接片軋花機(jī)研制實(shí)現(xiàn)過接頭不退嘴涂布

王志剛，張建榮

（樂凱膠片股份有限公司 河北 保定 071054）

1 引言

彩紙涂布是使感光乳劑均勻地分布在支持體表面再經(jīng)冷卻、干燥而制成可用的感光材料的過程，是鹵化銀感光材料生產(chǎn)工藝的重要組成部分[1]。照相感光材料特別是彩色感光材料的涂層結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，有的涂層數(shù)多達(dá)十幾層，而總厚度僅20 μm左右。因此，在照相感光材料生產(chǎn)過程中，對感光乳劑的涂布和干燥要求十分嚴(yán)格：諸如涂層薄而均勻，性能一致而穩(wěn)定，表面潔凈而平整，不能有各種劃傷、條道、疵點(diǎn)等弊病[2]。

三號機(jī)車間自成立以來采用的過接頭退嘴方式生產(chǎn)，以生產(chǎn)SA-60彩色相紙為例，135 m/min車速生產(chǎn)每軸會損失20米左右寬片，且易發(fā)生拉絲、條道、發(fā)花等表觀弊病[3]，不僅浪費(fèi)了紙基的利用，而且也嚴(yán)重影響彩紙表觀質(zhì)量。本文通過對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行分析改造，學(xué)習(xí)借鑒汕頭公司軋花接片方式，確定了通過設(shè)計制作手工軋花機(jī)方案，詳細(xì)記錄了改造過程，并對改造前后效果進(jìn)行分析對比。

2 現(xiàn)狀分析及改造方案實(shí)施

2.1 生產(chǎn)現(xiàn)狀

彩色相紙生產(chǎn)過程中，對涂布間隙與穩(wěn)定彎月面的形成要求十分嚴(yán)格，如一個條件變化超差就會導(dǎo)致較嚴(yán)重的表觀弊病。三號機(jī)涂布線采用是過接頭退嘴生產(chǎn)模式，交替接片后過接頭退嘴涂布存在一個正常負(fù)壓、歸零、抽高負(fù)壓再恢復(fù)到正常負(fù)壓的一個過程，從退嘴直至涂布負(fù)壓穩(wěn)定需10至12秒的時間，135 m/min車速生產(chǎn)就會有20米左右的寬片損失。涂布嘴頻繁動作如復(fù)位精度超差就會導(dǎo)致涂布間隙的變化，從而導(dǎo)致條道、拉絲等的生產(chǎn)表觀弊病。近年退嘴涂布生產(chǎn)中，黃乳劑層又出現(xiàn)嚴(yán)重“云朵”發(fā)花問題，甚至影響整軸涂布表觀質(zhì)量，為市場質(zhì)量反饋退貨的主要因素。因此進(jìn)行設(shè)備改造勢在必行。

2.2 改造目標(biāo)

鑒于上述原因，在學(xué)習(xí)汕頭膠片生產(chǎn)接片軋花的經(jīng)驗(yàn)后，結(jié)合三號機(jī)設(shè)備特性研制軋花機(jī)，將接片錫箔膠帶片頭軋花，實(shí)現(xiàn)過接頭不退嘴涂布生產(chǎn)，避免退嘴涂布過程中負(fù)壓變化，并將氣泡消除在軋花點(diǎn)30毫米位置，解決過接頭退嘴的寬片損失問題，提高涂布表觀質(zhì)量，消除因負(fù)壓波動導(dǎo)致的發(fā)花問題。

2.3 改造論證

2.3.1 汕頭接片方式

參觀學(xué)習(xí)汕頭膠片分公司生產(chǎn)線，學(xué)習(xí)汕頭軋花接片方式，如圖1所示：汕頭涂布線為手工接片方式，選用日本專用刀具進(jìn)行切片和接頭部位紙基接液面，軋花破壞光面層，阻擋和消除過接頭不退嘴所造成的拉絲等表觀問題。

圖1 汕頭接片刀及接片臺Fig1 Shantou fillet cutter and fillet platform

2.3.2 三號機(jī)接片方式

2003年柯達(dá)合作改造對三號機(jī)接片機(jī)進(jìn)行了更新，現(xiàn)為自動對接、無膠帶折邊形式，具備涂布生產(chǎn)過接頭不退嘴的基礎(chǔ)設(shè)備條件，可設(shè)計制作手工軋花機(jī)。

