關(guān)于間歇式標(biāo)簽印刷機(jī)保持張力穩(wěn)定的有效策略探討

於金華 任鋒杰 陳堃

浙江煒岡機(jī)械股份有限公司 浙江溫州 325000

在檔次較低的不干膠印刷機(jī)中，基本上不使用張力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。對(duì)于不干膠標(biāo)簽印刷機(jī)的購買，產(chǎn)品質(zhì)量要求較為寬松，此外，對(duì)于非轉(zhuǎn)輪式印刷機(jī)而言，都屬于間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，若經(jīng)常啟動(dòng)或者停止紙卷，對(duì)于形成的張力控制系統(tǒng)而言，將無法保障紙張張力的穩(wěn)定。

1 不干膠印刷機(jī)概述

針對(duì)不干膠印刷機(jī)來講，剛開始應(yīng)用的是商標(biāo)印刷機(jī)，套位屬于機(jī)械式類型，極容易損壞配件，在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間使用后，誤差會(huì)隨之變大，印刷速度較為緩慢，難以確保套位的準(zhǔn)確度。在此情況下，促使電腦型印刷機(jī)得以發(fā)展，有著較為精準(zhǔn)的套位，能更好符合用戶需求，同時(shí)便于進(jìn)行操作，現(xiàn)如今，拉桿型印刷機(jī)逐漸被淘汰，電腦型印刷機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用，大多數(shù)廠家已不生產(chǎn)拉桿型印刷機(jī)。在技術(shù)不斷進(jìn)步下，越來越多的人更加愿意購買間歇式印刷機(jī)，雖然該印刷機(jī)成本較高，但是有著較高的生產(chǎn)效率，印刷較為迅速，得到了很多客戶的認(rèn)可，有著較好的發(fā)展空間。不干膠印刷機(jī)優(yōu)勢(shì)：對(duì)于傳統(tǒng)擠出式工藝而言，首先需制管，之后進(jìn)行印刷，通常情況下，有著數(shù)種印刷方式，比如膠印印刷。對(duì)于不干膠印刷，可采用一系列印刷工藝，比如凸版、燙金以及膠印等，有著較好的穩(wěn)定性。在交貨期，客戶提出較為嚴(yán)格的要求，可促使生產(chǎn)效率得到提升，在進(jìn)行印刷時(shí)，往往要庫存成品，由此需較高的成本。然而對(duì)于不干膠標(biāo)簽，所需供貨周期并不長(zhǎng)，僅需裸管庫存，在一定程度上，即可避免出現(xiàn)斷貨的現(xiàn)象[1]。軟管有著一定的高強(qiáng)度，基于此，要求標(biāo)簽材質(zhì)的耐擠壓能力較強(qiáng)；基于使用手感的追求，在完成灌裝之后，往往會(huì)導(dǎo)致標(biāo)簽形變，由此要求材料有一定的柔軟性，同時(shí)需具備較強(qiáng)的粘膠劑，由此在使用時(shí)，能保持良好的外觀。在軟管應(yīng)用領(lǐng)域，除了要加以關(guān)注標(biāo)簽?zāi)秃蛐?，同時(shí)也不可忽視抗內(nèi)容物；對(duì)于標(biāo)簽與軟管而言，在具體應(yīng)用時(shí)，要能經(jīng)得起一定程度的挑戰(zhàn)。比如，應(yīng)用在防曬方面的軟管包裝產(chǎn)品，要能經(jīng)得起有關(guān)方面應(yīng)用的考驗(yàn)，比如高濕與耐曬。

2 磁粉張力控制器

對(duì)于TPA 功率放大器而言，可通過兩種方式來對(duì)信號(hào)進(jìn)行控制，一是輸入PLC，二是借助于控制器模擬量，比如負(fù)載電壓與電流。常見的應(yīng)用有兩種，一是磁粉離合器，用來對(duì)張力進(jìn)行控制；二是電磁調(diào)節(jié)閥，可對(duì)壓力與流量進(jìn)行控制。磁粉張力控制器特點(diǎn)：有著特殊的保護(hù)電路，在運(yùn)行過程中，功率元件不易被損壞；輸出較為穩(wěn)定，在所有量程中，線性范圍所占比例高達(dá)95% 左右，誤差較小，通常低于3%；針對(duì)常規(guī)鐵磁元件，能有效處理特性不穩(wěn)定問題；可實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載短路的保護(hù)；能持續(xù)工作，并保證穩(wěn)定性。對(duì)于輸出電壓而言，能達(dá)到24 伏特，這與恒壓是不同的?；趯?duì)輸入電壓值的控制，針對(duì)輸出電流與電壓，能實(shí)現(xiàn)對(duì)兩者百分比的控制，并不是絕對(duì)值。

