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印后铝箔分切机操作对印品质量的影响
 

印后铝箔分切机操作对印品质量的影响
来源:       时间:2009-5-17
1  铝箔分切设备状况

  药品包装用铝箔在专用的铝箔印刷涂布机上进行加工后,需将半成品在分切机上进行裁切,其长度、宽度、重量需按有关标准而定。目前国外印后分切机的性能技术较国内优越,主要表现在以下几个方面:首先是设备技术较先进,采用无轴放卷、光电纠偏气压制动方式,收卷采用独立中心收卷,装有上下二根摩擦收卷轴,收卷轴采用特殊结构,由气囊毡条和许多摩擦环组装而成。收卷纸芯固定于摩擦环上,摩擦环相互之间没接触压力,可保证同一轴上收多卷尺寸的铝箔产品。分切机的控制系列采用世界新型的plc和触摸屏,具有惯性和摩擦气压计算、工作速度收卷张力特性曲线计算等自动控制功能。plc运算收卷张力时,综合考虑了直径、速度、转动惯量等因素,可保证收卷张力控制精确、稳定且具有故障显示功能,操作简便。其次是分切速度高,分切速度高达300-400m/min,并配有专用卸卷装置,装卸卷方便、省时、生产效率高,自动化程度高。分切机的操作基本在触摸屏上完成,分切、收卷质量保证程度高,重复性好,消除了操作人员的经验、技能等人为因素的影响。一台机器有多种用途,机器中存贮约2万条收卷张力直径特性曲线以及收卷张力速度特性曲线可供选择。选定曲线及设备各种参数后,收卷张力就可自动控制,因而机器具有广泛的适应性,除分切铝箔外,还适合分切pe、pp、pvc等塑料薄膜,满足不同行业分切的需求。

  国产药用铝箔分切机与国外设备比较,总体仍处于较低的技术水平,主要表现在几个方面:分切速度低。一般国产机标称较大车速为180m/min,而实际车速小于该速度;分切收卷质量不稳定。因国产机控制方式落后,控制精度低,稳定性、重复性差,导致分切收卷质量不稳定,对操作人员的经验、技能依赖性强。在分切宽窄不同的产品时,不能准确保证收卷长度。经过近几年的努力,随着我国药品包装的飞速发展以及市场的变化,分切设备的生产能力不断增强,产品质量有待进一步提高。根据目前使用的情况,概括企业在使用时对分切机的性能要求,需要在以下这些方面改进:

  1.要提高分切机的生产能力。一般要求放卷直径在1000mm左右,收卷直径可达600mm。

  2.提高分切速度。在目前的分切速度基础上再提高到200-00m/min。提高分切速度是提高生产能力的主要途径,高速度是企业提高产量,降低成本主要手段之一。

  3.操作方便。原卷的直径增长,对操作者来说劳动强度必然增大,对设备必须提出减轻劳动强度的要求。放卷系统分为有轴放卷和无轴放卷,一般说无轴放卷,上卷夹紧方便,只要借助一个升降车,上卷和卸卷均可方便使用,达到减轻劳动强度的目的。控制操作也必须简便直观,如设定张力、张力曲线、放卷直径、分切材料与厚度和收卷宽度、长度等各参数,都可通过简单操作达到,用设备保证收卷质量,消除人为因素的影响。

  4.设备安全可靠。设备高速运行时,应对操作人员的安全和设备的动作顺序安全性有一定的保证;纠偏仪灵敏,保证铝箔边缘整齐无错层;米数设定稳定,保证收卷长度偏差在一定的公差范围内。

2  国产分切机操作过程中影响产品质量的因素

  铝箔经过印刷涂布后需要在分切机上进行印后分切,将大卷半成品裁切成所要求的规格尺寸。在分切机上运转的承印材料是一个放卷与收卷的工艺过程。此过程包括机器的速度控制与张力控制两个部分。所谓张力控制是为了牵引铝箔并将其按标准卷到卷芯上,必须给铝箔施加一定的拉伸并张紧的牵引力,其中张紧铝箔控制力即为张力。张力过大,收卷过紧,铝箔易产生皱纹;张力不足,铝箔容易在芯卷上产生轴上滑移及严重错位,以至造成无法卸卷,并造成分切时放卷轴产生大幅度摆动,影响分切质量,所以分切机必须具有良好的张力控制系统。

