Hög skrothastighet av cigarettpaket varmstämpling; förbättra den här enheten kan effektivt minska den!
För närvarande, i företaget där jag arbetar, under 3D-varmstämplingsprocessen av cigarettpaketprodukter, måste maskinen ofta stoppas på grund av att trycket är för högt eller för lågt. Stämplingsbasen måste dras ut flera gånger för att justera trycket. Dessutom, när man söker efter den position där trycket behöver justeras och den specifika justeringsmetoden, förbrukas en viss tid, vilket genererar hett stämplingsskrot. Dessutom, eftersom operatörer inte direkt kan lokalisera tryckkompensationsområdena, måste de upprepade gånger söka och stoppa maskinen för justering. Under denna process ändras stämplingstemperaturen, vilket resulterar i hett stämplingsskrot, som visas i figur 1. Ovanstående faktorer påverkar direkt produktionseffektiviteten och slutproduktutbytet vid cigarettpaketproduktion.
Figur 1 Foliepressningsavfall
Problem med befintliga metoder
Den nuvarande metoden med tre-dimensionell foliepressningstryckkompensation innebär huvudsakligen att direkt fästa tryck-kompensationspapperet på baksidan av hartsformen ① i figur 2, och sedan använda lim för att fästa den på foliestansplattan ②, och därigenom uppnå tryckjustering (pressning) under foliepressningsprocessen. Om trycket under foliepressning inte uppfyller processkraven måste hela hartsformen lyftas och de områden som kräver tryckjustering identifieras genom att jämföra med produktens stämplingseffekt. Efter att ha hittat motsvarande positioner fästs tryck-kompensationspapperet på baksidan av hartsformen ①-2, och limmas sedan och fixeras på foliepressningsbasplattan ②, vilket ger tryckkompensation.
Figur 2 Schematisk bild av den ursprungliga tre-dimensionella stämplingskompensationstryckanordningen
Under denna process kan läget för hartsbasformen och stämplingsformen ändras, så det är nödvändigt att upprepade gånger kontrollera och justera positionen, vilket resulterar i en lång justeringstid och en ökad sannolikhet för defekt stämpling på grund av felaktig positionering. Samtidigt, på grund av upprepade justeringar, kan bottenskiktspapperet också bli deformerat och skadat, vilket påverkar den övergripande stämplingseffekten. Sidovyn av den ursprungliga tre-dimensionella stämplingskompensationsanordningen visas i figur 3.
Figur 3 Sidovy av den ursprungliga tre-dimensionella värmestämplingstryckkompensationsanordningen
Dessutom, på grund av skillnader i operatörernas tekniska färdigheter, kan timingen och effektiviteten för tre-dimensionell varmstämplingstryckkompensation variera.
Genomförbarhetsanalys och verifiering
Under användningen av den ursprungliga positioneringsenheten, med "Seven Wolves (Blue)" cigarettpaketet som ett exempel, finns det totalt 36 stämplingspositioneringsenheter för en 18-produkt. Att justera trycket tar vanligtvis 7–9 timmar eller ännu längre. Varje justering kan orsaka felinriktning mellan hartsbottenformen och stansplattan, vilket kräver ompositionering och justering, vilket är tidskrävande-. Under tiden, under stämplingsprocessen, påverkar stämplingstrycket direkt stämplingskvaliteten. Om trycket är för högt eller för lågt produceras defekta stämplar, till exempel stämpling av gropbildning, ofullständig stämpling eller guldflygning-. Därför krävs maskinstopp för att identifiera områden som behöver justera trycket och göra motsvarande justeringar. Området som ska stämplas står vanligtvis för en liten del av det totala produktområdet, vilket innebär att justeringsytan är liten och ändras ofta, vilket kräver stort tålamod för upprepade tryckjusteringar. Upprepade stopp av varmpressningsmaskinen påverkar direkt utrustningens temperatur, och om temperaturen är för hög eller för låg kommer defekt stämpling att inträffa. Därför måste de valda anordningsmaterialen vara värmebeständiga, stabila och inte lätt deformeras eller skadas under upprepade flexibla justeringar och rörelser.
