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模切问题的产生原因及解决方案发布时间:2016-7-21 来源: 访问:2249 次

来自纸箱厂的声音

随着社会的进步和纸箱包装技术的发展,纸箱已从单一的运输包装逐步发展到了销售包装和使用包装。现市场上外型美观、款式各异、设计精美的各种礼品盒、展示盒、日用商品、小家电、电话、手机、食品、保健品等包装箱,品种繁多、琳琅满目。随着人民生活水平的提高,包装产品也随之快速地更新换代,无论是从用途还是功能上,都发生了巨大的变化。现在的包装产品,特别是一些具有特殊功能的、异型的纸箱纸盒,按照普通的生产方法已不能满足加工制造要求,就需要采用模切技术。因此模切技术的产生与发展,是为了满足市场和用户对包装需求的变化,做出的巨大的贡献。目前许多纸箱企业在模切纸箱的实际生产中,存在一些技术问题不能很好的控制解决,从而不能保证产品质量而遭到客户的投诉,影响企业的销售市场和经济效益。笔者从存在的主要问题所产生的原因与对策提出个人的意见与简介,与各位同行探讨。影响纸箱模切质量问题的主要因素,主要有以下几方面:

设备因素

模切设备的性能和可调整性是能否保证纸箱模切质量的先决条件。性能方面主要是精密度和压力、速度的大小与控制范围,如圆压圆模版辊和刀砧辊的平行度、加工精度、离心跳动范围以及与送纸部的同步性和平压平模切机主要部件的加工精度等;工作压力与速度的可控制性和可调整范围的大小,都将对模切的质量与效果产生重要影响。因此纸箱厂在选择模切设备时应综合考虑其设备的性能、参数与市场对产品的要求。

模具因素(模具即通常所称的刀模版)

模具制作的精确度、切刀和压痕刀的质量、胶线条、海绵垫及清废刀的分布合理性、切刀与压痕刀接口焊接的优劣,甚至木模板质量的好坏,将直接影响纸箱模切的综合质量。如:压痕与切口不准、压痕线断裂或不规则、切口不断或边缘毛刺、清废不彻底或困难等等,均与模具有直接的关系。纸箱厂应高度重视模具制作的质量要求,对特殊产品或纸箱尺寸要求高的产品,建议采用较好的刀模,如激光刀模。

纸板因素

纸板材料的好坏、纸板的平整度、纸板水分的高低和纸板印刷位置的准确度,均将对模切纸箱的质量,如:模切压痕断裂、位置不准、尺寸不准、偏斜等带来严重的影响。好的模切纸箱应对纸板质量,特别是纸板的平整度要有更高的要求。

操作技术因素

工人操作技术的好坏是影响纸箱模切质量的最重要因素。纸箱模切是对纸箱产品有较高质量要求的一项技术,对操作工人的技术水平比一般纸箱生产的要求更高。因此,对纸箱模切工人要进行专业的技术培训,要使操纵工人不仅能掌握上版、调版、调机、调位、调压等基本的操作技术,还应掌握在生产过程中产生的质量问题的原因和有效的解决方法,才能真正生产出符合标准或客户要求的产品,以满足市场需要。

以上列举了产生模切问题的几点原因,同时提供如下相关的解决方案:

压痕与切口不准确

由于纸板翘曲且不平整,保证纸板的平整度,模切的纸板弯翘度应不大于3 cm/m2,若已有翘曲的纸板可采取5?0片对叠,并在上面适当施压放置,待平整后再进行模切生产;切刀或压痕刀与木模板配合不紧密,在压力状况下会发生偏斜,检查模切刀、压痕刀是否松动,可用与木模板厚度一致宽的薄铁皮嵌紧;圆压圆模版制作时尺寸的缩比计算不正确,调整圆压圆模版尺寸的缩比,制作时应根据版辊的直径大小计算调整缩比。