2.3.3 壓花機(jī)設(shè)計思路

根據(jù)接片設(shè)備現(xiàn)狀，反復(fù)驗(yàn)證，認(rèn)為以下幾方面為軋花機(jī)是否成功的關(guān)鍵點(diǎn)。

（1）利用負(fù)壓接片臺開導(dǎo)槽與片刀槽平行為軋花機(jī)的定位導(dǎo)向基準(zhǔn)。

（2）軋花專用刀具的選材加工。

（3）軋花機(jī)動作執(zhí)行的機(jī)架設(shè)計加工。

（4）因接片臺的結(jié)構(gòu)和自動切片刀的使用，暫不具備實(shí)現(xiàn)自動軋花的條件。

2.4 改造方案實(shí)施

2.4.1 軋花機(jī)設(shè)計

根據(jù)設(shè)計思路完成圖2圖紙的繪制，并與加工單位進(jìn)行交流核實(shí)加工的可行性。

圖2 軋花機(jī)設(shè)計圖紙F(tuán)ig2 Gin design drawing

2.4.2 軋花機(jī)加工制作

經(jīng)過1個多月時間完成機(jī)架加工，但軋花輪加工遇到較大困難，相繼選幾個廠家試制均因軋花輪硬度不適合，不能產(chǎn)生期望的軋花點(diǎn)而未能成功，通過咨詢金屬加工專家和查閱相關(guān)資料，最終采用激光雕刻梯形軋花并高頻蘸火方式加工軋花輪，將硬度提高到60～65 HRC滿足了軋花輪硬度需求。最終完成了壓花機(jī)的制作，如圖3所示。

圖3 軋花機(jī)Fig3 cotton gin

2.4.3 接片臺改造

根據(jù)軋花機(jī)設(shè)計圖紙，制定接片臺開導(dǎo)向槽的方案，如圖4所示。選定軋花位置，接片臺按設(shè)計位置開軋花機(jī)導(dǎo)向槽，將接片臺拆底邊板去寬3毫米，入刀位置倒角。北側(cè)同位置去3毫米，距邊50毫米，滿足軋花機(jī)行程要求。

圖4 接片臺導(dǎo)向槽位置Fig4 Position of the guide groove of the connector

2.4.4 效果驗(yàn)證

上述工作完成后現(xiàn)場進(jìn)行軋花效果驗(yàn)證，參照汕頭軋花樣片，如圖5所示，從軋花點(diǎn)清晰度觀測效果不錯，取樣片，車間組織工藝、裝備人員進(jìn)行專題會，對軋花機(jī)進(jìn)行工藝操作論證，軋花機(jī)壓痕點(diǎn)和均勻度較理想，可在生產(chǎn)中試用。組織對工藝員工軋花機(jī)操作培訓(xùn)，同時校正A、B軸膠帶粘貼的中心位置。保障生產(chǎn)中軋花效果。

圖5 壓花效果均勻良好Fig5 The embossing effect is uniform and good

2.5 生產(chǎn)驗(yàn)證

2.5.1 軋花后首個周期生產(chǎn)

實(shí)驗(yàn)軋花效果，如圖6所示，觀察過接頭，大量生產(chǎn)第一周期效果理想，使用軋花機(jī)對消除表觀弊病效果明顯，將拉絲、氣泡消除在軋花點(diǎn)30毫米位置，由于實(shí)現(xiàn)了過接頭不退嘴，使涂布彎月面處于穩(wěn)定狀態(tài)，消除了因涂布工藝條件變化，尤其是退嘴后高負(fù)壓的變化，導(dǎo)致的涂布表觀弊病，而且平均每軸少損失20米寬片。

圖6 軋花前后效果對比Fig6 Comparison of effect before and after ginning

2.5.2 生產(chǎn)使用過程中改進(jìn)

周期生產(chǎn)期間我們根據(jù)工藝操作人員使用情況對軋花機(jī)問題進(jìn)行匯總并進(jìn)項(xiàng)針對性的改進(jìn)。

（1）設(shè)備份量較重，手工操作不方便，每位員工操作效果不統(tǒng)一。

改進(jìn)措施：①更換鋁支架減輕份量。②將手持把手移動到軋花輪側(cè)，拆除外側(cè)導(dǎo)輪減輕份量便于操作。

（2）軋花點(diǎn)淺。

改進(jìn)措施：①調(diào)整膠輪位置確保壓點(diǎn)緊密接觸。②試驗(yàn)加工軋花輪，增大軋花點(diǎn)距和增長軋花寬度。③接片臺軋花部位粘貼專用墊片

（3）片臺螺絲組裝孔位置不能軋花

改進(jìn)措施：使用專用膠封堵螺絲孔。

（4）軋花機(jī)無保護(hù)

改進(jìn)措施：制作專用存放盒，防止設(shè)備磕傷、損傷。

2.6 崗位操作法完善總結(jié)

通過以上改造方案的實(shí)施，成功實(shí)現(xiàn)了過接頭不退嘴涂布，為避免裝備、工藝操作對軋花質(zhì)量產(chǎn)生影響，我們總結(jié)歸納將其補(bǔ)充到崗位操作法中。

