KURABO仓纺脱泡机：以行星运动与真空协同重新定义“零气泡”材料制备

在半导体封装、光电显示、新能源电池、医疗材料等制造领域，一颗微米级气泡就可能导致应力集中、界面分层、光学畸变或电化学失效，成为产品良率的“隐形杀手”。日本KURABO仓敷纺绩（KURABO Industries）依托百年工业装备积淀，推出的KURABO仓纺脱泡机与真空混合搅拌脱泡机，正以“无搅拌棒、高真空、可编程”三大技术标签，为全球客户提供从实验室到量产的“零气泡”材料制备解决方案。

一、技术原理：行星运动+真空协同，让气泡“无处遁形”

1.行星运动机制

MAZERUSTAR系列的核心在于“公转+自转”叠加的行星运动。容器绕设备主轴公转产生300～1 500 G的离心力，将比重较轻的气泡迅速迁移至液面中心；与此同时，容器自身高速自转，在物料内部形成强剪切与折叠流，实现纳米级分散。通过独立调节公转/自转速比（1:0.3～1:4），可针对不同粘度、不同比重差的材料定制最佳矢量合成力，避免传统搅拌棒带来的污染与死角。

2.真空协同脱泡

对于高黏度、高固含或极易裹挟气泡的体系（如芯片底部填充胶、钙钛矿墨水），KURABO在行星运动基础上叠加高真空腔体（极限真空≤50 Pa）。真空环境将液体中溶解气体分压降低，配合液面剧烈更新，实现“离心迁移+真空膨胀”双通道脱气，残余气泡体积分数可<0.1%，达到光学级透明。

3.智能可编程控制

新一代KK-5000WE、KK-V1000W等机型内置32段可编程序，可对公转、自转、真空度、温度（选配加热腔体20～80℃）进行毫秒级闭环控制；通过以太网接入MES，实现批次追溯、OEE分析与远程维护，满足工业4.0对于数据完整性的要求。

二、KURABO仓纺脱泡机结构特征：模块化、免清洗

1.无搅拌棒设计

传统真空搅拌机需叶片或分散盘，易引入金属磨屑且清洗耗时。KURABO采用“容器即搅拌腔”理念，物料仅在标准料杯（HDPE、SUS304可选）内运动，无接触污染，换料时只需更换料杯，真正实现“零清洗”。

2.模块化适配器

从3 mL一次性注射器到20 L不锈钢桶，KURABO提供30余种快换适配器，支持岩下、武藏等点胶针筒直接上线，减少转料损耗；对于锂电池阳极浆料，可选10 L双杯并行方案，单批处理5～8 kg，产能提升80%。

3.高刚性旋转平台

采用GGG-50铸铁+双重动平衡校准，公转盘跳动≤10µm，确保在高速（最高3 000 rpm）长期运行下依旧低噪音、低振动，避免荧光粉、玻璃微珠等沉降分层。

三、应用领域：从“一粒胶”到“一张膜”的跨行业赋能

1.半导体与先进封装

在FC-BGA、2.5D/3D IC封装中，底部填充胶（Underfill）要求填料SiO₂含量≥60%、粘度30 000 mPa·s，传统真空行星搅拌机需30 min仍残留气泡。采用KK-1000WE（10 L）后，公转1 200 rpm+自转400 rpm、真空100 Pa条件下，仅需4 min即可达到无泡状态，固化后界面分层率由0.5%降至<0.05%，芯片级可靠性测试（uHAST 130℃/85%RH 96 h）通过率提升12%。

2.光电显示

针对Mini LED封装用的有机硅改性丙烯酸光学胶，KURABO与客户共同开发“三段变速+阶梯真空”工艺：第一阶段高速1 800 rpm破团，第二阶段中速1 000 rpm排气，第三阶段低速400 rpm脱真空，避免低沸点单体暴沸。最终胶水折射率1.52±0.01，透光率≥99%，黄变指数ΔYI<0.3，满足车载显示严苛光学要求。

3.新能源电池

磷酸铁锂正极浆料固含量55%，密度差大易沉降。使用KK-2000WE（20 L×2）双杯并行，公转1 000 rpm、自转250 rpm、真空50 Pa，6 min完成分散脱泡，涂布极片外观无缩孔，面密度COV由1.8%降至0.6%，电池1 C循环寿命提升8%。

4.医疗与齿科

对于高附加值齿科复合树脂（填料≥75%），传统真空压料机需30 min且引入0.3%气泡，影响光学抛光性。KURABO小型KK-250S（300 mL）在5 min内完成无泡混合，固化后透光率提升5%，压缩强度提高10%，已获FDA 510(k)间接接触认证。

5.科研前沿

钙钛矿光伏墨水需在干燥惰性气氛下快速脱泡，防止CH₃NH₃I降解。KURABO定制氮气保护腔体，氧含量<10 ppm，配合行星运动3 min脱泡，薄膜表面粗糙度Rq由15 nm降至5 nm，器件效率提升0.8%。

四、选型指南：从“实验”到“量产”的一站式路线

1.实验室阶段

推荐KK-250S（300 mL）或KK-400W（500 mL），占地<0.3 m²，220 V单相，可放通风橱；支持一次性注射器适配器，减少样品损耗。

2.中试放大

KK-1000W（2 L）或KK-2000WE（4 L），公转扭矩提升3倍，可处理粘度80 000 mPa·s；选配加热腔体，满足UV胶、PI液50℃恒温脱泡。

3.大批量产

KK-5000WE（10 L×2）或KK-10000（20 L×2），双杯并行，单批最高20 kg；可与自动上料、AGV对接，实现黑灯工厂；整机防爆等级Ex d IIB T4，满足锂电溶剂NMP环境。

4.在线连续脱泡

对于涂料、油墨等连续产线，KURABO提供BN-30在线真空薄膜脱泡机，处理能力30 L/h，真空度2 kPa，薄膜厚度0.3 mm，实现“边产边脱”，无需中断批次。

五、维护与验证：让设备始终处于“出厂级”精度

1.关键零部件寿命管理

主轴轴承采用NSK全陶瓷轴承，理论寿命15 000 h，设备自动记录累计转速，达到预警值自动提示；真空泵使用爱德华兹RV12，建议每6 000 h更换油品，保持极限真空≤50 Pa。

2.清洁验证

医药级客户可采用“料杯一次性”策略，避免交叉污染；对于锂电客户，每班次后用无尘布蘸取乙酸乙酯擦拭公转盘，10 min完成；KURABO提供3Q（IQ/OQ/PQ）验证模板，助力通过GMP、ISO 13485审核。

3.数据完整性

内置SD卡自动备份工艺曲线，支持电子签名与审计追踪；可通过OPC-UA与MES对接，实现批次号、物料条码、工艺参数、报警记录一键导出，满足21 CFR Part 11要求。

从一颗芯片到一块电池，从一盏Mini LED屏到一颗义齿，高品质材料已成为现代制造的“粮食”。KURABO仓纺脱泡机以行星运动与真空协同为核心，将“看不见的气泡”转化为“看得见的价值”，不仅显著提升了产品良率与可靠性，更为客户缩短了研发周期、降低了综合成本。面向未来，随着材料体系日趋复杂、品质门槛不断提高，KURABO将继续以技术创新为驱动，以数据化、模块化、绿色化为方向，为全球高精尖制造业提供源源不断的“零气泡”动力。