压痕线断裂

纸板面里纸耐破强度不够,纤维太差或纸板太干发脆,在考虑成本的前提下,更换较好的纸张,并使纸板保持一定的含水率,一般在8?4%为佳;模切压力太大或压力不均衡,在压痕刀两侧平行加上有一定弹性的塑胶条与压痕刀等高或略低,可起到破坏瓦楞作用而消除压痕断裂,更适应较低材质的纸板;压痕刀较薄或边缘有刃口,调整模切压力,并使之均衡,消除压痕刀刃口(可用砂轮或锉刀将其磨圆)或更换厚型刀。若采用两片薄型刀合并使用,将有意想不到的效果;砧板不干净,高低不平,清除砧板上的赃物,保持其平整度。

切边不规则,有毛刺或边角未被切断

切刀变形,使切口线产生弯曲,通过修复模具,调整或更换切刀调整;切刀刃口磨损或有缺口或已钝化;调整模切压力使之平衡,若属设备磨损原因,应修复或更换配件;模切压力调整不平衡,产生部分不能切断,对圆压圆模切机的刀砧进行修复或更换砧胶,保持平整,生产时调整好刀砧辊与模版辊的平行度,保持其压力均衡;砧板钢板变型不平衡,属圆压圆模切机的刀砧胶面有裂口产生不平,更换砧板钢板或在切口处的砧板上用牛皮胶带垫上1?层。

模切后产品尺寸大小不一

纸板弯翘,按上述有关方法,消除纸板弯翘因素,保持纸板的平整度;纸板含水率太高或不均匀,成型后纸板产生缩水现象,尤其纸张质量差者更明显,保持纸板含水率在8?4%之间,并保持其含水的均匀性。

模切位置不准

圆压圆或自动平压平模切机的送纸辊或送纸轮的间隙调整不当或推纸器与送纸辊不平行,调整送纸辊(轮)的间隙,保证间隙适当,不能太松,同时检查推纸器与送纸辊是否平行并调整;普通扎盒机(老虎机)砧板上固定纸板的胶垫位置偏斜或不牢固,检查砧板上的纸板固定垫胶位置是否与刀模平行一致,并进行调整;老虎机人工操作送纸未到位,注意人工送纸到位,培训工人的操作技术要领;印刷跑位,产生模切后位置不准,检查纸板印刷的基准位是否一致、与纸板边缘是否平行,调整印刷位置特别是基准位的准确性。若印刷已跑位的纸板,采取挑选分类,分别调整模切位置的措施来弥补其缺陷;纸板翘曲不平整,纸板规格大小不一或边缘不平行,产生送纸跑位及切后位置不准,保证纸板的平整和纸板尺寸大小一致性与平行度,若确有不规则的纸板,应先用分压机进行修整整齐后再模切。

清废不彻底或人工清废时困难

圆压圆或自动平压平模切时所使用模版中的清废刀分布不合理;调整清废刀的分布位置,尽量科学合理;清废模上的海棉垫或弹垫磨损、变形而失去作用,更换海绵垫或弹垫;切刀接口不良或刀刃钝化产生切口未切断,检查接口处连接是否紧密或是否有高低现象并进行重新焊接处理,更换刃口已钝化的切刀;模切压力不平衡,产生部分切口不断,调整模切压力的平衡性。

以上只是笔者根据实际生产中遇到的模切问题提供的一些产生原因和解决方案的简述,还有很多的问题要根据生产中的具体情况具体分析,从而采取相应的措施加以解决。

人们对包装产品的要求日益增加,纸箱包装不仅要求颜色鲜艳,而且要求设计大方,线条清晰,折叠顺畅等,对模切工艺的重视也逐渐显现,随之而来的是模切工艺中影响质量的问题出现,笔者就实际生产中遇到的问题做一些简单的介绍。

