Ключевые моменты процесса резки и руководство по выбору оборудования для различных материалов бумаги для горячего тиснения (ПЭТ, ОПП, ПВХ).

введение

Резка бумаги для горячего тиснения (также известной как фольга для горячего тиснения) — ключевой процесс переработки, при котором широкие рулоны мастер-пленки нарезаются на узкие рулоны заданной ширины в соответствии с потребностями заказчика. Качество резки напрямую влияет на производительность бумаги для горячего тиснения на автоматических машинах, таких как гладкость бумаги, точность приводки и эффект горячего тиснения. ПЭТ, ОПП и ПВХ существенно различаются по ключевым параметрам процесса резки и выбору оборудования из-за различий в физических свойствах подложек и покрытий.

Часть 1: Ключевые моменты процесса резки бумаги для горячего тиснения из различных материалов

1. Бумага для горячего тиснения ПЭТ (полиэстер)

• Характеристики материала: высокая прочность базовой плёнки, высокая прочность на разрыв, отличная размерная стабильность, высокая термостойкость. Это самая высококачественная и распространённая бумажная основа для горячего тиснения.

• Трудности резки:

◦ Твёрдость и прочность: ПЭТ-плёнка твёрдая, что требует высокой износостойкости лезвия. Неровный край реза легко приводит к образованию заусенцев, что приводит к царапинам или неравномерной намотке во время использования.

◦ Проблемы со статическим электричеством: ПЭТ склонен к образованию большого количества статического электричества, что приводит к адсорбции пыли, разрыхлению рулонов пленки и даже разрушению покрытия во время резки.

• Точки процесса:

◦ Выбор лезвия: необходимо использовать круглые лезвия высокой твёрдости, остроты и износостойкости (например, карбид вольфрама). Метод продольной резки «Shear Cut» обычно применяется с использованием ножа с односторонним лезвием и базового ножа (твёрдосплавного дискового резака). Этот метод резки обеспечивает чистый и гладкий срез без деформации выдавливанием.

◦ Регулировка натяжения: требуется большое и стабильное натяжение. ПЭТ обладает высокой прочностью на разрыв, а высокое натяжение обеспечивает плотность и аккуратность намотки (ITO). Колебания натяжения могут привести к тому, что рулон плёнки будет выглядеть «хризантемовым» или будет рыхлым внутри и тугим снаружи.

◦ Устранение статического электричества: необходимо оснастить его эффективным устройством для снятия статического электричества (например, ионным стержнем, электростатической щеткой), установленным после точки резки и перед намоткой, чтобы гарантировать эффективную нейтрализацию статического электричества.

◦ Давление и угол: Точно отрегулируйте угол и давление дискового ножа, чтобы обеспечить мгновенное срезание и избежать прилипания покрытия из-за чрезмерного давления.

2. Бумага для горячего тиснения OPP (ориентированный полипропилен)

• Характеристики материала: Основная пленка мягкая, имеет хорошую пластичность при растяжении, но имеет низкую прочность на разрыв, легко деформируется и не выдерживает высоких температур.

• Трудности резки:

◦ Легкая деформация при растяжении: Неправильный контроль натяжения может легко привести к удлинению или даже разрыву рулона пленки, что повлияет на точность приводки при последующей горячей штамповке.

◦ Склонность к образованию заусенцев: мягкие материалы склонны к образованию заусенцев при продольной резке, а не к их удалению, что ухудшает эстетику и использование.

◦ Низкая термостойкость: скорость резки слишком высокая, из-за чего лезвие трется и выделяет тепло, что может привести к локальной усадке и деформации ОПП.

• Точки процесса:

◦ Выбор лезвия: Crush Cut/Center Surface Wind или Strict Razor Cut. При экструзионном типе используется однолезвийное лезвие, которое непосредственно прижимает пленку к нижнему ролику, но следует соблюдать осторожность при регулировке давления, чтобы предотвратить прилипание кромок. Острота лезвия имеет решающее значение, так как тупые ножи могут повредить пленку.

◦ Регулировка натяжения: требуется небольшое натяжение и высокая точность. Используется система автоматической регулировки натяжения, при этом начальное натяжение следует устанавливать на низком уровне, чтобы предотвратить смятие катушки с плёнкой. Необходима функция уменьшения натяжения, которая постепенно снижает натяжение по мере увеличения диаметра катушки.

◦ Контроль скорости: скорость резки не должна быть слишком высокой, чтобы избежать накопления тепла из-за трения.

◦ Выбор сердечника: используйте прочный пластиковый или металлический сердечник, чтобы предотвратить деформацию бумажного сердечника при меньшем натяжении.

3. Бумага для горячего тиснения из ПВХ (поливинилхлорида)

• Характеристики материала: мягкий, с хорошей пластичностью, обычно густой, содержащий пластификаторы.

• Трудности резки:

◦ Легко склеивается: пластификаторы в ПВХ могут вызывать адгезию между слоями пленки под воздействием давления и температуры, что может легко привести к появлению «масляных пятен» или помешать плавному разматыванию после резки и намотки.

◦ Деформация режущей кромки при экструзии: при экструзионной резке мягких материалов режущая кромка легко выгибается внутрь из-за давления, образуя дефект в виде «дуги».

◦ Эластичная память: ПВХ будет немного сжиматься после резки, что повлияет на абсолютную точность ширины резки.

