造成電化鋁壓茬的兩大區(qū)域及應(yīng)對措施
電化鋁燙印已成為煙包后加工的一種重要生產(chǎn)工藝。目前，大部分煙包印刷企業(yè)所用的燙金機仍為單張紙平壓平燙金機，在燙印生產(chǎn)中，操作人員常常被電化鋁互壓問題所困擾不已。
電化鋁互壓俗稱電化鋁壓茬，是由于電化鋁輸送不正常，致使?fàn)C印過的電化鋁沒有及時清走或避開下一次的燙印位置，從而在燙印過的電化鋁上留下圖案互壓的現(xiàn)象，反映到最后的煙包產(chǎn)品上，相應(yīng)的燙印位置就會留下“燙印缺失”的質(zhì)量瑕疵。
圖1所示為電化鋁在燙金機中的運行軌跡，造成電化鋁壓茬的原因主要在放卷區(qū)和燙印區(qū)，本文將逐一分析。
圖1
放卷區(qū)造成電化鋁壓茬的原因分析
在放卷區(qū)，主要有6方面的原因會造成電化鋁壓茬。
電化鋁的跳步由燙印系統(tǒng)控制的伺服電機驅(qū)動，如果系統(tǒng)的驅(qū)動器、伺服電機、伺服電機到電化鋁軸的傳動機構(gòu)出了問題，電化鋁跳步就會不正常，造成電化鋁的壓茬現(xiàn)象。
操作人員可通過如下手段初步判斷是否設(shè)備出現(xiàn)問題：
如圖2，在電化鋁軸端做好標(biāo)記，設(shè)置一個電化鋁步長為電化鋁軸周長的跳步，把機器設(shè)定在空轉(zhuǎn)模擬狀態(tài)，這時電化鋁軸便會按設(shè)置的跳步轉(zhuǎn)動，運轉(zhuǎn)過程中，觀察每一次跳步后，所作標(biāo)記是否始終對齊。如果出現(xiàn)不對齊的情況，便可以判斷燙印系統(tǒng)出了故障。
這時就要聯(lián)系設(shè)備維修人員對系統(tǒng)的驅(qū)動器、伺服電機、伺服電機到電化鋁軸的傳動機構(gòu)進(jìn)行檢查維修。
圖2
如果參數(shù)測量不準(zhǔn)確、對燙印軟件的參數(shù)理解錯誤，就會輸入錯誤的參數(shù)，便會得出錯誤的跳步，用于實際生產(chǎn)中，電化鋁跳步就會不正常，造成電化鋁壓茬現(xiàn)象。
解決辦法是認(rèn)真仔細(xì)測量參數(shù)，重新輸入電腦。
主要有兩個原因。
(1)如圖3，電化鋁通過壓輪壓在電化鋁軸上，如果壓輪彈簧壓力F不夠，電化鋁軸產(chǎn)生的牽引力F0太小，電化鋁的輸送就會出現(xiàn)誤差，電化鋁的實際跳步就會小于燙印軟件所給出的跳步值，造成電化鋁壓茬現(xiàn)象。
圖3
解決辦法是壓緊壓輪彈簧，加大壓輪和電化鋁軸間的壓力F。
(2)壓輪膠皮硬度不夠，也不能產(chǎn)生足夠的牽引力F0，從而產(chǎn)生電化鋁壓茬現(xiàn)象。另外，在壓輪彈簧的壓力下，壓輪便會和電化鋁軸形成如圖4所示一個包角，這時電化鋁軸和壓輪的轉(zhuǎn)動速度就會產(chǎn)生誤差，電化鋁的實際跳步和燙印軟件所給出的跳步值也就會產(chǎn)生誤差，從而造成電化鋁壓茬現(xiàn)象。
解決辦法是建議加大膠皮硬度，更換膠皮硬度為HS700的壓輪。
圖4
電化鋁的放卷張力對電化鋁的實際跳步會產(chǎn)生很大影響，如圖5所示，當(dāng)電化鋁軸牽引力F0小于放卷張力F1時，電化鋁的實際跳步就會小于燙印軟件所給出的跳步值，造成電化鋁壓茬現(xiàn)象；當(dāng)電化鋁放卷張力F1太小，電化鋁會太松弛，電化鋁的輸送會產(chǎn)生波動，電化鋁的實際跳步就會大于燙印軟件所給出的跳步值，從而造成電化鋁壓茬現(xiàn)象。
圖5
燙金機的放卷方式有夾板式和阻尼式自動放卷軸兩種，如圖6。夾板式放卷機構(gòu)主要靠彈簧壓緊夾板，夾板和電化鋁側(cè)面產(chǎn)生摩擦力，從而產(chǎn)生放卷張力。這種放卷機構(gòu)隨著電化鋁卷直徑的逐漸減小，阻力距也逐漸減小，放卷張力能夠自適應(yīng)調(diào)整，放卷張力比較穩(wěn)定。安裝電化鋁卷時，彈簧壓得太緊，電化鋁軸牽引力F0小于放卷張力F1，相反彈簧壓得太松，F(xiàn)1太小，電化鋁就會太松弛，這兩種情況都會產(chǎn)生電化鋁壓茬現(xiàn)象。
