塗工 (スロットダイ、グラビア、バー、コンマ) の基礎と応用およびトラブル対策

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本セミナーでは、塗工技術の基礎から解説し、風紋・ムラ・べナールセル・ハジキ・スジなど塗工におけるトラブルの原因と対策について解説いたします。

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プログラム

機能性フィルムの開発や量産では、汎用の塗工方式としてスロットダイが活用されますが、より薄く塗るにはグラビア方式やバー方式が適しているし厚塗りにはコンマ塗工やブレード塗工が適しています。フィルム開発や、日々の製造で品質改善する際、「理論」 と「現場ノウハウ」をバランスよく知ることが、より良い製品を作るのに役立ちます。 　このセミナーでは、各項目で現象イメージ作りを助ける演習ツールを用意し、新製品開発や塗工製造現場で、塗工問題でお困りの方に「塗工の技術の「ツボ」を紹介します。

  1. 新製品開発 実験室から量産化へのスケールアップ
    1. 開発のステップ
    2. 実験室サンプルの改善
    3. パイロット用の塗工液 (粘度の適正化)
    4. パイロット用の塗工液 (塗工と乾燥のバランス)
    5. 量産テスト段階 (塗工欠陥と主な原因:泡・イブツ・スジ )
    6. 量産テスト段階 (塗工方式の分類)
    7. 量産テスト段階 (スジ対策)
    8. ハジキ
    9. レベリング
      1. 塗布直後
      2. 風ムラ
      3. 基板の凹凸ムラ
    10. 塗工室の気流の数値解析
  2. スロットダイの塗工適性と重層塗布
    1. スロットダイで塗れる領域
    2. 薄塗り (スジが限界現象) (狭いギャップが有利)
    3. 最小膜厚 (Ca数との関係)
    4. 塗布可能領域 (Ca数〜h/Hマップ)
    5. Couette-Poiseuille流
    6. Couette-Poiseuille流 (非ニュートン)
    7. リップ形状 (厚塗りと薄塗り)
    8. 上リップの渦
    9. 厚塗りの操作
    10. 背面減圧しない操作方法
    11. より薄く (OverBite) 、より厚く (UnderBite)
    12. ダイヘッドの設置角度
    13. TWOSD (Kiss Coating/Off Rolled Coating)
    14. TWOSD (張力と潤滑のバランス)
    15. TWOSD (ギャップの見積もり)
    16. TWOSD (ダイ構造)
    17. TWOSD (塗工Window)
    18. TWOSD (Ribbingスジの可視化)
    19. TWOSD (Slot渦)
    20. TWOSD (Lip形状)
    21. TWOSD (Lip形状と塗工性)
    22. 同時重層の考え方 (粘度バランス)
    23. 同時重層の考え方 (界面の位置)
    24. 同時重層の考え方 (流量バランスの概算)
    25. 同時重層の考え方 (流量〜粘度バランス)
    26. コーティングロールのギャップ変動
  3. スロットダイの設計 マニホールドとスロット形状の意味
    1. スロットダイを構成する部品
    2. スロットダイの構造
    3. スロットダイ内の流動
    4. マニホールドとスロットの役割り
    5. 配管とマニホールドの違い
    6. スロットとマニホールドの流動
    7. マニホールド差圧による流量減少
    8. マニホールド差圧による流量減少とダイ形状因子
    9. マニホールド差圧による流量減少 (非ニュートン)
    10. マニホールドの断面形状
    11. スロットのテーパー化
    12. テーパー効果の試算
    13. 慣性の影響
    14. 慣性の試算
    15. スロットギャップ偏差の影響
    16. スロットギャップ偏差の影響
    17. スロット内の流動 (非ニュートン)
    18. スロットギャップ偏差の影響 (非ニュートン)
    19. シムとマニホールドのレイアウト
    20. シムとマニホールドの幅位置と厚み分布
    21. シム出口の形状
    22. 傾斜シム
    23. シムの位置ずらし
    24. マニホールド端の形状
  4. ダイ付帯設備
    1. バックアップロール (ベアリング)
    2. バックアップロール (ジャーナル軸受)
    3. バップアップロールたわみ対策
  5. ワイヤーバー塗工の高精度化と欠陥対策
    1. 塗工部 (ワイヤー有無)
    2. 塗工部 (ワイヤーレスバー)
    3. 塗工部 (バーの真直度)
    4. 塗工部 (受け座)
    5. 駆動部
    6. カップリング
    7. 実験室の手引きバー
    8. 回転の塗布量への影響は?
    9. 量産と同様の回転方式
    10. 手塗布の回転しない方式
    11. ワイヤレスバーの塗工量
    12. 塗工量の計算
    13. 塗工量の計算値と公知データ
  6. グラビア塗工 (リバース)
    1. ダイレクト方式 (正転)
    2. リバース方式 (逆転)
    3. キスリバース方式 (バックアップなし)
    4. ドクターチャンパー方式 (密閉型)
    5. ダイレクト方式の液だまり (ギャップと粘度の寄与大)
    6. ダイレクト方式の膜分断 (渦は周速比に依存)
    7. リブ発生条件 (ダイレクトの場合)
    8. リバースの膜転写箇所の流動
    9. リバース方式の塗布可能領域
    10. セルの過充填と部分充填
    11. ブレード後のセル残液
    12. ドクターブレード当て角
    13. ドクターブレード形状
    14. ドクターブレード当て板
    15. 端部の厚塗り対策
  7. ブレード塗工 (コンマ・コーター)
    1. 液ダム内の流動
    2. ダム液面と底面
  8. 非ニュートン粘性の見積もり方
    1. 非ニュートン粘性
      1. 非ニュートン粘性 (指数則)
      2. 指数則 (非ニュートン係数の一般範囲)
    2. ビード内の物質収支と剪断速度のオーダー
      1. ビード内の流動と物質収支
      2. ビード内のCouette-Poiseuille流
      3. ビード上流のCouette-Poiseuille流
      4. ビード下流のCouette-Poiseuille流
      5. ビード内の剪断速度
    3. ブレード塗工の剪断速度
      1. ビード加速部の剪断速度
      2. 境界層理論 (Blasius)
      3. 境界層理論 (Sakiadis)
      4. Sakiadisの境界層で計算したビードの剪断速度
    4. 非ニュートン粘性でを加味したスロット流動掲載
      1. 非ニュートン流動の見積もり方法
      2. スロット内のPoiseuille流
      3. スロットギャップ偏差への非ニュートンの影響
      4. マニホールド圧損による流量減少への非ニュートンの影響
      5. リップ近傍の速度分布
  9. 塗工プロセスは今後どうなっていくのか?
    1. 塗工方法の比較 (三種しかないダイ方式)
    2. リチウムイオン電池:正極製造工程 〜 WetからDryへ〜
    3. 全固体電池における固体電解質の課題
    4. ドライプロセスによる複合膜形成
    5. 蒸着からWetプロセスへ (静電噴霧)

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