• Точки процесса:

◦ Выбор лезвий: Ключевым фактором являются очень острые лезвия. Предпочтительнее использовать метод «Shear Cut», поскольку он обеспечивает максимально чистый срез с минимальным выдавливанием и деформацией. Также доступна альтернативная технология продольной резки.

◦ Регулировка натяжения: используется среднее, стабильное натяжение. Слишком сильное натяжение может легко привести к слипанию, а слишком слабое — к неравномерной намотке.

◦ Меры охлаждения: если скорость резки высокая, рассмотрите возможность охлаждения лезвия или контактного ролика, чтобы предотвратить накопление тепла, которое может усилить адгезию.

◦ Контроль окружающей среды: поддержание температуры и влажности в цехе продольной резки в стабильном диапазоне, чтобы избежать изменений характеристик ПВХ-материалов.

Часть 2: Руководство по выбору оборудования

При выборе машины для продольной резки отдайте предпочтение ее точности, управляемости и гибкости при работе с мягкими и тонкими материалами.

Предложения по выбору основных компонентов

1. Метод резки:

◦ Предпочитаем «Двухвальный двухприводный продольно-резательный станок». Эта модель обеспечивает наилучшее качество резки и самый широкий спектр применения (особенно для ПЭТ и ПВХ).

◦ Подвесная резка: низкая стоимость, подходит для менее сложной резки OPP и PVC, но с очень высокими требованиями к сроку службы и остроте лезвий, частой замене.

◦ Продольная резка со сжатием: подходит для очень тонких материалов, но для бумаги с покрытием для горячего тиснения этот метод легко может вызвать проблемы с качеством кромок из-за проблем с давлением, поэтому обычно не является первым выбором.

2. Система контроля натяжения:

◦ Необходимо выбрать полностью автоматизированную систему управления натяжением с обратной связью. Это залог качества резки.

◦ Система должна включать в себя контроль натяжения при размотке, контроль натяжения при тяге и контроль натяжения при перемотке.

◦ Намотка должна иметь контроль натяжения конуса и возможность настройки кривой натяжения на основе свойств материала, например ОПП.

◦ Магнитные порошковые муфты/тормоза постепенно выводятся из эксплуатации, и следует выбрать систему векторного управления крутящим моментом с сервоприводом, которая является более точной, отзывчивой и энергоэффективной.

3. Система держателя лезвий:

◦ Выбирайте высокоточный и высокожесткий держатель инструмента, чтобы гарантировать, что параллельность и погрешность биения верхней и нижней осей инструмента будут крайне малы.

◦ Режим регулировки положения инструмента: ручная точная настройка подходит для многосерийного и мелкосерийного производства; электрическая/пневматическая автоматическая регулировка инструмента подходит для крупносерийного и единичного производства, обеспечивая высокую эффективность.

◦ Базовый нож (опорный ролик) должен быть изготовлен из высокотвердой и износостойкой легированной стали.

4. Антистатический фильтр:

◦ Обязательно. Ионизирующие электростатические стержни (ионные стержни) следует выбрать и установить в тракт после резки. Для обеспечения эффекта удаления рекомендуется оснастить его генератором высокого давления.

5. Система управления полотном:

◦ Высококачественный продольно-резательный станок должен быть оснащен системой фотоэлектрической коррекции с замкнутым контуром, чтобы гарантировать, что мастер-рулон всегда сохраняет выравнивание по краю или линии перед подачей на режущий нож, что является ключом к обеспечению постоянства ширины резки.

6. Система перемотки:

◦ Центральная поверхностная намотка: обычно используется при экструзионной резке, при этом давление прижимного ролика контролирует плотность намотки. Это простой, но неточный метод.

◦ Центральная намотка: наиболее рекомендуемым методом является управление натяжением с помощью крутящего момента намоточного вала, особенно в сочетании с сервоуправлением крутящим моментом, что позволяет добиться наилучшего эффекта намотки.

◦ Для очень тонких материалов можно использовать функцию Gap Wind, чтобы предотвратить прилипание.

Сводная таблица выбора оборудования

заключение

Ни один продольно-резательный станок не способен справиться со всеми видами бумаги для горячего тиснения. Лучшая стратегия:

1. Уточните основной обрабатываемый материал: если вы в основном используете ПЭТ, вам следует приобрести машину для продольной резки с большей жёсткостью и точностью. Если вы в основном используете ОПП, вам следует уделить больше внимания возможности точной регулировки натяжения.

2. Выбирайте высококонфигурируемое, высокогибкое оборудование: продольно-резательный станок, оснащенный сервоприводом, полностью автоматическим управлением натяжения, высокоточным держателем режущего инструмента и системой коррекции, путем регулировки параметров процесса может быть лучше совместим с резкой трех материалов: ПЭТ, ОПП и ПВХ. Хотя не каждый из них может обеспечить максимальный эффект, но для получения высококачественной, многовариантной продукции это лучший выбор.

3. Равное внимание к процессу и оборудованию: даже самое лучшее оборудование требует опытных операторов для регулировки параметров (натяжение, скорость, давление, угол наклона инструмента) в соответствии со свойствами материала. Накопление пакетов технологических данных (рецептов) для различных материалов — ключ к стабильному производству.

Мы надеемся, что это руководство поможет вам в выборе оборудования и оптимизации процесса.