解決辦法是適當(dāng)調(diào)整彈簧壓力，對于大跳步，彈簧壓力可調(diào)大些，用手轉(zhuǎn)動電化鋁卷時，阻力要稍大些；對于小跳步，彈簧壓力可調(diào)小些，用手轉(zhuǎn)動電化鋁卷時，阻力要稍小些。
阻尼式自動放卷軸有一個放卷阻尼調(diào)整結(jié)構(gòu)，這種放卷機構(gòu)隨著電化鋁卷直徑的逐漸減小，阻力距保持不變，根據(jù)力學(xué)公式M=F×R，放卷張力會逐漸增大，當(dāng)放卷張力F1大于電化鋁軸牽引力F0時，就會產(chǎn)生電化鋁壓茬現(xiàn)象，這時就要停機調(diào)整放卷阻尼。這種放卷機構(gòu)更換電化鋁時比較方便，但放卷張力變化很大且占用一定的生產(chǎn)空間，使用時有一定的局限性。
圖6
卷芯材質(zhì)主要為紙質(zhì)，要有一定的硬度，不易變形且保持一定的壁厚和圓度，卷芯兩端面要和電化鋁卷兩側(cè)面平齊，確保紙芯在電化鋁放卷時，能自由轉(zhuǎn)動。如果不能保證上面這些，就容易產(chǎn)生電化鋁壓茬現(xiàn)象。
卷芯直徑尺寸主要有1吋和3吋兩種。在放卷時，3吋紙芯的電化鋁卷兩端懸臂支撐在夾板兩端，轉(zhuǎn)動極不穩(wěn)定，可以在紙芯內(nèi)再套一個外徑為3吋、內(nèi)徑為1吋的尼龍芯，起到輔助支撐的作用，這樣能有效避免電化鋁壓茬現(xiàn)象，如圖7所示。
圖7
1吋紙芯的電化鋁卷每卷鋁箔的長度可以卷得更多些，但也有一定的局限性，在電化鋁卷放卷的末尾階段，由于卷徑變得很小，對于大的跳步，鋁卷需要轉(zhuǎn)很多圈才能滿足跳步的要求，況且1吋紙芯壁很薄，不能和夾板形成有效的摩擦面，放卷張力極不穩(wěn)定，這些都是形成電化鋁壓茬的因素。
因此筆者推薦，在跳步小、放卷張力要求不高的場合下，使用1吋紙芯。
工藝安排原因
有時因生產(chǎn)需要，在同一根電化鋁軸上需要安排牽引多根電化鋁，當(dāng)這些電化鋁放卷張力之和超過伺服電機的負(fù)荷時，電化鋁壓茬現(xiàn)象就會產(chǎn)生。
因此，生產(chǎn)中需要合理排布電化鋁。
燙印區(qū)造成電化鋁壓茬的原因分析
在燙印區(qū)，造成電化鋁壓茬的原因主要有兩方面。
(1)在燙印區(qū)，電化鋁的張力主要靠張力軸保證。實際生產(chǎn)中，不同跳步的電化鋁在從燙印區(qū)出來后由同一根張力軸牽引，機器給定的張力軸的轉(zhuǎn)速是根據(jù)跳步最大的電化鋁決定的，這樣不同跳步的電化鋁之間的張力就會互相影響，給電化鋁張力的穩(wěn)定帶來挑戰(zhàn)。
如圖8所示，壓輪1的電化鋁是一個大跳步，壓輪2的電化鋁是一個小跳步，如果F1和F2調(diào)整不當(dāng)，這兩根電化鋁都可能產(chǎn)生壓茬現(xiàn)象。若F1、F2都調(diào)得很大，因張力軸的轉(zhuǎn)速是由壓輪1電化鋁的大跳步?jīng)Q定的，在這樣的轉(zhuǎn)速下，壓輪2小跳步電化鋁的張力受影響增加很大，電化鋁就有可能產(chǎn)生壓茬現(xiàn)象。同樣，在小跳步壓輪2電化鋁的干擾下，張力軸的轉(zhuǎn)速減慢，大跳步壓輪1電化鋁張力就會變小，甚至有可能沒有張力，非常松弛，壓輪1電化鋁就會產(chǎn)生壓茬現(xiàn)象。同理也可得出，F(xiàn)1、F2不同的調(diào)整配合下其他的情況。
解決方法是對于大跳步，壓輪壓力可以調(diào)得大些；對于小跳步，壓輪壓力可以調(diào)得小些，讓電化鋁和張力軸之間處于能打滑的狀態(tài)。
圖8
(2)在電化鋁輸送過程中，電化鋁會在燙印區(qū)的很多接觸部位留下臟污，這些臟污會黏住電化鋁，給鋁箔的輸送帶來阻力，嚴(yán)重時就會產(chǎn)生電化鋁壓茬現(xiàn)象。
解決辦法是將機器保養(yǎng)到位，定期清理臟污。
綜上所述，要想在燙印作業(yè)中，避免電化鋁壓茬，就要做到設(shè)備無故障、參數(shù)輸正確、跳步跳得準(zhǔn)、收箔收得穩(wěn)、臟污清干凈。
作者：徐州華藝彩色印刷有限公司 史玉林 張 宏 王 頓