Genom att analysera ovannämnda-problem optimerade och uppgraderade projektteamet de ursprungliga hartsmaterialen och produktens prestanda. Det är planerat att använda en hartsmaterialpositioneringsanordning som möjliggör snabb tryckjustering, som använder en kompositstruktur för att fixera en del av positioneringsstrukturmaterialet, samtidigt som kärnområdet ändras till en rörlig eller flexibel mekanism. Den övergripande strukturen är baserad på en fast del som bas, med en rörlig del inbäddad i den. Detta möjliggör tre-dimensionell varmpressningstryckkompensation under tryckjusteringsprocessen, vilket effektivt förkortar tryckjusteringstiden och minskar maskinjusteringsslöseri.
Dessutom, för att lösa problemet med att upprepade gånger identifiera områden för tryckkompensationsjusteringar, måste anordningen införliva grundläggande mönsterlinjer i stämplingsdesignen. Baserat på dessa överväganden, under det övergripande materialvalet, utöver den fasta bottenformen i harts, använder projektgruppen också ofta använd kartong för cigarettförpackningar som den fasta basdelen (den övergripande designen är huvudsakligen trapetsformad för att säkerställa kopplingen mellan fasta och inbäddade strukturer), förbereder en viss mängd genomskinligt kalkerpapper (med innehållet som ska stämplas och tryckas som en kopparyta på ytan). Slutligen bildar detta en inbäddad enhet som kan snabbt kompensera för tre-dimensionellt varmpressningsprocesstryck. Materialfördelningsdiagrammet och de faktiska applikationsperspektivvyerna visas i figurerna 4 och 5.
Figur 4 Material sprängskiss av tryckanordningen för den inbäddade snabbkompensationsstereoskopiska varmstansningsprocessen
Fig.5 Perspektivvy av den faktiska tillämpningen av den inbäddade snabb-kompenserande tre-dimensionella varmpressningsprocesstryckanordningen
Den totala gränsstorleken för materialskiktet i hartsunderformens materialskikt i figur 4 och 5 överensstämmer med den för (4) pappersstopp eller bottenpapperet som ska stämplas, och dess huvudsakliga funktion är att göra det första lagret och det undre lagret helt sammanfogade och matchade, och skydda inbäddningsanordningen och materialegenskaperna för (2) och (3).
Material (2) Lagret av svavelsyrapappersmaterial är absorberande, vilket kan absorbera fukten som bildas av värmegenerering under varmpressningsprocessen och säkerställa att det inte deformeras eller skadas. Samtidigt måste skiktet av svavelsyrapappersmaterial skrivas ut eller ritas enligt mönstret på hartsunderformen. Enligt presentationseffekten av produktens varma stämplingsområde kan området som behöver justeras placeras direkt, vilket minskar sök- och justeringstiden, minskar skrothastigheten och förbättrar produktionseffektiviteten.
Material (3) Koppararket har en viss seghet, vilket kan spela en buffertroll vid pressning under varmpressningsprocessen, och hartsbasformen är inte lätt att bryta under varmstansning, vilket skyddar och underlättar extraktion och införande av svavelsyrapappersmaterialskiktet.
Material (4) Kartongen eller underlagspapperet som ska stämplas är ihåligt, och det ihåliga området är materialutseendeområdet för (2) och (3), som kan bilda en komplett inbäddad kortplatsdesign med (4), och den fasta positionen är inte förskjuten eller deformerad; Materialets övergripande anpassningsförmåga vid material (4) är mer i linje med kraven för varmstansningsprocessen; Materialskiktet fixeras i enlighet med effekten av övertryckspositionen med den varma stämplingsplattan, och den flyttas inte längre eller används under den efterföljande tryckjusteringsprocessen och kan fixeras direkt på den varma stämplingsbasplattan.
