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卷筒纸连线烫金机系统研发特种机械青铜峡二手磨床编织网管仓储货架Frc

发布时间:2024-01-09 14:13:34 阅读: 来源:合金管厂家

卷筒纸连线烫金机系统研发

在诸多包装印刷品生产工艺中,烫金作业是经常遇到的。尤其是随着防伪要求的增加,烫印镭射标识物应用越来越普遍。包装物闪光的金色容易引起人们视觉上的兴奋,可使产品包装在销售过程中引起购买者的注意。

虽然烫金在包装物上有这么好的效果,然而在包装物的生产过程中百分之九十以上的厂家采用的是下线操作的方法。由于胶印包装物在生产过程中采用单张纸作业,可采用下线烫金,但大规模生产的包装物多在凹印机和柔印机上完成,使用的材料为卷筒材料,生产速度快,这就要求采用连线烫印工艺。

烫金作业在每个小包装物上只占一个很小的位置,烫印时电化铝材料必须与印刷物速度一致,如不采取技术措施将会极大地浪费烫金材料。由于印刷材料每卷长度较长而烫金膜每卷尺寸很短,不能匹配生产,即使两种材料长度骑马一致也存在电化铝必须跳步工作的矛盾。在较早进口的凹印机上曾出现过不跳步的烫金机构,但在实践中,都因为以上所阐明的原因而未被生产厂家接受和使用。

西安黑牛机械有限公司于1996年开始在国内研制生产柔性版印刷机。看到烫金工艺连线是技术难题,我们知难而上,考虑到当时国内生产的电化铝均为高温型,我们作了长期的生产观察和实践,确认当时国内生产的烫金膜在运动状态下每cm长加温时间不得小于15ms,最快只能达到45m/min的连续烫印(香烟水松纸烫金“K展是橡塑行业最为重要的活动之1机生产实践)。如果要解决包装印刷物在100m/min条件下烫金时,我们当时认为只能采用平压平方式。如果每次烫印长度为0.8m,每分钟能烫印150次,那么就可满足120m/min的印刷速度?每分钟烫印150次即每秒钟烫印2.5次,每个烫印周期400ms,半周期为200 ms,半周期内曲柄行走180°,压印与脱离占20°,即烫印时间为22 ms,既能满足高速需求,又能满足烫印的质量要求。在2000年北京的展览会上和2002年上海展览会上展出了我公司生产的平压平连线烫金机构?

平压平烫金机构由于需要印刷材料周期性地在烫金台上停止下来,并且每次停止位置应该精确以满足烫印的位置要求,难度很大。

当印刷材料在正常走向上以100m/min的速度运动时,如果通过一个机构使它以同样的速率反向运动,就可处在相对静止状态,也就是说需要一个双辊摆动架能作周期性的正反运动,要求条件为正反运动的行程长度同印幅长度一致。要求印刷物有一段停下来进行烫印的时间,但是机械上往复摆动一般都是由曲柄连杆机构实现的,曲柄的运动是由偏心轮的匀速转动得到的,滑块运动的速度曲线是一个正弦曲线,即在起点0°和终点180°时速度最小,90°和270°时最大,是一个非匀速运动(图1,见下页)。而印刷物在烫印工作台上只有在工作过程中的45°和135°两个相位附近瞬间相对停止,无法完成烫印作业。为了解决这一难题,我们采用了交流伺服电机360°周期非匀速运转方式对180°工作过程进行了软件编程,并经反复试验修改,使其能在工作过程中从45°至135°之间完全达到相对静止。当一个烫印周期时间为400 ms(150次/分),烫印工作行程为18娃娃裙0°,回程为180°,烫印过程总耗时200 ms,如在相位45°~135°之间,交流伺服电机能在烫印平台匀速运行100 ms时间,完成烫印就绰绰有余了。运动图形如图2。

由于平压平方法在连线生产作业上的研制成功,使国内在卷筒纸印刷连线烫金方面取得了技术上的突破。我们将其配置在公司的柔版印刷机上,并在对于深圳劲嘉等企业投入使用。此外针对烫金包装物大部分还要压凹凸的要求,该系统还可以把烫金与压凹凸工艺同时进行,避免了两工位作业时的套准误差。另外该系统还可对印刷物位置与烫印膜位置进行双定位作业,直接精确地烫印镭射标记。

