permet pas d’appliquer plusieurs couches et la production en continu n’est pas possible.

3. Vernissage par immersion

Cette méthode, connue sous le nom de “dip coater dip”, est utilisée pour le revêtement par trempage et par traction dans la solution de revêtement. Elle peut être utilisée pour n’importe quelle forme d’objet et se caractérise par sa capacité à former un film mince uniforme avec une perte minimale de liquide de revêtement.

4. Vernissage à fente

Les coucheuses à fente sont des enrobeuses qui appliquent le liquide de revêtement en le déchargeant à travers une buse fendue. Elles sont parfois appelées vernisseuses à filière ou à fente. L’objet à revêtir est placé sur une table et un film chimique est formé en balayant le produit ou un autre matériau tandis que le produit chimique est éjecté par les buses chimiques.

Parfois utilisée pour l’enduction de rouleau à rouleau, la coucheuse à fente distribue une quantité constante de liquide d’enduction sur le film ou la feuille transportée. Comme le liquide de revêtement n’est pas en contact avec l’air, cette machine est idéale pour les revêtements de la plus haute qualité et pour les revêtements complexes tels que les bandes.

Autres informations sur les enrobeuses

Défauts de vernissage

Quelle que soit la qualité de l’enrobeuse, selon le liquide de revêtement et les conditions de revêtement, il se peut qu’elle ne parvienne pas à obtenir une surface de revêtement propre. Cette section décrit brièvement les types de défauts de revêtement et leurs remèdes.

1. Défauts causés par le revêtement

Type de défaut	Cause	Solution
Absorption d’air	L’air ne peut pas s’échapper lorsque le liquide de revêtement est appliqué sur l’objet à revêtir.	Vitesse d’application réduite.
Produit	En raison de la création d’un gradient de pression inverse dans la section d’application par rapport à la direction d’application.	Réduit la viscosité et la vitesse d’application de la solution de revêtement.
Tâches et trous dus aux bulles d’air	En raison de la présence de bulles dans la solution de revêtement.	Prévoir des mesures d’élimination des bulles.
Irrégularités horizontales de la forme des cannelures	Principalement en raison du système d’héliogravure inversée.	Suppression des vibrations de l’objet revêtu et modification de la vitesse de rotation de l’héliogravure.
Irrégularités	Parce que le fluide de revêtement provoque un écoulement à l’intérieur du film de revêtement.	Améliorer la solution de revêtement.
Substance étrangère	Parce que la solution de revêtement s’agglomère ou devient gélatineuse.	Introduire des filtres.
Vacillements	En raison de la tension superficielle élevée du liquide de revêtement.	Ajouter des agents de surface et d’autres agents de surface.

 

2. Défauts causés par la sécheresse

Type de défaut	Cause	Solution
Peau d’orange (La surface peinte devient irrégulière comme une peau d’orange)	Parce que la vitesse de séchage est trop rapide.	Réduire la vitesse de séchage ou ajouter des agents tensioactifs.
Ridules d’air sur la surface	Séchage à l’air chaud	Réduire la vitesse de soufflage de l’air chaud.
Craquellements	Rétrécissement du film de peinture	Éviter les revêtements plus épais.

 

L’enrobage est une technique qui repose aussi bien sur le choix approprié de l’enrobeuse, du séchage et du liquide d’enrobage. Il est important de choisir la bonne enrobeuse, en tenant compte des conditions du liquide de revêtement à utiliser et des spécificités du four de séchage.