纸板移位、倾斜

由于模切机的进料部间隙调整不当,间隙过大导致进料时咬纸力量不够,形成歪斜,应根据纸板的不同楞别,适当的调整进料压力。进料轮的老化磨损,使进料轮的各部位出现高低不平,在传送纸板时两侧的间隙大小不一致,使进料歪斜,可以使用布质胶带包于进料轮的低处,临时性的解决此问题,作为长期考虑应及时更换进料轮。牵引轮使用不当,牵引轮的间隙调整不当亦会产生纸板在传送过程中出现歪斜,应对牵引轮的位置和间隙作适当的调整。机器的传动齿轮磨损造成移位,应定期检查、保养设备,磨损严重时及时更换零部件。

压线爆裂

由于纸板的含水率过低,造成压线爆裂,此现象较多出现在冬季,由于冬天天气干冷,空气中的相对湿度较低,会直接影响纸板的含水率,造成压线后纸板有断裂现象,一般的做法是在冬季要求原纸厂商尽量将原纸的含水率控制在上限(8%~10%之间);在制作瓦楞纸板时少包烘缸,加快车速来减少纸板的水分流失;纸板出来后应及时生产模切,不易存放时间过长,减少相对湿度对纸板含水率的影响,对于含水率低的纸板,可以在纸板上涂抹水来减轻爆裂现象。压线刀太窄或太高造成的压线爆裂,应根据纸板的楞别厚度,在制作模具时选用不同厚度、高度的压线刀;在安装模具时,各部位的固定螺丝未锁紧,导致模具松动,也会形成爆裂现象,所以模具安装完毕应检查螺丝是否锁紧;还要注意的是模具使用时间长后压线刀会松动,导致在模切过程中压线刀弹起,造成纸板压线爆裂,应经常检查模具,发现刀具有松动要及时修补或重新制作。胶垫高低不平造成压线爆裂,由于胶垫的长时间使用,而且被模切的纸箱规格不一样,都会造成胶垫各处的磨损程度不同,形成高低不平的现象,即在同样的设定参数下,有的地方压力重,有的地方压力轻。解决这种问题的方法是经常对各块胶垫的位置进行调换,使其在使用过程中的磨损程度尽量保持接近,有些具有自动研磨功能的机器,即根据胶垫的磨损程度自动进行修整,使胶垫保持平整。压线刀的海绵垫位置不恰当,当出现压线爆裂现象时,可以用海绵垫贴在模具的压线刀旁边,帮助破坏纸板压线处的瓦楞,以达到解决爆裂现象,但使用的海绵垫不可太软,应使用本身较硬的护条。模具的压线刀变形、损坏亦会造成压线爆裂,应及时更换压线刀。

纸板边缘有撕裂现象和刀口不直

模切刀使用时间长,导致刀口变钝,形成切纸板时切不断,清废后出现有撕裂现象,应及时的更换刀具。模具刀拼接处拼接的不好,也会出现撕裂现象,应要求制模人员对安装拼接处的刀具时特别注意。海绵垫紧靠刀具,在模切过程中,海绵垫受压而向四周产生排挤的力,若紧靠刀具则会出现刀具弯曲的现象,从而致使模切出的纸板刀口弯曲不直,所以在贴海绵垫时,应与刀具保持一定的距离,一般约2~3mm。

模切尺寸大小不一

此问题出现在圆压圆模切机上,当模切机上的胶垫长时间使用后被磨损,使其圆周直径变小,从而直接影响到模板圆周和胶垫圆周的周长出现误差,机器运转时出现上下不同步,形成速度差而造成前模和后模的尺寸会有大小。在机台上安装变速马达,调节胶垫滚筒的速度,可改善此问题,但必须依赖操作人员的技术做出正确的调整,即使做出这样的调整也很难保证前、后模的尺寸一样,因为在大多数情况下,胶垫的各处磨损程度是不同的。除此以外,也可以把后模稍微做长一些来补偿尺寸差,但无法从根本上彻底解决圆压圆模切尺寸精度的问题。在目前有推出一种叫做“模切均衡器”的产品,它通过改变胶垫的表面速度来改善此问题,但价格比较昂贵。

