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            無溶劑復合與激光模切的應用哈爾濱江北區紙箱廠

            哈爾濱箱廠東三省更大的搬家紙箱、郵政紙箱、淘宝紙箱、膠帶、快遞袋、氣泡膜、珍珠棉等的生產廠家

            張先生13359983323 13904611017

            無溶劑復合是復合技術中發展較快的一種技術。其令人印象深刻的特點是:高生產效率、非常低的生產成本、非常低的能耗和無VOCs排放(無溶劑復合機的排放量被評定為純空氣)。用于溶劑復合的膠粘劑也被定義為100%固化,不似水基和溶劑基膠粘劑,哈爾濱紙箱廠無溶劑不需要溶劑稀釋。所有被涂覆的都是膠粘劑。復合時混合兩種成分(主劑和固化劑),經化學反應,產生粘結力,并最終達到膠粘劑的固態。

            無溶劑復合于上世紀60年代提出,到80年代才成為現實,90年代開始逐步占有越來越大的市場份額。如今,全球范圍內新安裝設備中,無溶劑復合占比60%~70%。這種復合技術確實引起業內大量創新項目的關注。

            在無溶劑復合工藝中,有一種涉及紙張復合的特殊情況。無溶劑膠粘劑技術是基于異氰酸酯的化學作用。NCO組分需要–OH組分來觸發反應。在紙張復合中,–OH組分由紙張中所包含的水分來提供,而被涂覆在其上的僅是主劑。這種膠粘劑被稱為單組分,在業內被廣泛使用。一旦紙張中的水分和涂覆在其上的NCO化合物接觸,就會引發化學反應。其優點是省去了常規雙組分無溶劑復合中不可缺少的計量-混合-分配器,使該工藝更易于運行,同時費用更低。

            綜上所述,在無溶劑復合工藝里再引入激光模切,可以在兩種基材復合時,模切其中之一生成透視窗,相當于在一個工藝中實現兩種效果:復合+模切。最終目標是加快成品時間、降低生產成本和損耗、并提高質量。

            在過去的2~3年間,將激光模切機集成到無溶劑復合機上已經有多種嘗試。帶有透視窗的包裝顯得有趣、尺寸適當、利潤明顯、給軟包廠帶來新的包裝解決方案。這些嘗試中,有一部分經過相當長時間的徒勞嘗試,但最終都顯示出積極的成果,盡管受大批量生產、質量和安全等因素的影響。在發展的第二階段,這一創新想法最終在彩印廠實現了完整應用;客戶分別向復合機制造商、激光廠商訂制升級包和激光包,三方負責自己的一部分,最終合作實現了這一目標。這種方法比“自制”解決方案更成功,只是管理仍然復雜。

            最終,諾德美克和SEI激光公司研制成功總集成設計。在這個設計階段,“集成”的最終設計提供了更高級別的安全度和可靠性。如果設計進展得好,最終成品將可出現更高的生產力、更優質量的產品以及更高級別的安全度。

            在這兩種技術合成的過程中,需要注意幾個問題。其中最基礎的問題是基材處理的問題。軟包裝激光模切應用最多的是紙張。因此,我們使用紙張兩層復合作為本文的范例。

            紙張在第一放卷處放卷(見圖1),然后以整臺復合機可接受的寬度涂覆無溶劑膠粘劑。在紙張復合中,優先使用單組分無溶劑膠粘劑。涂覆紙張通過激光模切單元,在那里,激光束(或多個激光束)將切割要移除的形狀。一個尺寸恰當的真空系統將壓凹紙張底部,切割物被移除并傳導至回收系統中。

            隨后,帶切口的紙張進入復合輥。此處,紙張和薄膜復合(大部分情況下是LDPE或PP)。紙張的涂覆面將粘附在未涂覆的薄膜上。涂覆紙張移除的部分即生成透視窗。圖2SuperSimplexSLLDC配置包裝大師SEI激光器

            第一個需要注意的事實:基材的阻隔性能在激光切割前后有顯著區別(由于激光模切后移除的部分基材),從而需要兩種不同的張力控制,特別在兩根驅動輥之間的張力部分?;耐扛苍谏祥_口面,因此中間張力控制壓輥是必須的。這個問題已經通過一個專利的解決方案來處理,主要包括但不限于軟件升級。其結果是在模切階段之前、期間和之后能夠有效地保持基材平整和張力穩定。

            第二個需要注意的方面是基材涂覆面在切口周圍涂覆膠粘劑。事實上,當整張紙基材涂覆復合時,切割部分被去除時,膜面上的膠粘劑會粘在每個切割口的邊緣。如何避免復卷時內卷污染和輥因此堵塞的風險呢?這個問題,當然和復合相關,因此是復合機制造商該考慮的事情。兩個團隊合作找到了一個完美的解決方案,從而解決了這潛在的問題。這個杰出的結果是紙張層完全復合,直到透明基材的邊緣。速度是另一個需要認真思考的關鍵問題。復合機和激光單元需要彼此完美調和,在合理的速度下,定位操作模切。復合機不是永遠按設定的速度運行,而是根據工藝要求,進行變速;激光器,在有限時間內執行切割,需要復雜的算法才能夠執行所需的形狀和尺寸切割。兩個單元之間速度上的每個更低損耗參考值都可能導致切割對象尺寸以及配準的不符。這是最需要妥善處理的問題。通過硬件和軟件的專有結合,有可能達到要求的精準水平,從而允許系統以非常高的速度運行,在需要時變速,同時考慮到質量和減少廢料以保持完美的配合。

            安全合規性。安全性是機械設計中的首要問題。復合機和激光單元都需要專門的解決方案來處理與操作兩種不同技術相關的特定潛在風險。所實施的集成需要考慮這些特定需求以及由集成設計引發的需求。在范例中,需要修改警報程序,以便將由任一單元生成的警報傳送到另一個單元,其中參照考慮每個事件和相關解決方案組合的協議。最重要的是管理緊急事件,以便由任何一個單位接收的電子暫停指令也能停止另一個按鍵。最后,主要通過總線連接和軟件升級來管理數據采集和生產設置、參數和信息反饋的共享。所有這些都是在工業4.0的明確要求下進行的。

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