Руководство по выбору продольно-резательного станка: как выбрать правильную модель в зависимости от толщины материала?

При выборе продольно-резательного станка толщина материала является основным фактором, определяющим жёсткость, мощность, точность и конфигурацию оборудования. Неправильный выбор может привести к постоянному резанию, образованию заусенцев, низкой точности и даже повреждению оборудования.

Ниже приведено подробное руководство по выбору продольно-резательного станка в зависимости от толщины материала:

Шаг 1: Определите диапазон толщины материала

Во-первых, необходимо чётко определить толщину обрабатываемого материала, включая текущее и будущее использование. Толщина обычно выражается в миллиметрах (мм), нитях (1 нить = 0,01 мм) или микрометрах (мкм).

Толщину материала можно условно разделить на несколько интервалов:

1. Ультратонкий материал: < 0,05 мм (50 мкм)

◦ Распространенные материалы: высококачественная емкостная пленка, сверхтонкая пластиковая пленка, золотая/серебряная фольга, светочувствительная клейкая пленка, разделительная пленка и т. д.

2. Тонкий материал: 0,05 мм - 0,5 мм

◦ Распространенные материалы: обычная пластиковая пленка (ПЭ, ПП, ПЭТ, БОПП), медная/алюминиевая фольга, бумага, нетканый материал, композитные материалы и т. д.

3. Материал средней толщины: 0,5 мм - 1,0 мм

◦ Распространенные материалы: жесткие пластиковые листы (ПВХ, ПК, ПЭТ), картон, резиновые листы, изоляционные материалы, тонкие металлические листы и т. д.

4. Толстый/жесткий материал: > 1,0 мм

◦ Распространенные материалы: гофрированный картон, губка, пенопласт, ДВП, акриловый картон, толстая металлическая фольга и т. д.

Шаг 2: Выберите тип продольно-резательного станка и основные конфигурации в соответствии с диапазоном толщины.

Различные толщины предъявляют совершенно разные требования к основным компонентам продольно-резательного станка.

1. Для сверхтонких материалов (<0,05 мм)

• Основные требования: исключительная точность и стабильность для предотвращения растяжения материала, образования складок и дрожания.

• Рекомендуемая модель: высокоточный портальный/двухстенный продольно-резательный станок

• Основные требования к конфигурации:

◦ Регулирование натяжения: необходимо использовать систему полного замкнутого контура регулирования натяжения (обычно с плавающим роликом или ультразвуковым датчиком натяжения) с точностью до ±1 г. Магнитопорошковая муфта больше не справляется с этой задачей.

◦ Система крепления инструмента: предпочтительны лезвия типа Razor Slitting или круглые ножи с пневматическим приводом. Малейший крутящий момент, создаваемый верхними и нижними дисковыми ножницами, может привести к образованию тончайших складок. Для очень тонких материалов используется даже ультразвуковая резка, которая осуществляется высокочастотным виброплавлением без заусенцев и сколов.

◦ Механическая жесткость: корпус должен быть очень устойчивым, изготовленным из высокожестких материалов, таких как высококачественный чугун, для гашения вибраций.

◦ Привод и трансмиссия: серводвигатель имеет прямой привод, что позволяет избежать потери точности, вызванной люфтом шестерен. Динамическая и статическая балансировка каждого ролика чрезвычайно высока.

◦ Система наведения (EPC): она должна быть оснащена высокоточной системой наведения, чтобы гарантировать аккуратность кромок резки и намотки.

2. Для тонких материалов (0,05 мм - 0,5 мм)

• Основные потребности: баланс точности, эффективности и универсальности.

• Рекомендуемые модели: стандартный портальный продольно-резательный станок или высокопроизводительный продольно-резательный станок для двухслойных материалов

• Основные требования к конфигурации:

◦ Регулирование натяжения: прецизионная порошковая муфта/тормоз или сервопривод векторного управления крутящим моментом удовлетворят большинство потребностей. Для сложных задач также доступно управление натяжением в замкнутом контуре.