来自供应商的声音

模切对于现在的纸箱包装企业来讲已经是纸箱后道加工工序中的一种标准的加工工艺,据调查,欧美市场上90%左右的纸箱是用模切机加工成型的,在我国越来越多纸箱厂都配备了模切加工设备,其中圆压圆模切机以其投资小见效快等特点而深受各类型纸箱厂所青睐。但是现在市场上的模切机种类品种繁多,制造水平也是参差不齐,另外加上纸箱厂的技术力量的配备不尽相同,因此纸箱厂在使用模切机进行纸箱加工的过程中也会遇到各种各样的问题。比如模切效果不理想、模具不耐用、送料位置不准确、压痕线不规则、模切后的纸边起毛、压痕处纸张开裂、清废效果不好、模切尺寸不准确、工效得不到有效发挥等。这一系列所谓的“模切问题”,其产生的原因可谓是多种多样,为了更好的推进纸箱模切加工,笔者根据多年从事模切机械生产制造经验并在多方调查研究的基础上,将自己的一点心得介绍给大家,希望能够对大家更好的解决模切问题有所帮助。

设备的原因

现在我国市场上出现的圆压圆模切机从模切形式上分有硬辊模切、软辊模切两种,现在市场上的模切机大部分都是软辊筒模切机;从送料形式上分主要有手动链条送料和真空吸附推板式送料两种,销售价格也是从两三万元到二三十万元不等,那么针对众多的模切问题,如何从设备的角度去解决呢,我想不外乎以下几点:

模切机材料的选用:主要指模切滚筒的材料及相关耗材的选用。

现在有部分机械制造厂为了降低成本,选用一些不符合要求的原材料,缩减加工工艺。如果使用卷板或者是铸造管来做模切辊,而且滚筒在加工完成后不是进行调质处理而是单纯的渗碳或是淬火。作为主要部件的铸造管,如果其热处理效果不理想,那么当你的模切机在使用一段时间后就有可能出现模切不均匀的情况,即使能够完全模切掉,也是将机器的压力加的特别大,这样的模切压力就会使纸板的瓦楞强度受到很大程度的破坏,从而影响整个纸箱的强度;再有就是软辊胶垫的选用也是比较重要的,据笔者了解现在市场上的软胶垫从使用效果或者说性价比来讲,美国CUE公司的应该是较好的,不仅因为它安装方便、使用寿命长,最关键的是使用这种胶垫模切出来的箱片切口较为平滑,解决了模切后的纸边起毛、模切效果不理想的问题;另外,轴承等一些标准件的选用也应该是选购设备时所要了解的主要内容。作为机械产品其选材好坏会直接影响到使用效果,可能在刚刚购买后的使用初期无法觉察,但是当使用一段时间后,就会深刻体会到在设备上的投资是否物有所值。

模切机的配置:主要指模切机送料系统及调整控制系统的配备。

令很多纸箱厂比较头疼的一个问题就是加工出来的箱片强度较差,除了上述提到的滚筒材料的选择外,送料系统的配置也是一个重要影响因素。解决这个问题的办法就是要采用柔性进纸,在操作过程中一定要将输纸辊的间隙调整好,另外要注意摆杆、连杆等处的间隙情况以及抬纸架推料板的搭配问题,这是解决送料位置和模切尺寸不准确的主要途径。有一些机械厂在设计制造模切机时,因为自身加工能力有限或者为了降低自己的生产成本,没有充分考虑用户的使用成本,采用一些能够为纸箱厂降低生产成本的结构。比如滚筒的自动升降装置及胶垫修复装置,使用这套装置后滚筒底胶垫的寿命以及模具的寿命会得到很大的提高,而配备这套装置机械厂则要为这台设备增加一万元左右的成本。对于模切尺寸不准确、压痕线不规则等问题除了与设备调整及模具制作误差有关系外,滚筒线速度补偿也是一个较为重要的问题,这个问题主要建立在机器配有胶垫修复装置的基础上,因为滚筒表面修复后,辊径变细,就会造成上下两个滚筒线速度不同,直接导致模切出来的箱片尺寸不一致而出现废品。针对上述问题,有的厂家采用机械方式及通过更换传动齿轮来补偿线速度,但是因为胶垫车削深度的不定性以及一些人为的因素其效果不是很理想,因此建议选用一些配有自动补偿装置的设备。

