Выбор лезвий для продольно-резательных машин в зависимости от материала плёнки имеет ключевое значение для обеспечения качества резки, повышения эффективности производства и продления срока службы лезвий. Физические и химические свойства трёх распространённых видов плёнок: ПВХ, ПЭТ и ПП, значительно различаются, поэтому требования к лезвиям также существенно различаются.
Ниже я подробно объясню, как выбрать лезвие в зависимости от материала, и предоставлю краткое руководство по выбору.
Основные принципы отбора
При выборе лезвия обратите внимание на следующие четыре основных элемента:
1. Материал лезвия: определяет твердость лезвия, износостойкость и коррозионную стойкость.
2. Угол заточки: определяет остроту и прочность лезвия. Чем меньше угол, тем острее лезвие, но тем ниже его прочность. Подходит для мягкой плёнки; чем больше угол, тем прочнее лезвие, подходит для твёрдых или толстых плёнок.
3. Покрытие лезвия: используется для повышения твердости поверхности лезвия, снижения коэффициента трения, предотвращения прилипания материала и повышения стойкости к коррозии.
4. Тип лезвия: например, однолезвийные ножи, двухлезвийные ножи, круглые лезвия и т. д., подходящие для различных методов резки (например, резка, нарезка ломтиками) и оборудования.
Характеристики трех вариантов пленок и лезвий
1. ПВХ (поливинилхлоридная пленка)
• Свойства материала:
◦ Более мягкий, с некоторой эластичностью и пластичностью.
◦ Легко растягивается и деформируется при резке.
◦ Чувствительность к теплу: тепло, выделяющееся при трении, может легко привести к плавлению и застреванию ножей.
◦ Некоторые составы ПВХ содержат такие элементы, как хлор, которые могут оказывать слегка коррозионное воздействие на лезвие.
• Варианты лезвий:
◦ Материал лезвия: предпочтительна нержавеющая сталь, например, 440C или более высокая марка, содержащая молибден (например, 8Cr13MoV). Нержавеющая сталь эффективно противостоит коррозии и долго сохраняет лезвие острым.
◦ Угол наклона лезвия: рекомендуется использовать острое лезвие с меньшим углом наклона (20–30°). Острая кромка режет материал чисто, а не «разрывает» или «сдирает», что снижает растяжение кромки и образование заусенцев.
◦ Покрытие: Тефлоновое/ПТФЭ покрытие — отличный выбор. Оно значительно снижает коэффициент трения, предотвращает прилипание расплавленного ПВХ к лезвию, обеспечивает чистоту реза и уменьшает деформацию изделия из-за перегрева.
◦ Меры предосторожности: Избегайте использования обычных лезвий из углеродистой стали, которые подвержены ржавчине и не устойчивы к коррозии. Следите за тем, чтобы лезвия были очень острыми, так как тупые ножи — враги резки ПВХ.
2. ПЭТ (майлар / БОПЭТ)
• Свойства материала:
◦ Высокая твердость, высокая прочность и хорошая вязкость.
◦ Очень износостойкий, сильно изнашивает лезвие.
◦ Химически стабилен и не вызывает коррозии.
◦ Обрезанный край должен быть очень ровным, гладким и без заусенцев.
• Варианты лезвий:
◦ Материал лезвия: необходимо использовать материалы с высокой твёрдостью и износостойкостью. Лучшим выбором являются керамические лезвия (цирконий). Керамика чрезвычайно твёрдая (уступает только алмазу), более чем в 10 раз более износостойкая, чем стальные ножи, и не ржавеет, поэтому может оставаться очень острой в течение длительного времени. Кроме того, можно выбрать высококачественную порошковую сталь (например, быстрорежущую сталь M2, M42) или лезвия с покрытием из карбида вольфрама (карбид вольфрама).
◦ Угол режущей кромки: средний (30°–45°). Для обеспечения возможности резки твёрдых ПЭТ-плёнок без сколов необходим баланс между остротой и прочностью.
◦ Покрытие: алмазоподобное (DLC) или карбид вольфрама (WC/C) покрытие дополнительно повышает твёрдость поверхности и износостойкость стальных пластин. Для керамических лезвий покрытие не требуется.
