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1. 제조사 소개: TSE TROLLER AG
스위스 Murgenthal에 소재한 TSE TROLLER AG사는 45년 이상 미래산업을 이끌 전계량코팅 분야인 SLOT DIE와 Slide DIE에 주력하였습니다.
TSE사의 Slot DIE와 SLIDE DIE는 초정밀 코팅과 동시다층막 코팅에 이용되는 세계최고의 제품이며 그 뛰어난 Coating 품질로
유럽과 일본에 많은 고객들을 갖고 있습니다.
2. 전계량 코팅의 종류
 1) Curtain Coating
* 커튼코팅 방식은 DIE와 Web에 거리를 두어 코팅 액이 Web에 전달될 때 커튼모양이 형성된다고 하여 이와 같이 부름.
* 커튼코팅 방식은 박막과 후막 코팅 모두 될 수 있으며 라인스피드는 저속에서 최대 2.000m/min까지 속도 가능.
* 커튼코팅 방식은 동시다층막 코팅에 유용하며 SLOT DIE은 최대 3 layers, Slide DIE는 10 layers까지 적용.
2) Slide Bead Coating
* 후막 코팅에 적합
* 300-400m/min 저속 코팅에 적합.
* 동시다층막 코팅에 용이하며 application에 따라 최대 10 layers까지 적용.
3) SLOT bead Coating
* Slide curtain과 Slide bead 코팅과는 달리 확장할 수 있는 layer은 제한 적 (최대 3 layer 가능)
* 용도에 따라 박막 코팅과 후막 코팅 가능
* 생산스피드 몇 cm/min에서 300-400m/min.
* Slot bead coating 방식에서 코팅 두께는 라인 스피드와 pumping 속도 그리고 web과 lip의 간격으로 조정.
3. 다이 정밀도
Cross web profile의 조건에 따라, 하기와 같이 DIE의 정밀도가 분류됨
4. DIE의 종류
1) Slot Bead Die
2) Curtain Slot Die.
3) Slide Bead DIE.
4) Curtain Slide Dies.
6. Slot Die 코팅 두께 조절 방법
한 die에서 여러 가지 다양한 두께를 작업하기는 어렵습니다.
TSE에서는 고객의 사용 편의를 도와 드리고자 한 die에서 최대 5가지의 변동 규격을 작업 가능할 수 있도록 설계합니다.
그러므로 귀사에서 적용하고자 하는 다이 규격-예 WET FILM 두께, 폭, 스피드, 수지의 레진 고형분, 점도 및 수지의
rheology 리올로지(유동 역학에 관한 자료-전단 응력 등) 등에 대한 데이터를 보내 주셔야 그 내용을 갖고 시뮬레이션을
해서 die를 설계하게 됩니다.
이렇게 설계된 die에서 작업을 할 때, 코팅 두께는 수지를 pumping하는 펌프의 스피드(용량)과 코팅하는 웹의 속도로
두께를 조절하게 됩니다.
slot이나 slide die에서는 gap컨트롤 방법을 쓰지 않습니다.
7. 코팅 폭 조절 방법
상기 설명 드린 5가지 작업 조건을 갖고 설계된 die에서 일정 폭의 조절이 가능합니다.
코팅 폭을 조절할 때에는 플라스틱으로 만든 deckle을 이용해서 폭을 조절하며, 수동식과 자동식이 있습니다.
자동식은 원하는 폭 (제품에서 요구하는 정밀한 오차 범위를 바탕으로 설계를 하여 어느 정도 범위, 예) 600-1200MM)을
수치 제어 방법으로 조절합니다.
1) 자동폭 조절 장치 (motorized variable coating width)
2) 수동 폭 조절 장치 (Deckle 사용)
 
8. 온도컨트롤
die 내부에 물을 통과할 수 있는 관로를 형성해서 온도를 조절하며, 80도까지 온도를 높여 줍니다. 물론 코팅 액의
특성에 따라 온도를 조절 사용할 수 있습니다.
9. 분해 조립 청소 방법
1) die를 제작할 때, 윗부분과 밑 부분 그리고 옆 부분으로 제작을 해서 분해 및 조립 할 수 있도록 screw로 고정합니다.
일반적으로 사용하는 유저에 따라 다른 청결 규정을 만들어 사용하고 있으며, 대개 일년에 3-4회 분해, 청소만으로 청결을
유지할 수 있습니다.