（1）軋花機(jī)實(shí)現(xiàn)底槽定位，并定期對底槽進(jìn)行清理，消除軋花導(dǎo)向?qū)悠|(zhì)量的影響。

（2）大周期生產(chǎn)前更換X刀片，保障進(jìn)刀貼上邊、回刀貼下邊，接片后中間有2毫米間隙，片頭邊無毛茬。

（3）大周期生產(chǎn)前緊固軋花機(jī)所有固定螺絲，檢查導(dǎo)向片磨損狀況和尼龍滑塊磨損狀況，導(dǎo)向片兩個周期更換一次。尼龍滑塊一個月更換一次。

（4）檢查錫箔膠帶鋪展情況，超聲波刀切膠帶狀況，驗(yàn)證并處理錫箔膠帶接片起褶問題。

（5）操作人員兩天更換一次軋花位置膠布，為保軋花質(zhì)量暫時不要去掉底層錫箔膠帶，膠布厚度不超過兩層。

（6）值班人員認(rèn)真對待工藝反饋接片問題，如切片毛邊、軋花輪松動、導(dǎo)向器磨損、膠帶粘貼中心偏移、錫箔膠帶起褶等問題，現(xiàn)場核實(shí)及時處理。

2.7 長周期生產(chǎn)發(fā)現(xiàn)問題及措施

2.7.1 接片質(zhì)量問題

經(jīng)過長時間運(yùn)行觀察，如圖7所示，接片機(jī)多次出現(xiàn)錫箔膠帶紙起褶、氣泡膠帶脫落問題。嚴(yán)重影響到不退嘴涂布表觀質(zhì)量，針對接片質(zhì)量問題我們經(jīng)過現(xiàn)場分析，出現(xiàn)問題原因如下。

圖7 錫箔膠帶起褶、氣泡問題Fig7 tin-foil tape pleats， bubble problems

（1）三號機(jī)接片機(jī)方式為：S輥真空吸附錫箔膠帶、自動對接、無膠帶折邊形式

（2）接片過程中負(fù)壓能力不足，錫箔膠帶無法緊密吸附在S輥上，導(dǎo)致在接片過程中出現(xiàn)起褶，氣泡問題。

2.7.2 S輥增大負(fù)壓改造

對此我們進(jìn)行接片S輥負(fù)壓系統(tǒng)改造：獨(dú)立的接片負(fù)壓風(fēng)機(jī)能力不足，S輥?zhàn)畲笳婵斩葹椤?.8 Kpa?，F(xiàn)場觀察分析最近的1FR負(fù)壓風(fēng)機(jī)最大負(fù)壓量—400 mmAQ（1 Kpa=102 mmAQ）也就是說1FR抽負(fù)壓能力遠(yuǎn)大于獨(dú)立的接片負(fù)壓風(fēng)機(jī)，而1FR自控閥門開度35%，從控制上1、2FR拉片輥負(fù)壓風(fēng)機(jī)富余量滿足接片S輥負(fù)壓量需求。選用1、2FR管路實(shí)施S輥真空系統(tǒng)改造，S輥真空度最大值可達(dá)—3 Kpa，摸索調(diào)整S輥真空度為—2.5 Kpa，接片效果最為穩(wěn)定。效果情況如圖8所示，在未采買設(shè)備前提下根治了膠紙脫落、起褶、氣泡問題。

圖8 S輥負(fù)壓改造后接片與軋花效果Fig8 The laminating and ginning effect of S roll after negative pressure modification

3 結(jié)論

（1）通過正確操作使用軋花機(jī)對消除表觀弊病效果明顯，將拉絲、氣泡消除在軋花點(diǎn)30毫米位置，由于實(shí)現(xiàn)了過接頭不退嘴，使涂布彎月面處于穩(wěn)定狀態(tài)，消除了因涂布工藝條件變化，尤其是退嘴后高負(fù)壓的變化，導(dǎo)致的涂布表觀弊病，平均每軸少損失20米寬片，完成了設(shè)備改造預(yù)定目標(biāo)，按每月三個周期生產(chǎn)統(tǒng)計年可降低成本70萬元，屬于可持續(xù)降成本改造措施。

（2）改造工作的整體實(shí)施不僅僅是一個軋花機(jī)制作加工的過程，更重要的是設(shè)備人員對工藝過程的深入了解，對工藝了解越深入，越少走彎路。

（3）軋花機(jī)設(shè)計要便于工藝操作，讓員工能理解改造工作的目的，統(tǒng)一培訓(xùn)操作手法和標(biāo)準(zhǔn)，開始推進(jìn)中會遇到習(xí)慣操作的阻力，實(shí)際推進(jìn)后以涂布表觀效果的提升來加深認(rèn)識，從前期工作解決了大量涂布表觀問題，減少處理表觀問題的異常停車，尤其上海紙生產(chǎn)的鋪展不均勻問題的解決，即方便了工藝員工的操作又將易出表觀弊病有效消除。

（4）軋花點(diǎn)的有效和統(tǒng)一是不退嘴涂布實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。