◦ Система держателей инструмента: это наиболее универсальная линейка, при этом верхние и нижние круговые резы являются наиболее распространённым и эффективным вариантом. Материал лезвия (углеродистая сталь, легированная сталь, керамика) и угол наклона лезвия необходимо выбирать с учётом свойств материала (например, прочности, вязкости).

◦ Метод размотки: В зависимости от диаметра и веса рулона можно выбрать размотку и намотку с помощью воздушного вала или загрузочную тележку.

◦ Устройство прижима валков: необходимо оснастить его хорошо оснащенным намоточным валиком, чтобы контролировать натяжение и плотность намотки, а также избегать вовлечения воздуха («сердцевина хризантемы»).

3. Для материалов средней толщины (0,5 мм - 1,0 мм)

• Основные требования: большие усилия резания и жесткость системы.

• Рекомендуемые модели: прочная машина для резки с двойными стенками или усиленная машина для резки

• Основные требования к конфигурации:

◦ Силовая установка: мощность двигателя должна быть значительно увеличена, чтобы обеспечить достаточный крутящий момент для протягивания и резки более твердых материалов.

◦ Система держателя инструмента: необходимо резать с помощью прочных верхних и нижних дисковых ножей. Вал ножа имеет увеличенный диаметр и подшипники большего размера, чтобы выдерживать более высокие нагрузки при резке. Лезвие должно быть более износостойким.

◦ Конструкция кузова: Рама и стеновые панели должны быть усилены, чтобы предотвратить деформацию или вибрацию во время процесса резки, влияющие на качество резки.

◦ Регулирование натяжения: диапазон натяжения должен быть шире, а система управления должна иметь возможность справляться с инерционными эффектами жесткости материала.

4. Для толстых/жестких материалов (> 1,0 мм)

• Основные требования: Высокая мощность и чрезвычайно высокая механическая прочность.

• Рекомендуемые модели: мощные продольно-резательные машины или специализированное оборудование для продольной резки (например, линии продольной резки)

• Основные требования к конфигурации:

◦ Метод резки: Для очень толстых материалов, например, листов толщиной в несколько миллиметров, может быть более подходящим метод Crush Cut, но он приводит к образованию сколов. Для металлической фольги используется метод роликовой резки.

◦ Мощность и трансмиссия: Мощный двигатель, сверхпрочная коробка передач или червячная передача, обеспечивающие плавную и мощную выходную мощность.

◦ Конструкция: Все оборудование похоже на промышленный станок, сваренный из чрезвычайно тяжелых стальных пластин и конструктивных деталей.

◦ Вспомогательное оборудование: обычно необходимо интегрировать разматыватели, намотчики, устройства намотки обрезной кромки и т. д. для формирования автоматизированной производственной линии.

Резюме и контрольный список выбора

Помимо толщины материала, перед окончательным выбором необходимо учесть следующие факторы:

1. Тип материала: плёнка, бумага, металл или композит? Свойства материала (например, эластичность, липкость, хрупкость) влияют на выбор лезвия и настройки натяжения.

2. Ширина и диаметр резки: максимальный диаметр размотки, диаметр перемотки и ширина резки определяют общие размеры и конфигурацию вала машины.

3. Скорость производства: Требуемая скорость производственной линии (м/мин) влияет на требования к динамической точности и стабильности оборудования.

4. Метод продольной резки: перемотка и продольная резка (продольная резка) или однорулонная продольная резка (нарезка)?

5. Степень автоматизации: Нужны ли вам такие функции, как автоматическая разгрузка, онлайн-проверка и регистрация данных?

6. Бюджет: цены на устройства существенно различаются в зависимости от конфигурации и бренда.

Заключительные рекомендации:

После уточнения ваших потребностей обязательно привезите образцы материалов производителю оборудования для проведения испытаний на месте. Это единственный надёжный способ убедиться, что оборудование действительно соответствует вашим требованиям к качеству, эффективности и стабильности резки.

Надеемся, это руководство поможет вам принять обоснованное решение о выборе!