  1.分切机收卷张力及速度的检测系统类型:①张力传感器检测:张力传感器安装在张力检测辊的轴承下面,将检测到的铝箔张力转换成电信号,张力信号送到比较后,进行pid计算,然后输入收卷电机控制器,达到控制收卷辊张力及转速的目的。②浮动辊间接张力检测系统:在铝箔跟踪辊前装一套浮动辊,浮动辊的位置用一个电位器进行检测,张力控制的方式是靠维持浮动辊的位置尽量不变来保持张力的恒定。③用磁粉离合器控制输人收卷辊的转动力矩来达到张力控制:磁粉离合器由主动部分和从动部分组成,通过万向联轴器等传动机构与收卷辊相连,中间填人微细铁磁粉作为力矩传递媒介。在激磁线圈中通人一定电流而形成磁场,磁粉被磁化。磁化后的磁粉互相吸引而形成链条状排列,主动部分以恒速转动时,破坏磁粉之间的联接力而形成圆周切向力,该切向力与磁粉圈半径的乘积便是驱动从动部分收卷的转动力矩,实现在连续的转动中将输出力矩从主动部分耦合到从动部分,从而达到控制张力的目的。④分切放卷能力与速度检测系统:主要采用磁粉张力制动器来控制放卷力与速度,其工作原理为:在磁粉制动器中安装有联轴器,以及带有磁性线圈的输入部件和输出部件。在磁性线圈下面是一环形沟槽其下是一环形转子即输出部件。环形沟槽位于输出部件的中心,沟槽内充满磁性粉末。当磁性线圈中有励磁电流时,线圈便产生磁通量使磁粉沿磁场方向排列,这样就在输入部件与输出部件之间产生阻力,传递转矩的大小。如果要加大或减少施加在铝箔上的张力与速度,只要改变励磁电流的大小,或者说,变化放大器施加给联轴器线圈的电流值,就可有效地控制张力与速度的大小。

  2.收卷张力的衰减及张力补偿:一般认为铝箔收放卷时维持铝箔张力恒定,有利于铝箔成品表观质量,其实不然。好的方法是随着料卷直径的增加,应按一定的规律增加铝箔的张力,而直径越小其张力值也随之衰减。在分切操作过程中有自动张力控制和手动张力控制。自动张力控制系统是预先设定好了的张力衰减值,设备运行过程中收卷自始至终保持该张力值。而手动张力控制需要操作者根据承印料卷的直径大小不断调整,以满足运转时铝箔所需要张力。在设置自动张力操作时,应先设定初始张力,然后再设定张力衰减值。以分切放卷衰减值设定为例,其设置原则为:铝箔张力衰减值(%)等于铝箔每卷结束缠绕时的张力减去初始的张力然后再除以初始张力,得出的商再乘以100%。在设定放卷自动张力值时不宜过大,否则铝箔收卷表面硬度大,易出现翘边现象。但张力也不可太小,太小易造成复卷体太松,收卷不整齐跑边。因此铝箔分切操作过程中收放卷的质量主要受铝箔张力变化的影响,可见对收放卷控制系统的掌握是影响质量的关键所在。

  3.分切时速度的变化影响张力的变化:当运转提速或减速时,主电机转速发生变化。首先引起放卷牵引至收卷段铝箔张力的瞬间变化,而且必须经过一段时间铝箔小幅振动,逐渐使张力平稳。这段张力的不稳定,表现在成品卷上是收卷不齐整,端面有凹凸现象,影响产品质量。

  4.分切机张力检测辊的精度:假如运行中检测辊加工精度差,就不能保证铝箔张力的稳定,进而影响产品质量。对检测辊的整体要求是,加工时辊的圆跳动不能太大,跳动太大,铝箔的张力会随着辊的转动而发生无规则变化。另外辊的平衡问题,平衡掌握不好,辊在一周内的转速会时刻发生变化。对辊平衡的要求是:外径处偏重不应超过5克,用于转动导向辊,手松开后,导向辊的转动平稳,使之停止,它在任意位置均能停住,辊重量尽可能的轻,转动惯量要尽量小,以便与主机速度保持一致。

 
 
 
   

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