【技術】模切排廢斷裂解析

 

　　近幾年模切設備有了較大的改善，各種高速模切機、圓模切開始普及。為什么模切環節仍然影響了生產效率呢？因為除了與設備的性能有關，模切效率還與許多其它環節如材料的質量、生產工藝等有關，今天筆者為大家分析一下影響模切效率的幾個重要因素及解決方案：

 

　　一、材料因素

 

　　01、材料離型力過高

 

　　不干膠面材與底紙間的結合力為離型力，其離型力一般在20-50g/ich之間，如果過高，那么模切排廢時材料容易斷裂。實際生產過程中會遇到各種各樣的標簽，因此不能一概而論，例如一些面積較小的標簽必須用離型力較高的不干膠材料來做，這是因為面積過小的標簽在模切排廢過程中標簽容易被排廢邊帶起從而導致飛標，而離型力高的材料可以有效的解決這個問題。但在絕大多數情況下離型力過高的材料容易導致排廢斷裂。

 

　　02、材料點狀無硅

 

　　不干膠材料底紙的硅油不均勻會出現點狀無硅現象，容易造成排廢邊斷裂。此時，首先觀察排廢斷裂位置是否固定，點狀無硅導致的排廢邊斷裂位置不固定；其次將材料的面層揭開一段看是否有局部位置與底紙粘連，是否有“沙沙”的響聲。

 

　　如果遇到以上兩個問題，除了更換材料，可以嘗試用“預剝離”工藝來解決。預剝離是在模切機上將面層和底紙剝離開再復合，然后進行模切。由于材料在模切前經過了預剝離，其離型力會大大降低，從而減少排廢邊斷裂。筆者做過測試，一些離型力高或點狀無硅油的材料在沒有預剝離的情況下只能開20-30m/min，而預剝離后速度可達到60m/min以上。

 

　　03、材料膠水涂布量過高

 

　　一般不干膠材料膠水涂布量在15-25g/m3。模切不僅要切穿面層還要切斷膠水層，如果膠水涂布過厚，容易導致模切排廢邊斷裂。這是因為膠水沒有被完全切斷，排廢時膠水之間的結合力對排廢邊形成一個反向拉力，使排廢邊斷裂。

 

　　04、材料膠水性能因素（拉絲）

 

　　大多數熱熔膠不干膠材料，有不同程度的拉絲現象。如果膠水拉絲特別嚴重，模切時即便膠水被切斷，在極短的時間內又會迅速回流重新粘連，導致排廢邊斷裂。

 

　　以上兩個問題，先觀察模切中材料是否有明顯的拉絲現象。膠水是否過厚，可以用電子秤來稱，面層克重減去面材克重大致等于膠水的克重。同時可以把模切好的標簽對著燈光看，如果膠水沒有完全切斷，可以明顯看到標簽的四周有殘留的膠水。

 

　　若為膠水原因導致模切斷廢，除了更換材料，還可以用一些小技巧來解決，例如在機器模切與排廢工位之間固定一塊灑有酒精、汽油等高揮發性溶劑的棉布，這樣熔劑在排廢前會被滲入材料模切間隙，從而將膠水熔解保證排廢順暢。但不是所有的標簽產品都適用，一般工業用標簽可以，食品、藥品類材料對衛生要求較高不適合該方法。

 

　　05、材料抗拉伸強度低

 

　　面材的抗拉伸強度過低在模切排廢時受張力拉伸容易斷裂。一般紙張類不干膠材料容易出現這類問題，以熱敏紙和書寫紙面材尤為明顯，主要是這兩種面材的抗拉伸強度比較低。

 

　　遇到此類材料時，建議從設備上想辦法，例如增加起廢輥的直徑，具體的方案下面會提到。

 

　　06、材料膠水涂布不均勻（松緊邊）

 

　　不干膠材料膠水涂布不均勻容易形成松緊邊，主要表現為材料的兩邊明顯一邊松一邊緊，嚴重的時用手按壓都會很明顯。這種材料上機模切，很容易導致緊的一邊張力過大而斷裂。

 

　　此時建議更換材料，如果無法更換建議在模切過程中時刻關注排廢球兩邊的張力，在松的一邊墊一些紙來保證兩邊張力松緊一致。如果排廢球出現明顯的變形，就要及時更換。

 

　　二、生產工藝因素

 

　　01、排廢邊過窄

 

　　受價格因素的限制，一些產品的利潤很低，尤其是一些物流標簽，廠家在生產這些產品時嚴格控制成本會把排廢邊設計成1.5-2mm，排廢邊過窄其抗拉伸強度也會隨之降低，在高速模切時候排廢邊就容易斷裂，因此不建議將排廢邊設計得過窄受成本制約必須設計成這樣的產品，通過改進設備來解決該問題。

 

　　02、標簽形狀

 

　　有些標簽形狀不規則，如三角形、五角形，由于某個點受力集中因此排廢邊特別容易斷裂。此類標簽以前都是手工排廢，效率低下。近幾年隨著雪球式排廢和鏟廢裝置的應用，這類標簽可以輕松實現自動化排廢生產。

 

　　03、標簽的跨度過大

 

　　如果標簽的跨度過大，如50x150mm，而恰巧在跨度大的方向排廢，那么排廢邊單位長度上所受到的拉抻力會增加不少，容易導致排廢邊斷裂。這種情況有兩個解決方法，一是調整標簽的出標方向，旋轉90度從跨度小的方向排廢，二是增加起廢輥的直徑讓排廢邊受力更均勻。

 

　　三、設備因素

 

　　01、排廢角度不合理

 

　　排廢邊被拉起來以后，會和材料的表面形成一個角度，該角度大小對排廢效果影響很大。如果排廢角度過小排廢邊受力增大，容易導致排廢邊斷裂；如果排廢角度過大，容易將標簽帶起來造成飛標。筆者的經驗排廢角度在45-75度左右，也需要根據現場實際情況來進行調整。

 

　　02、起廢輥直徑過小

 

　　多數模切設備排廢邊拉起后會先經過一根起廢輥再拉到排廢軸上,主要是穩定排廢邊張力，防止大的抖動。許多的起廢輥直徑大約只有30mm，遇到面層抗拉伸強度低的材料，或排廢跨度比較大的標簽時，由于受力集中會導致排廢邊斷裂。此時建議印企更換直徑更大的起廢輥，一般直徑大于60mm，但大的起廢輥自重較大，無法通過摩擦力轉動，因此還需要加一個傳動裝置讓其轉動起來。

 

　　對現有設備進行改造，看似比較麻煩，但是對于有特殊需要的企業這樣的小改造可以得到很好的效果，大大減少排廢邊斷裂造成的停機。

 

　　03、排廢路徑過長

 

　　傳統模切設備排廢路徑1米左右，高速模切時這么長的排廢路徑容易受張力、設備抖動影響造成斷裂。近幾年新推出的模切設備都在想縮短排廢路徑，筆者看到一些鏟廢裝置在排廢邊拉起20-30mm以后就將其粉碎，從而大大縮短了排廢路徑，降低斷裂的機率。

04、設備抖動過大也會引起模切排廢斷裂

 

　　以上是一些不干膠模切過程中導致排廢邊斷裂的因素及解決方案。日常生產中遇到的問題復雜，不可能全部概括，希望這篇文章對大家有所幫助。