Produktionseffektiviteten för cigarettpaket ökade med cirka 30 %, ett exempel på uppgradering av djuptrycksuppvärmningssystem

Principen för värmesystem

Värmesystemet i en gravyrpress är en kärnkomponent som säkerställer utskriftskvalitet, och dess prestanda påverkar direkt torkningseffekten, färgprestanda och produktionseffektiviteten hos tryckta material. Moderna-rullmatade gravyrpressar inkluderar huvudsakligen termiska oljeuppvärmningssystem, varmluftstorksystem och deras hjälpteknologier, var och en med unika arbetsprinciper och tekniska egenskaper. För närvarande använder de flesta vanliga utrustningstillverkare varmluftstorksystem för torkning och uppvärmning, vilket också är den mest använda torkmetoden i gravyrpressar. Varmluftstorksystemet (vanligtvis kallat det "elektriska värmetorksystemet") består huvudsakligen av en värmeanordning (värmerör), fläkt, luftkanal, torkugn och avgasbehandlingssystem.

Varmluftstorksystemet värmer luften till en inställd temperatur för att bilda ett enhetligt varmluftsflöde, som verkar direkt på ytan av det tryckta substratet, vilket gör att lösningsmedlet eller fukten i bläcket avdunstar snabbt. På höghastighetsdjuptryckspressar använder varmluftstorksystemet vanligtvis en design för zontemperaturkontroll, där varje tryckenhet är utrustad med en oberoende torklåda. Olika torkningsparametrar kan ställas in baserat på bläcktyp, utskriftshastighet och mönsteregenskaper. Under drift filtreras frisk luft och värms sedan upp av värmaren, vilket bildar ett jämnt luftflöde genom höghastighetsfläkten och luftstyrningsstrukturen, som blåser mot den tryckta ytan. Samtidigt drivs en del av den lösningsmedelsrika gasen ut ur systemet och en del återvinns genom en värmeåtervinningsanordning för återanvändning, vilket avsevärt minskar energiförbrukningen.

Befintliga problem i värmesystemet

Vårt företag har en importerad schweizisk Bobst tio-färgstryckpress med ett värmesystem som använder varmluftstorkningsteknik. Före modifiering visas det elektriska styrschemat för värmeaggregatet i figur 1. Värmeeffekten för 1–8 färgenheterna är dimensionerad till 60 kW, med en maxtemperatur inställbar till 100 grader. För 9–10 färgenheterna, med tanke på processer som UV-lackhärdning, är värmeeffekten dimensionerad till 100 kW och temperaturen kan ställas in på 130–140 grader.

Figur 1 Elektriskt styrschema för värmeaggregatet före modifiering

Med den ständiga förbättringen av tekniken för utskrift av cigarettpaket och införandet av miljöskyddspolicyer övergår vissa processer för utskrift av cigarettpaket gradvis från lösningsmedelsbaserat-bläck till vattenbaserat-bläck. Stor-vattenbaserad-bläck är luktfri och lämnar inga rester av lösningsmedel, vilket gör fördelarna ganska uppenbara. Vattenbaserade-bläck har dock ett högt vatteninnehåll, och storskalig-utskrift på plats med vattenbaserat-bläck kräver mycket höga torkningstemperaturer. För vår nuvarande djuptryckspress, särskilt de 1–8 färggrupperna, uppfyller inte den designade värmeeffekten och temperaturen torkkraven, vilket allvarligt påverkar och begränsar produktionseffektiviteten för vattenbaserade bläckprodukter. Därför har vårt företag genomfört adaptiva modifieringar av värmesystemet för den vals{15}}matade gravyrpressen, i syfte att öka värmesystemets effekt, höja värmeenhetens temperatur och hjälpa företaget att minska produktionskostnaderna samtidigt som produktkvaliteten och produktionseffektiviteten förbättras.

Förbättringssteg och resultat

Innan modifieringen hade ugnen 24 uppsättningar värmerör, var och en med en effekt på 2,5 kW, totalt 60 kW. Modifieringsstegen var följande:

(1) Byt ut de ursprungliga 24 seten med 2,5 kW värmerör i ugnen mot 4,16 kW värmerör, öka den ursprungliga värmeeffekten från 60 kW till cirka 100 kW.

(2) Med tanke på att en ökning av antalet värmerör skulle göra den ursprungliga kopparkärnan otillräcklig för strömförsörjning, beräknades det att huvudströmförsörjningsledningen från elskåpet till ugnsstyrenheten behövde ändras från en 25 mm² kopparkärnkabel till en 50 mm² enkel-kopparkabel för att säkerställa stabilitet när stora strömmar passerar igenom. För en trefaskrets med 100 kW belastning, med tanke på spänningsnivå och effektfaktor, är den totala strömmen ungefär 200A. Därför är det säkrare och mer tillförlitligt att använda en 50 mm² enkel{10}}kopparkabel. Kabelspecifikationerna jämförs i Tabell 1.

Tabell 1 Jämförelse av kabelspecifikationer

(3) Det är nödvändigt att samtidigt uppgradera huvudströmbrytaren, styrenheten för tyristorvärme, säkringar, kontaktorer och andra kontrollkomponenter inuti huvudelskåpet, för att säkerställa stabilitet när det flyter omkring 200A ström.

Efter renoveringen har ugnen 24 uppsättningar värmeelement, var och en med en effekt på 4,16 kW, totalt 99,84 kW, vilket är cirka 100 kW. Figur 2 visar elstyrningsschemat för värmeenheten efter uppgraderingen.

Figur 2 Elektriskt styrschema för värmeenheten efter modifiering

Genom implementeringen av ovanstående ändringsplan i tre-steg, utan att ändra den ursprungliga värmestyrningsmetoden eller öka svårigheten för operatörerna, kunde vi effektivt öka den elektriska värmeeffekten för den ursprungliga skrivaren från 60 kW till 100 kW. Torktemperaturen i ugnen höjdes från de ursprungliga 100 graderna till effektiva 130–140 grader och temperaturen förblir stabil. Den uppgraderade utrustningen är till stor hjälp för att producera produkter som kräver högre temperaturer samt vattenbaserade bläckprodukter-, vilket avsevärt förbättrar utrustningens anpassningsförmåga.

Efter modifieringen, genom -på plats kontinuerliga uppvärmnings- och produktionstester, såg våra nyproducerade "Liqun" cigarettpaket små lådor att uppvärmnings- och torktemperaturen effektivt ökade från 100 grader till 140 grader. Produktionshastigheten steg också från de ursprungliga 140 m/min till 175–180 m/min, vilket direkt ökade produktionseffektiviteten med cirka 25 %–30 %. Denna förbättring av produktionseffektiviteten bidrar också till att minska produktionskostnaderna.

Detta tekniska renoveringsprojekt genomfördes baserat på den nuvarande produktstrukturen och utrustningens skick hos vårt företag. Våra ingenjörer analyserade och utvärderade utrustningen och implementerade efter en lång period av grundlig validering denna riktade modifiering, som har vissa unika aspekter. Den tekniska utvecklingen av flexografiska pressvärmesystem går snabbt mot intelligens, energibesparing och miljövänlighet. Tillämpningen av olika innovativa teknologier förbättrar inte bara utskriftskvaliteten och produktionseffektiviteten utan minskar också avsevärt utrustningens energiförbrukning och miljöpåverkan.