Förbättra programmets faktiska effektivitet
Den förbättrade positioneringsanordningen kan först lösa problemet med upprepad kalibrering av varmpressningsplattan orsakad av den totala öppningen av hartsbasformen orsakad av den ursprungliga tryckkompensationsmetoden, och minska det varma stansningsspillet som orsakas av felaktig inriktning. För det andra kan den inbäddade strukturen använda utdrags-utformningen för att dra ut koppararket och svavelsyrapapperet för tryckkompensation vid motsvarande position på basis av att uppnå den övergripande stabiliteten för övertrycksjustering, vilket minskar tiden för att justera övertrycksjusteringen och hitta tryckpositionen som ska justeras. Och den övergripande inbäddade designen kan också lösa problemet med att göra om positioneringsanordningen orsakad av materialvattenabsorption av tryckpåfyllningspositioneringsanordningen enligt materialvalet i största utsträckning och förbättra anordningens utnyttjandegrad.
Demonteringsdiagrammet för tryckanordningen för den inbäddade snabbkompensations tre-dimensionella varmpressningsprocessen visas i figur 6, och den specifika sönderdelningseffekten är som följer: den inbäddade metoden används och materialinbäddningsstrukturen för olika lager används för flexibel dragning (expansionsdiagrammet för den dragande delen visas i figur 7), och (svavelsyraskiktets materialstruktur med det varma syraskiktet) grafik) och kopparplåt kan dras ut direkt i enlighet med justeringsbehoven, för att göra motsvarande justeringar, för att uppnå bekvämlighet vid drift och repeterbarhet, och syntesdiagrammet för den inbäddade snabbkompensations-tre--tryckanordningen för varmpressning visas i figur 8.
Figur 6 Sprängvy av tryckanordningen för inbäddad snabb kompensation stereoskopisk varmstämplingsprocess
Figur 7 Dra ut-avsnittet utökad vy
Figur 8 Schematiskt diagram av den inbäddade snabbkompensationsstereo-varmstämplingsprocessen tryckanordning
I själva tillverkningsprocessen utgör hartsbasfilmsmaterialskiktet och kartongdelen ett fast trapetsformat område. När man drar den sammansatta strukturen av svavelsyrapapper och kopparfolie kan tryckkompensationen på svavelsyrapapperet justeras efter kvaliteten på produktens stämplingsområde. Materialegenskaper som vattenabsorptionen av svavelsyrapapperet och kopparfoliens seghet gör det svårt för materialen att deformeras eller skadas vid upprepad dragning, vilket skyddar hartsbasformen från att spricka samtidigt som stabiliteten för den totala stansningsanordningseffekten maximeras. Dessutom säkerställer det fasta trapetsformade området positionsnoggrannheten för hela enheten, vilket förhindrar felinriktning.
Efter en period av stabil drift har den nya positioneringsanordningen (som visas i figur 9) tillämpats på produktionsprocessen av företagets "Seven Wolves (Blue)" cigarettpaket små lådor. Positioneringsanordningen har visat anmärkningsvärda resultat, med tryckjusteringstiden stabiliserad på 2–3 timmar, vilket minskar tiden jämfört med den tidigare metoden med cirka 71,43 %, uppnår de förväntade målen och förbättrar effektiviteten.
Figur 9 Schematiskt diagram över den övergripande installationen av den inbyggda snabbkompensationsanordningen för tre-dimensionell stämplingstryck
Dessutom, vid praktisk tillämpning av enheten, på grund av stabilt tryck och reducerad tryck-justeringstid, minimeras stämplingstemperaturförändringarna som orsakas av stillestånd, och stansspillet har reducerats avsevärt, vilket förbättrar den färdiga produktutbytet. Andelen stämplingsavfall för "Seven Wolves (Blue)" cigarettpaketens små lådor minskade från toppen på 24,87 % till 4,75 % 2025, vilket effektivt minskade stämplingsavfallet.
Ovanstående praxis visar att den inbäddade snabbkompenserande tre-dimensionella stämplingstryckanordningen har fördelar som rimlig struktur, låg tillverkningskostnad och enkel installation och drift. Den här enheten kan även appliceras på andra scenarier och har ett visst reklamvärde i stämplingsprocesser.