加工制造精度的影响:机器的制造精度高低直接影响设备的运转速度和精度。

在圆压圆模切机上主要表现在传动齿轮加工精度、润滑系统的使用以及各连接部位的加工精度等。这些部位的精度如果不能保证,可能设备刚开始使用时的精度能达到要求,但经过一段时间后各部位间隙加大造成送料误差累计加大。

设备调整的问题:主要是指各部位间隙及位置的调整。

要求设备操作人员不仅能够熟练的掌握设备的结构及调整方式,而且还要有快速的反应能力,这对提高工效及加工精度非常有效。笔者曾到山东烟台永东包装公司考察其使用的笔者所在公司生产的自动送料模切机。每天加工出口水果包装箱需更换十几块模板,每次换板时间包括调整时间及清理工作现场到运送纸板到现场一般也就是十几分钟,设备正常运转速度大约为120转/分。

纸板的原因

因为纸板产生的模切问题主要有纸板在印刷过程中的误差较大、纸板大小不一致、纸板翘曲严重、纸板厚度不均匀等。这些纸板问题都将会影响到成箱的尺寸、精度以及机器的运转速度等,这些问题的解决就要依赖前道工序质量的提高。过去很多人都认为用圆压圆模切机加工彩印纸箱误差较大,其实关键还是设备的配置问题,现在一些机械厂家的链条送料模切机送料误差的最大偏移量可控制在1㎜以内,而且还可以实现手动送料升级为自动送料的转换。

模具的问题

模具加工的好坏,特别是模具材料的选用配置,都是产生模切问题的主要因素,例如排废效果不好、压痕线不规则、模切后的纸边起毛、压痕处纸张开裂等模切问题。要解决这个问题首先要对纸箱的形状进行合理的设计,同时根据纸板的情况以及其他相关因素合理搭配模切耗材,例如刀具、压线、弹料、护条等。如果产品批量较大而且尺寸要求严格,建议到专业的制板公司定制模具,因为他们对搭配用耗材的合理,对解决模切问题会大有帮助。

总之,要想让你的模切机得到完全的利用,真正达到高效、高精的目的,一定要在选择时,就要注意设备的性能、配置和操作是否方便,在使用过程中的调整也相当关键。无论是机器还是耗材,你在采购时都不因仅仅考虑采购成本,而忽视了更为重要的使用成本,只有这样才能够创造更好的效益和利润。

圆压圆型模切机进入我国已有20多年历史,由于技术不断更新,已成为纸箱印后加工的主要设备。但是在使用圆压圆模切机时,有一定的局限性,出现了一些诸如“模切压痕不准确”“模切边起毛”“爆线”等问题。影响了圆压圆模切机的使用效果。笔者所在的公司就有多年制造、使用圆压圆模切机的经验,提供一些模切问题的相关解决方案。

模切压痕位置不准确的问题

模切压痕不准确,很多时候是由于设备的性能水平和制造精度造成的。国产的第一代圆压圆硬切机的送纸系统是“链条手动送纸”,模切精度在3--5毫米左右,只能适应模切精度较低的“水果箱”等;第二代的半自动模切机,一般采用“推板往复”的送料方式,制造水平精良的设备的模切精度可控制在±1毫米之间,但是因为大多采用“软切”技术,所以存在“切口发毛”的问题(此问题在下面的文章中将详细叙述);国产的第三代全自动圆压圆模切机,不但在自动控制技术上有很大提高,而且设备的制造精度有更大的突破,模切精度可控制在±0.5毫米之间,能满足高精度纸箱的要求,但是设备的价格也相应的提高了许多。目前开发出的第四代改进式全自动圆压圆模切机已在大规模的推广中,在送纸系统方面采用了“前沿送纸”技术,不但提高了送纸精度和速度,还扩大了使用范围,可以满足各种非标准或存在问题的纸板的要求,如“复面纸板”、“超薄纸板”和“弯曲纸板”,模切速度可达160片/分钟,模切精度可控制在±0.5毫米之间。

品名 送纸方式 运行速度(片/min) 模切精度(mm)

第一代 圆压圆硬切机 链条手动送纸 3?

