Emerson 和 Renwick 出品的GENESIS 系列鍍膜工藝試驗(yàn)機(jī)是一個(gè)入門級(jí)柔性材料真空鍍膜和卷材處理平臺(tái)，滿足了對(duì)柔性產(chǎn)品、設(shè)備進(jìn)行開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的要求。要提供定制化鍍膜解決方案，需要對(duì)客戶的產(chǎn)品和工藝如何在卷繞生產(chǎn)條件下運(yùn)行有深入的了解，以加速產(chǎn)品商業(yè)化生產(chǎn)的進(jìn)程。
?
鍍膜源使用圓筒式設(shè)計(jì)，可適用基于濺射、電子束、反應(yīng)離子刻蝕工藝基礎(chǔ)上的各種真空鍍膜材料。并且此鍍膜平臺(tái)可以作為基于PE-CVD、HiPiM 或 ALD （單原子層沉積）工藝的基本版卷繞式鍍膜系統(tǒng)，可輔以等離子輔助處理或線性離子源技術(shù)作為鍍膜前后的材料表面改性工藝。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用戶可以根據(jù)不斷變化的市場(chǎng)和技術(shù)要求自行調(diào)整設(shè)備工藝，無(wú)需投資購(gòu)買全套新設(shè)備。圓筒式鍍膜源的模塊化設(shè)計(jì)，便于在真空環(huán)境下切換所需基底的生產(chǎn)工藝。
?
為獲得工藝運(yùn)行所必需的真空環(huán)境，鍍膜機(jī)設(shè)計(jì)需要借鑒已有的經(jīng)驗(yàn)，來(lái)管理實(shí)際所需的氣體壓強(qiáng)，包括啟動(dòng)與維持，尤其是在不同的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中獲得適當(dāng)?shù)恼婵斩?。因此，從設(shè)計(jì)之初，Leybold（萊寶）就一直針對(duì)GENESIS系列卷繞式試驗(yàn)鍍膜機(jī)的真空系統(tǒng)，與 Emerson and Renwick 展開了設(shè)計(jì)上的合作。
?
PASCAL是一款特殊的設(shè)計(jì)工具，是Leybold 獨(dú)創(chuàng)的模擬軟件，利用該軟件可根據(jù)客戶指定的要求對(duì)真空系統(tǒng)進(jìn)行理論設(shè)計(jì)和計(jì)算——這個(gè)任務(wù)貌似輕而易舉，但實(shí)際計(jì)算結(jié)果對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)參數(shù)非常敏感，涉及到很多應(yīng)用知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。
?
使用這個(gè)模擬軟件的目的在于確定最適合獲取所需工藝條件的真空泵組系統(tǒng)。該軟件使用真空計(jì)算的經(jīng)典方程，結(jié)合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和/或授權(quán)的計(jì)算模型對(duì)真空泵和部件進(jìn)行模擬計(jì)算，其計(jì)算涵蓋從大氣壓到超高真空的整個(gè)真空壓強(qiáng)范圍。
?
工作點(diǎn)計(jì)算是一項(xiàng)主要的計(jì)算功能，用于計(jì)算穩(wěn)定狀態(tài)下，維持一定的氣體流量或者壓強(qiáng)水平時(shí)的工況。抽空計(jì)算也同樣重要，主要用于分析對(duì)抽空時(shí)間比較敏感的工藝，例如，計(jì)算系統(tǒng)暴露大氣后重新抽空到工藝壓強(qiáng)水平所需要的時(shí)間、或者模擬周期性工藝的節(jié)拍等。為此，相關(guān)參數(shù)如管道流導(dǎo)、部件容積、解吸特性等均需要加以考慮。另外，一些物理效應(yīng)也在計(jì)算中予以模擬，例如由于熱力學(xué)效應(yīng)引起的腔體內(nèi)氣體溫度隨壓強(qiáng)和時(shí)間的變化，以及配置變頻器的機(jī)械式增壓泵變頻過(guò)程中的過(guò)渡工況等。抽速計(jì)算則主要用于考察管道流導(dǎo)對(duì)抽空性能的影響。
?
