改造分切机存在的问题保证特种标签材料分切质量

葛晓森 郭力 张晓丽 宋立涛

目前笔者公司的分切机已经不能满足现在特种标签材料的分切要求，主要存在以下问题：张力控制不稳，对膜类产品识别跟踪不好，分切膜类产品时产生静电击穿芯片，分切膜类产品使用圆刀分切效果不好，芯片有压碎的现象，无法保证分切质量。

针对以上问题，公司发挥工程技术人员的力量，自主对分切机进行了机械设计，革新改造成功，保证了产品质量。

张力控制不稳的原因及改进措施

张力控制不稳的原因：

所谓张力是为了牵引加工的材料并将其按标准卷到卷芯上，必须给材料施加一定的拉伸并张紧的牵引力，其中张紧材料控制力即为张力。张力控制是指能够持久地控制材料在设备上输送时的张力的能力，这种控制对材料分切机的任何运行速度都必须保持有效，包括机器的加速、减速和匀速。即使在紧急停车情况下，它也有能力保证材料不产生丝毫破损。分切机张力控制基本为手动张力控制和自动张力控制。公司现在的分切机是手动张力控制，通过摩擦片、压缩弹簧等控制张力，手动张力控制就是在收卷或放卷过程中，当卷径变化到某一阶段，由操作者调节手动张力手柄。还有一种是通过磁粉张力控制，就是在收卷或放卷过程中，当卷径变化到某一阶段，由操作者调节手动电源装置，它是通过填充于工作间隙的磁粉传递扭矩，改变励磁电流就可以改变磁粉的磁性状态，进而调节传递的扭矩，可用于从零开始到同步速度的无级调速，适用于高速段微调及中小功率的调速系统从而达到控制材料表面的张力目的，以保证卷绕过程中张力保持恒定的开卷或复卷张力控制系统，其主要的缺点是速度不能高，高速运行时易造成磁粉高速磨擦，产生高温，造成磁粉离合器发热进而缩短其寿命。后者比前者要先进些，但两者均会出现有时张力控制不稳。

改进措施：

公司采用全自动张力控制是由张力传感器直接测定料带的实际张力值，然后把张力数据转换成张力信号反馈回张力控制器，通过此信号与控制器预先设定的张力值对比，计算出控制信号，自动控制执行单元，则使实际张力值与预设张力值相等，以达到稳定张力的目的，改造后收卷张力均匀并很整齐，为下道工序打下基础。

对膜类产品识别纠偏跟踪不好

对膜类纠偏跟踪不好的原因：

①光标大小不合适。

②光标的颜色。

③其他原因。

改进措施：

增加自动纠偏，其原理是由纠偏感应器发出红外光/超声波/激光/可见光监测卷材的运行，将信号发送给控制器。控制器发现卷材有位置漂移后，根据控制者预先设定的指令，通过驱动器控制纠偏框架摆动，纠正卷材位置。

①光标的尺寸大小：电眼光标在卷材上可以单边有，也可以双边有。一般建议双边有，这样可以避免使用时有的卷材电眼光标在左边，有的在右边，不用频繁调节光电眼位置。光标的大小也有一定的要求，不同的膜类材料有一定的差异。一般情况下，光标的宽度为2～10mm。光标的宽度小于2mm，可能会由于信号弱，影响设备的正常跟踪；光标宽度大于10mm，既不美观，还会引起跟踪定位精度降低。光标的长度一般应大于5mm，在分切过程中由于卷膜会抖动走偏，光标太短可能会使光标偏离光电眼的位置，造成无法跟踪。

②光标的颜色：光标一般选用与底色有较大反差的深色（最好用黑色）。电眼光标一般不能用红色和黄色做光标，也不能用与光电眼的光同一颜色的色标。比如光电眼发出的光为绿光，浅绿色就不能用作电眼光标颜色，否则无法识别。如果底色是较深的颜色（如黑色、深蓝色、深紫色等），这时光标应设计成镂空反白的浅色光标。

光标之间的间距是用来定长的，因而其实际间距与设计值的误差不能太大，一般只允许有±0.04mm的误差。

③其他影响：镀铝膜类或纯铝膜类具有较强的镜面反射，会影响电眼的识别，建议在复合膜光标印上白色底。对于透明复合膜，由于会受与它接触物品的颜色的影响，也建议光标印上白色底，从而减少其他底色的干扰。

带有芯片的膜类产品分切时对芯片的影响及改进措施

带有芯片的膜类产品分切时对芯片的影响：

分切带有芯片的膜类产品易产生静电对芯片击穿。

改进措施：

公司改造成非接触式除静电设备。平衡离子气流的大面积集中区域的静电消除器。可消除或中和大范围集中目标或不易接触区域的静电荷。悬挂式离子风机可产生大量的带有正负电荷的气流，可以中和物体上所带的电荷，当物体表面所带电荷为负电荷时，它会吸引气流中的正电荷，当物体表面所带电荷为正电荷时，它会吸引气流中的负电荷，从而使物体表面上的静电被中和，达到消除静电的目的。

适用于大面积区域的静电消除。中和静电迅速；性能稳定；设有离子发射针清洁器；内置风扇和高压发生器；可调节离子风量。

分切膜类产品使用园刀分切效果不好

分切膜类产品使用园刀分切效果不好的原因：

比较厚的不干胶纸类使用园刀，不会产生毛边。

改进措施：

改為使用平刀分切。

将单面刀片或双面刀片固定在一个固定的刀架上，在材料运行过程中将刀落下，使刀将材料纵向切开，以达到分切目的。

有两种方式：一种是切槽分切；一种是悬空分切。

切槽分切是材料运行在刀槽辊时，将切刀落在刀槽辊的槽中，将材料纵向切开，此时材料在刀槽辊有一定包角，不易发生漂移现象。分切PP膜或边料较窄的膜时，常用这种分切方式，可以提高分切效率。它的缺点是对刀比较不便。

悬空分切是材料在经过两辊之间时，剃刀落下将材料纵向切开，此时材料处于一种相对不稳定状态，这种分切方式对刀方便，操作方便。

总之，平切刀分切主要适合分切很薄的塑料膜和复合膜。

芯片有压裂的现象

分切膜类时会出现芯片压裂的现象。

改进措施：

4条传动铁辊改为硅胶辊，并且硅胶辊的邵氏硬度为50HS。

针对以上问题，公司进行自主设计机械改造后，分且精度在±0.15mm，无芯片破碎现象。张力平稳收卷整齐，保证了产品质量，取得了国内领先的技术水平。

作者单位：山东省泰宝防伪技术产品有限公司