第二代 半自动模切机 推板往复 +-1

第三代 全自动圆压圆模切机 自动进纸 +-0.5

第四代 改进式全自动模切机 前沿送纸 160 +-0.5

精度和效率是衡量圆压圆模切机的重要指标,模切高精度的纸箱是需要配合性能优良的模切机、优质的纸板和熟练的操作技术的。纸箱包装生产厂家可根据产品的要求来选用相应的模切设备。

模切压痕的爆线问题

圆压圆模切机在使用时,由于纸板的质量问题,很容易出现“爆线问题”,爆线一般发生在瓦楞平行方向,瓦楞垂直方向不会发生“爆线”,主要是由于压线高度和宽度的选择不合理。在圆压圆模切机上使用的刀版,其压线宽度要根据纸板厚度和质量来选用,如果压痕线高度低,压痕线不清晰;压痕线高度高,就容易造成爆线,一般可以根据以下的经验公式进行选择:

硬切:模切刀高度-1/2(纸板厚度)=压痕线高度

软切:模切刀高度-2/3(纸板厚度)=压痕线高度


常用软切模切刀及压痕线的高度

品名 高度(毫米)

软模模切刀 24.6 25.0 25.4 26.0

压痕线 21.5 22.0 22.5 23.0


表一

现在市场上供应的软切模切刀和压痕线的高度如表一所列。压痕线类型有“大头线”、“钢线”、“尼龙压痕线”三种。当模切的纸板要求较高时,采用“大头线”型的压痕线,但是容易产生“爆线”现象,可用橡胶压线护条镶在压痕线的两侧,起到防止爆线的作用;当纸板质量比较差时,建议使用“尼龙压痕线”,这种压痕线具有安装简单、价格低廉、高度可调的特点,可以满足生产的需要。

模切切口发毛的问题

圆压圆硬切机不会发生切口发毛的问题,而且切口光滑,但是由于模切刀与辊筒的平面“硬碰硬”,切断率最高达到90%,清废时容易损伤纸板,刀版的寿命一般只有2?万次。当刀口锉平时会出现切口发毛的问题,可用细锉刀修整模切刀口解决。

常见的切口发毛现象发生圆压圆模切机上,由于软切机必须使用“锯齿刀”,其刀口呈锯齿状,所以切口边缘也呈锯齿状,有切口发毛的问题,解决此问题的方案是要先用“单面刃”,因为平常使用的模切刀多是“双面刃”。在刀版上安装时,选用“单面刃”模切刀,将有刃的一面安装在废纸的一边,这样切出的成品,切口都是光滑的,即使在刀刃钝化后,一般也不出现切口发毛的问题。由于单面刃的模切刀价格相对要高一些,可只用于要求模切切品光滑的产品。在制作刀版时,其计算尺寸也应有相应的变化,周长是周边的尺寸加模切刀的厚度。

国内市场上,圆压圆模切机的制造商比较多,产品的档次差别甚大,功能配置也五花八门。由于“硬切机”自身存在刀版寿命低(只有2--3万次),切断率最多为90%,清废困难的问题,使用的比较少。国产的第三代圆压圆软模模切机,已具备线速度自动补偿,软辊修复,住复移动、推板自动送纸等功能,模切精度一般都能在±1毫米之内,每分钟送纸100片左右,刀版寿命在60万次以上,能满足一般瓦楞纸箱包装行业的要求,但是由于刀版制造复杂,成本较高,不能适应不批量生产的纸箱产品的要求,建议使用外购的刀版产品,集中制造可以降低选购成本。

以上是笔者在模切机使用上的一点经验之谈,供各从事相关工作的使用人员参考,也欢迎有关人士与我进行经验技术交流。


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