3 保持張力穩(wěn)定的策略

對(duì)于非轉(zhuǎn)輪式印刷機(jī)而言，都屬于間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，若經(jīng)常啟動(dòng)或者停止紙卷，對(duì)于形成的張力控制系統(tǒng)而言，將無法保障紙張張力的穩(wěn)定。在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展下，再加上控制理論的日益完善，基于張力控制系統(tǒng)，部分新的控制手段與思想得以運(yùn)用，比如魯棒與最優(yōu)控制，對(duì)于這些手段及思想而言，就是對(duì)復(fù)卷電機(jī)進(jìn)行控制，以此確保紙張張力恒定，基于此，在間歇運(yùn)動(dòng)中，有助于處理張力不穩(wěn)定問題。然而，針對(duì)常規(guī)標(biāo)簽印刷機(jī)而言，在很大程度上，會(huì)導(dǎo)致成本的增加。針對(duì)此問題，本文對(duì)磁粉張力控制系統(tǒng)開展了探究，并給出了一種較為簡(jiǎn)單的處理方法。

對(duì)于整個(gè)改進(jìn)方案而言，主要對(duì)磁粉離合器進(jìn)行了改動(dòng)，該離合器不與墻板連接，而是連接低速電機(jī)，方向和離合器的相反[2]。在滾筒運(yùn)動(dòng)時(shí)，因受到壓紙輥的影響，促使紙張向前發(fā)生位移，針對(duì)低速反向電機(jī)，雖然持續(xù)進(jìn)行反向轉(zhuǎn)動(dòng)，不過相比于電磁力，拖曳力是很大的，該電磁力源于磁粉離合器，在這樣的情況下，對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)方向，紙卷和紙張是一致的?；谄綁浩接∷C(jī)，對(duì)于所有的引紙滾筒運(yùn)動(dòng)而言，皆屬于間歇運(yùn)動(dòng)，在對(duì)電機(jī)進(jìn)行加裝之前，若滾筒不發(fā)生運(yùn)動(dòng)，通過慣性力的作用，則會(huì)減少一定程度的紙張張力，然而在此環(huán)節(jié)，已經(jīng)產(chǎn)生了印刷動(dòng)作，在這樣的情況下，會(huì)對(duì)印刷質(zhì)量造成一定的影響。在加裝電機(jī)之后，若滾筒不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，在慣性的作用下，會(huì)減少紙張張力，拉簧因此變短，最終促使張力輥往右發(fā)生位移?；趶埩佄灰?，針對(duì)位移檢測(cè)器，會(huì)促使電壓模擬信號(hào)發(fā)生改變，由此通過控制器的作用，能實(shí)現(xiàn)對(duì)勵(lì)磁電流的增加，該電流源于磁粉離合器，通過電磁力的作用，針對(duì)磁粉離合器，促使動(dòng)端與止端進(jìn)行相連，通過低速反向電機(jī)的作用，促進(jìn)紙卷發(fā)生反轉(zhuǎn)，在此情況下，紙張張力明顯提高，直到和既定的張力值相符，此時(shí)，對(duì)于電磁離合器，在其動(dòng)端與止端會(huì)發(fā)生脫離現(xiàn)象，紙卷不發(fā)生運(yùn)動(dòng)，保持張力值的有效性，由此能保障印刷質(zhì)量。設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，與改進(jìn)之前相比較，張力結(jié)構(gòu)沒有明顯的變化，也就增設(shè)了1 臺(tái)電機(jī)，費(fèi)用只需數(shù)百元。性能可靠，對(duì)于間歇運(yùn)動(dòng)停止段而言，其實(shí)際上屬于印刷工作段，基于此，在印版靠近紙張之前，通過低速反向電機(jī)的作用，能及時(shí)提升紙張張力，進(jìn)而能滿足張力值要求，確保了張力的穩(wěn)定。

4 結(jié)語

通過以上分析得知，對(duì)于不干膠標(biāo)簽而言，能縮短供貨周期，僅需裸管庫存，即可避免出現(xiàn)斷貨的現(xiàn)象；在加裝電機(jī)之后，若滾筒不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，在慣性的作用下，會(huì)降低紙張張力；在印版接觸紙張之前，通過低速反向電機(jī)的作用，能及時(shí)提升紙張張力，進(jìn)而能滿足張力值要求，確保了張力的穩(wěn)定；基于張力輥位移，針對(duì)位移檢測(cè)器，會(huì)促使電壓模擬信號(hào)發(fā)生改變。