◦ Меры предосторожности: ПЭТ — «убийца лезвий» и очень чувствителен к потере остроты. Как только лезвие затупляется, оно сразу же образует множество заусенцев и пыли. Керамические лезвия дороги, но имеют чрезвычайно долгий срок службы и могут иметь более низкую общую стоимость.
3. ПП (полипропиленовая пленка, включая БОПП, СРР)
• Свойства материала:
◦ Более мягкий материал, но прочнее ПВХ.
◦ Превосходная прочность и высокая устойчивость к разрыву.
◦ Также чувствительны к теплу и легко подвергаются воздействию ножей.
◦ Химически стабилен и не вызывает коррозии.
• Варианты лезвий:
◦ Материал лезвия: широкий выбор. Можно использовать высококачественную инструментальную сталь (например, SK5, CR-V) или нержавеющую сталь. Также можно рассмотреть керамические лезвия, если требуется более длительный срок службы.
◦ Угол заточки режущей кромки: требуется очень острая кромка с умеренным углом (25°–35°). Острая кромка легко режет мягкую полипропиленовую плёнку, а умеренный угол обеспечивает достаточную поддержку, предотвращая соскальзывание лезвия или его соскальзывание под воздействием прочности материала, обеспечивая прямолинейность реза.
◦ Покрытие: Тефлоновое покрытие также очень эффективно, оно надежно предотвращает прилипание размягчающегося полипропилена к ножу и сохраняет аккуратность реза.
◦ Меры предосторожности: Частые проблемы при резке полипропиленовой пленки — это постоянное резание и застревание ножей. Решение — острота лезвий и нанесение антипригарного покрытия.
Сравнительная таблица быстрого выбора
характеристика | ПВХ-пленка | ПЭТ-пленка | ПП-пленка |
Предпочтительный материал | Нержавеющая сталь (440С и т.д.) | Керамическая/твердосплавная сталь | Инструментальная сталь/нержавеющая сталь |
Рекомендуемое покрытие | Тефлон (ПТФЭ) | DLC/карбид вольфрама (или нет) | Тефлон (ПТФЭ) |
Угол лезвия | Малый угол (20°-30°) | Средний угол (30°-45°) | От среднего до малого (25°-35°) |
Основные требования | Острый, антипригарный, антикоррозийный | Чрезвычайно износостойкий и высокотвердый | Острый, не прилипающий, хорошая прочность |
Альтернатива | Нож из хромированной стали | Ножи из стали с покрытием из карбида вольфрама | Обычный нож из углеродистой стали (нужно часто менять) |
Другие важные практические предложения
1. Метод продольной резки:
◦ Ножевая резка: используйте два верхних и нижних ножа (один круглый и один нижний) для резки, как ножницы. Подходит для более толстых материалов (например, более 50 мкм) и предъявляет самые высокие требования к износостойкости лезвий.
◦ Бритвенный прорез: используйте одностороннее лезвие, чтобы скользить непосредственно по разрезаемому материалу на платформе. Подходит для очень тонких материалов, таких как упаковочная пленка, и требует очень высокой остроты лезвия.
◦ Выберите правильную форму крепления лезвия (например, держатель инструмента, пневматический и т. д.) в соответствии с типом вашего станка для продольной резки.
2. Техническое обслуживание лезвий:
◦ Своевременная замена и заточка: даже самые лучшие лезвия со временем затупляются. Разработайте систему регулярного осмотра и замены лезвий. Дорогие керамические лезвия или лезвия из легированной стали можно восстановить с помощью профессиональной шлифовки, что снизит затраты.
◦ Очистка: очищайте лезвие после каждого использования, чтобы предотвратить коррозию остатков материала или повреждение кромки.
3. Тестирование и проверка:
◦ Перед началом массового производства обязательно выполните пробные резы небольшой партии. Проверка качества режущей кромки, наличия заусенцев и сколов — единственный критерий для окончательного подтверждения правильности выбора лезвия.
Подводя итог: мягкая плёнка (ПВХ/ПП) должна быть острой и не прилипать, а лезвия лучше выбирать из нержавеющей стали с тефлоновым покрытием; дюралюминиевая плёнка (ПЭТ) должна быть твёрдой и износостойкой, а лезвия лучше керамические. Надеемся, это подробное руководство поможет вам сделать правильный выбор!