2002年笔者看到了法国生产的小森尚邦凹版印刷设备的连线生产,其上有一圆压圆连续烫金机构,速度达到100~120 m /min时,烫金仍然工作正常,烫印也很清楚。小森尚邦已成功地解决了烫金膜在圆压圆作业中的速度同步与跳步问题,可使烫金膜新能源汽车对铜的需求量随之升高不浪费,其方法简单可靠。使用一个小惯量摆臂,摆幅为包装印刷物单元长度的1/4,由于烫金时加热的烫金铜版把烫金膜和印刷物紧压在承托辊上,在压力和热力的双重作用下完成转移,此时烫金膜必须与印刷物等速运行。当烫印完成后凸起的烫点离去,在下一次烫印前,在不压迫电化铝膜的情况下能将烫金膜退回一个长度,这样连续烫印时可以大大节约烫印膜,使烫金膜得到充分利用。不过其结构特点只解决了电化铝的浪费问题,而不能解决镭射烫材料的定位烫印。

由于科技的发展,国内的烫印膜也向低温冷烫型发展,尚邦机也能使用国产烫印膜。这使我们公司萌生了研制卷筒纸圆压圆烫金机构的想法。

圆压圆烫金以前不能解决的问题有两个:一个是如何解决烫金膜的浪费问题;另一个是高速工作时烫金的质量问题,如果以上两个问题能得到解决,那么圆压圆机构的优势就会显现出来(主要是结构简单,空间占位小,工艺调整时间短,造价低等)。

深圳劲嘉印务是国内印刷包装业的龙头企业之一。企业老总庄德志先生是一位既懂管理又懂技术的老板,在企业的技术创新方面庄总不懈地进行着思考,有着很强烈的创新意识和追求。2003年劲嘉进口了一台能快速更换的烫金机组装在其海德堡捷拉斯柔印机上,通过瑞士工程师对其烫印产品的调试,已经成功实现了在80m/min印速下的烫印。由于该公司以生产烟包为主,并且生产的软包采用镭射转移纸,为日后镭射纸接缝处理着想,采用了有接缝的拼版方式,但由于间隔每几小幅中间又增加了十几毫米的抽条,使烫金变成不等间距工作,这样就增加了交流伺服电机递送烫印材料和定位的难度,使电脑处理时间加长,所以使烫印速度只达到了70 m/min左右。如果采用烫金在圆周上均匀排列的方式,那么可使烫金速度提高到90m/min甚至100 m/min以上冷饮水箱。

我公司采用交流伺服电机使平压平烫金机的走纸达到了工艺要求,得到了庄先生的肯定,另一方面,由于其进口捷拉斯圆压圆烫金机共用了12台不同大小和扭力的交流伺服电机配合工作,我们平压平烫金只用一台交流伺服电机,尽管两机构所用电机台数悬殊甚大,但交流伺服的使用和编程是互通的。庄先生为了民族工业能迅速赶上国外水平,委托我公司对圆压圆烫金机构进行了研究制造。

公司在圆压圆烫金机构的研制过程中,重点对整个系统工作的稳定上衣性和可靠性进行了大量的模拟试验,证明了其抗干扰性能和工作的稳定性能满足使用要求。研制的圆压圆烫金设备现已交付深圳劲嘉印务使用。

由于海德堡捷拉斯机上进口的输入环境参数圆压圆烫金机构价值二百多万人民币,并且就我们消化制造中发现该机构设计也存在许多不合理的地方,如该机构为了增大烫印膜长度而用500 mm铝合金夹盘作为开卷与收卷定位,装卸很不方便,并且如果工人稍不注意,容易使该法兰盘变型而无法使用。另外使用的交流伺服电机太多,使一个烫印机构控制线路千丝万缕,容易受干扰而使工作稳定性降低,而且过分复杂的控制程序会造成使用人员难以胜任日常的维护和品种的更改。

我公司在认真消化的基础上,大胆予以创新改进,解决了原系统存在的缺陷与不足。

新设计中我们去掉了放卷所使用的铝合金夹板,使更换新卷和撤掉废卷方便易行。共用一台普通电机通过力矩滑差方式收卷,开卷由于考虑到烫印作业中镭射防伪标记的精确定位烫,仍采用单条单电机定位驱动送料方式,而在烫印间歇送料上大胆采用了偏心共用摆辊方式,使原机构大大简化,所用交流伺服电机下降为6台,线路也大大简化。

由于简化了设计,方便了使用,降低了成本,并且该卷筒纸圆压圆烫印机构可使用在凹印和柔印两种机型上,使国内卷筒纸连线烫印生产工艺有了实用的设备,并且由于较低的造价,可在印刷业界广泛推广使用。

转载自:湖北包装

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