Кастинг пленки в рулонах — это процесс, используемый для преобразования экструдированного полимера в рулоны для последующей переработки. Это распространенная технология преобразования гибких полотен и других тонких материалов в пленки.
3D-печатные шаблоны микрофлюидных каналов были проверены на функциональность и возможность массового производства с использованием процесса литья электронным лучом в промышленном масштабе. Результаты показали, что узорчатые устройства выдерживают до 68 проходов через систему.

Качество
Важным качеством конечной пленки является ее равномерная толщина. Это особенно важно на линиях совместной экструзии, где расплавленный материал проходит через систему плоских головок, которая принимает окончательную форму плоской пленки. Также необходимо, чтобы полученная пленка была достаточно закалена, чтобы сохранить ее механические свойства и прозрачность.
Для достижения этих целей в производственную линию необходимо интегрировать ряд процессов. К ним относятся экструдер, система фильтрации, секция охлаждения и намотки. Система фильтрации помогает предотвратить прохождение вниз по потоку примесей расплава и гелей, образующихся в процессе соэкструзии.
Проницаемость пленки также можно улучшить путем добавления поверхностно-активных веществ или увеличения концентрации полимерных дисперсий в растворителе покрытия. Кроме того, толщину пленок можно уменьшить за счет использования более тонкой пленочной основы. Эти улучшения могут помочь снизить стоимость пленок и повысить их характеристики. Однако при выборе экструзионной или литой пленки важно учитывать конкретные потребности каждого продукта и процесса.

Долговечность
Качество литой лески определяется используемыми компонентами и тем, как они взаимодействуют друг с другом. Все эти системы должны быть первоклассными, чтобы производить фильмы высокого качества. Основные компоненты включают систему плоской матрицы, блоки подачи для совместной экструзии и систему фильтрации.
Эти системы плавят пластмассовые материалы и смешивают их в однородную смесь. Затем материал проходит через плоскую матрицу и формируется в тонкую пленку. Затем пленка охлаждается охлаждающими валками, чтобы минимизировать предварительное растяжение. Полученную пленку затем обрезают и обрабатывают коронным разрядом, прежде чем ее сматывают в рулоны.
Результаты испытаний на шероховатость показали, что более высокая влажность в среде отливки может привести к замедлению испарения растворителя. Это может уменьшить образование дефектов и улучшить морфологию пленки. Кроме того, процесс литья позволяет выполнить большее количество прогонов модели без существенного ухудшения качества. Эти результаты позволяют предположить, что конструкцию литых микрофлюидных устройств можно улучшить, принимая во внимание влияние переменных окружающей среды на долговечность модели.

Надежность
Все отдельные компоненты литейной линии должны работать вместе, чтобы обеспечить первоклассное качество. Это связано с тем, что даже небольшие различия в линии могут привести к серьезным производственным проблемам. Это особенно справедливо в отношении процесса кастинга, который требует очень гибкой системы для производства самых разных фильмов.

Эффективность
Процесс кастинга фильмов является одним из старейших и берет свое начало еще в девятнадцатом веке. В нем используется раствор полимера в растворителе для покрытия металлической ленты, которая затем проходит через зоны сушки. Используя эту технику, можно изготавливать изделия самых разных форм и размеров. Однако он не подходит для непрерывного производства, поскольку требует использования тяжелых несущих лент, требующих специальных механизмов отслеживания.
Более того, этот процесс несовместим с методами построения паттернов высокого разрешения, которые можно использовать в микрофлюидных приложениях. Следовательно, нынешняя технология не может преодолеть разрыв между исследованиями в области микрофлюидики и коммерциализацией.
Полученные отлитые модели оценивали на предмет их функциональности путем измерения индекса смешивания протекающих через них жидкостей. Результаты показали, что каналы сохранялись на несколько проходов, хотя и не доходили до полного смешивания. Однако результаты были обнадеживающими, поскольку они продемонстрировали, что процесс литья пленки можно использовать для быстрого прототипирования микрофлюидных смесителей.