2) 일반 작업 후 청소를 해 줄 때는 사용한 코팅 액이 수용성이면 물로, 용제 타입이면 같은 종류의 용제를 다이 내부에
분출시켜 청소를 합니다.
3) 작업 시 사용하는 코팅 액이 점도가 높거나 단순하게 동일한 액체를 분출시켜 청소가 어려울 경우 가압을 해서 청소를
할 수 있는 추가 장치를 설비에 부착해서 공급합니다.
10. 제품 구성에 대해서
TSE사의 slot die는 중앙에 액을 받아 들이는 홀이 있어 홀을 통해 들어온 코팅 액이 흘러 내부로 들어 옵니다.
내부로 흘러 들어 올 때 흐름을 안정적이고 완벽하게 흐를 수 있도록 Distribution채널의 구조를 사용하는 코팅 액과 작업
조건을 검토해서 입체적으로 구성하고 표면을 경면 판 같이 매끄럽게 polishing을 합니다.
distribution 채널을 지난 코팅 액이 damping 채널을 지나면서 작업에 필요한 량을 항상 일정하게 흘릴 수 있도록 여분을
유지하게 됩니다. 그러므로 Damping 채널을 통과해서 lip에 도달한 코팅 액은 균일하게 흘러 나오게 되며, 웹이 지날 때
웹으로 이동을 해서 코팅 막을 형성하게 됩니다.
이때 lip과 코팅 막과의 거리는 코팅 두께의 2-3배 정도 거리를 유지합니다.
lip을 제작할 때도 코팅 액과 코팅 조건을 고려해서 가장 잘 코팅이 될 수 있도록 lip을 설계해서 공급 합니다.
11. Vacuum Box
코팅 액과 웹이 만나는 지점은 3가지의 다른 압력이 형성됩니다.
1) 코팅 액과 웹이 만나면서 액이 뒤로 밀리는 부분
2) 코팅 액과 웹이 만나 코팅이 되면서 마찰이 일어나는 부분.
3) 코팅 액이 코팅되면서 액과 웹의 발목 윗부분에 형성되는 압력.
특히
1)부분에서 웹의 속도가 빨라지게 되면 공기가 딸려 들어 가면서 기포가 형성되어 코팅 상태가 불량해지게 됩니다.
1)부분의 속도가 느려지고 코팅 액이 뒤로 밀리게 되면 2)부분의 코팅 액 내부에서 와류 현상이 일어 나게 됩니다.
이러한 현상을 방지하고 에어가 코팅 면 사이로 빨려 들어 가는 것을 방지하기 위해 진공 박스를 다이스 밑 부분에
설치해서Succion을 해주고 와류가 일어 나는 부분이나 넘치는 부분을 코팅 박스 내부에 홈을 이용해서 배출시키는 것입니다.
진공 박스 내부는 모두 테프론으로 코팅처리 되어 있어서 부식현상이 발생하지 않습니다.
12. 기타
1) vacuum box사용시 버블제거뿐만 아니라 Speed 2배 이상 증가.
2) 여러 층의 점도가 다른 경우 코팅 액의 속도가 다를 것이다?
100~1000cps사이는 문제가 되지 않는다.
3) TSE속도 1m/min-> 3300m/min(dryer 설비에 따라 제약을 받음.)
4) 라인 speed는 die와 연결된 펌프가 지원 돼야 하며, roller의 베어링의 고정 밀이 요구되며, Dry 설비의 지원필요.
5) TSE 납기는 제품크기 별로 차이가 있지만 통상 300mm이하는 5개월, 1000mm~2000mm는 6~7개월
6) 최초 one die공급 후 같은 다이 공급 시는 납기가 약 4개월 정도.
7) TSE die는 표면을 유리처럼 매끄럽게 만들기 때문에 110~200나노미터의 찌꺼기도 쉽게 청소할 수 있다.
8) 코팅두께는 Pumping속도(맥동펌프)와 라인 speed를 이용해서 조절한다.
9) TSE는 발주 후 3주 동안 simulation 작업 후 다이 제작. 제품 외관도면은 simulation 이전에 나올 수 있음.
13. 제품 및 마켓에 대한 보다 자세한 사항 및 기타 문의하실 사항은 (주)웨스턴 테크닉 영업 1팀으로
연락 바랍니다.
Tel. : 031-425-1006 / Fax : 031-425-6552
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