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镀膜真空室外壳设计有哪些要求-广东振华真空镀膜设备

一套完整的真空镀膜设备是由镀膜真空室、抽气系统、控制系统等主要装置构成的。其中,真空室又称真空容器,各种真空镀膜设备尽管完成的生产工艺不同,但真空室本身都是压力容器,万变不离其宗,需要综合其受力、容积利用率等多方面因素考虑。

1、筒体外壳

目前,镀膜设备的真空室壳体基本上都是筒体形的。圆筒形外壳制造工艺较为简单容易且抗压强度好。圆筒形真空室除用板材焊制外,有时也用热轧无缝钢管制造直径较小的筒体型外壳。圆筒型真空室在焊制后再做矫直、整形等处理,再根据客户的不同需求,可将圆筒型真空室做成卧式或者立式结构。

在设计外压圆筒型真空室时,应选择尽可能小的长度与直径间的比值。当这个比值大于5时,通常就需要设计壳体加强圈;这个比值不大于5时,为了减少其壁厚亦可设计加强圈。筒体外壳的加强圈焊制设计需要注意:

(1)加强圈焊制要求围绕圆筒形壳体一圈,加强圈和筒型壳体之间允许有局部间断,但这部分的间断的筒体最大弧长不得超过相关规定值。

(2)既可在圆筒体内侧或外侧焊加强圈,也可以不焊,而装在筒体内部。但需要配合紧密,并配有足量侧向支架。

(3)若采用间断焊的方法,则每边焊缝长度要求大于筒体周长的一半,且间断焊的焊缝间距不小于8S。

(4)若加强圈断开,需要设法补强。

(5)筒体内部支架的负荷要求通过环分布至筒壁。

2、盒形壳体

总体上镀膜设备的真空室用盒形壳体的案例比用圆筒形的要少,因为盒形壳体的制造偏复杂,金属材料耗费多。但盒形壳体内部可利用的空间相对较大,也存在自身的优势以及广泛应用,比如真空镀膜设备的多弧镀真空室,就用盒形壳体的较多。

同样的,盒形壳体也有加强设计,为了减少板材的厚度,在盒形真空室壳体上通常使用加强筋设计。

(1)在盒形真空室壳体设计时,要注意壳体的每一个面应尽可能小,对于大平面应有加强筋。

(2)为了减少盒形壳体壁厚,采用加强筋可以补强,依具体客户使用情况决定用多少加强筋。

(3)选用型钢(工字钢、槽钢、角钢等)做加强筋,通常在金属材料性能表中都有其截面模量,当型材的截面模量值和计算值的相符的情况下,就可选用。

3、球形壳体

从稳定性和消耗材料上来说真空室的壳体形状以球形最好。但由于球形制造困难、成本高、内部有效利用空间较小,应用范围并不广泛。通常是在真空计算的校准系统的性能测试中使用,因为按照国家标准相关的规定,该系统的质谱分析室必须采用球形的真空壳体。

4、锥形壳体

锥形真空室壳体通常用于真空抽送系统的除尘装置中。

除去以上所述四种较为常见的镀膜真空室外壳之外,还有一些应用在特殊的真空装置如环形壳体、椭球形壳体等。各种类型的真空室外壳都有不同的特点:从受压力方面来看, 以圆筒形真空室为佳,从容积利用率的角度看,以盒体形真空室为优。对于其它的特殊的真空室多是根据客户不同需求而设计成球形、圆锥形、椭球形等外形。