模擬軟件 PASCAL 將每個(gè)泵和部件均設(shè)計(jì)為獨(dú)立的真空元件模型。真空系統(tǒng)設(shè)計(jì)完全二維圖形化，可以在單個(gè)系統(tǒng)內(nèi)使用多個(gè)腔室，也可以同時(shí)計(jì)算兩個(gè)或更多獨(dú)立的真空系統(tǒng)以便相互比較。所有泵和閥門均可設(shè)定其開關(guān)狀態(tài)；用戶可以通過(guò)壓強(qiáng)、時(shí)間或其他真空參數(shù)控制其開關(guān)。另外，可以在真空系統(tǒng)任何位置添加特定的約束條件（壓強(qiáng)或氣體流量約束條件）。
?
真空系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是相當(dāng)復(fù)雜的，卷繞式鍍膜機(jī)也不例外。為達(dá)到預(yù)期的真空效果，準(zhǔn)確了解工藝條件十分重要。管道、材料脫氣、閥門的開關(guān)時(shí)機(jī)等都對(duì)真空性能有重大影響。PASCAL模擬程序設(shè)計(jì)精密，可變更多項(xiàng)計(jì)算設(shè)置，以便優(yōu)化抽空系統(tǒng)，從而延長(zhǎng)設(shè)備無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間，節(jié)約能源，降低設(shè)備總運(yùn)營(yíng)成本。
?
然而，與所有軟件一樣，要讓這個(gè)軟件物盡其用需要專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)?！癓eybold（萊寶）一直鼎力支持我們驗(yàn)證對(duì)于 GENESIS 卷繞式鍍膜機(jī)的設(shè)計(jì)構(gòu)想。憑借其真空專業(yè)知識(shí)和快速準(zhǔn)確的計(jì)算工具，我們?cè)谠O(shè)計(jì)和選擇真空部件時(shí)得以節(jié)約了大量的時(shí)間。通過(guò)這種方式，我們獲得了最佳的性價(jià)比并在很大程度上保持了靈活性?！盓merson and Renwick 的鍍膜及層壓部門經(jīng)理 Nick Bustcher 如是說(shuō)。
?
GENESIS 卷繞式鍍膜機(jī)提供全部、部分或非接觸式操作三種可選的卷材路徑，以及兩種速度范圍。此平臺(tái)可用于處理最具柔性的材料，并可以為高敏感度的表面沉積工藝提供交互可選的解決方案。為了實(shí)現(xiàn)這些選項(xiàng)和模塊的多樣性，真空技術(shù)為其創(chuàng)造了必要的工藝條件。
?
為了控制這些基于真空的制造工序，鍍膜機(jī)裝備了光譜儀、OD、電阻測(cè)量、RGA（殘余氣體分析）、真空計(jì)，以及基于壓強(qiáng)或等離子發(fā)射原理的沉積率控制儀。該平臺(tái)可以為工藝工程師或操作員提供實(shí)時(shí)反饋，以確保產(chǎn)品符合所需的鍍膜工藝要求。通過(guò)先進(jìn)的軟件監(jiān)控、運(yùn)行記錄、運(yùn)行日志和控制設(shè)備，用戶得以將科研標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于生產(chǎn)線，并在生產(chǎn)工藝條件有異時(shí)實(shí)現(xiàn)在線報(bào)警。
?
使用“即插即用”式設(shè)備，用戶可以從基礎(chǔ)平臺(tái)或機(jī)架開始，自行定制選項(xiàng),也可以選擇在未來(lái)某個(gè)時(shí)點(diǎn)進(jìn)行升級(jí)。這為最終用戶提供了一個(gè)多功能平臺(tái)，用戶可以以最小的裝機(jī)量開發(fā)并量產(chǎn)其柔性產(chǎn)品。已安裝的真空系統(tǒng)也可以根據(jù)相應(yīng)變化予以升級(jí)。