纸盒模切机的技术发展
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一、全自动平压平模切机水平分析
目前,我国全自动平压平模切机的技术水平已经有大幅度的提高,主要表现在:先进企业设备的模切速度指标已经达到8000 张/ 小时,模切精度已经达到±0. 1 - 0. 2mm ,多数企业生产的全自动平压平模切机普遍带有清废装置,还有的企业能够制造全息烫金模切两用的模切机,也有一些企业能够制造模切瓦楞纸的全自动平压平模切机和半自动平压平模切机。这些设备的基础件大都采用钢结构墙板,加工中心加工,精度和刚性得到充分保证。全自动平压平模切机的技术难点如:凸轮间歇机构、链条导轨、叼纸牙排都有我国的自主专利技术和知识产权。设备上广泛应用触摸屏技术、变频调速技术和可编程序控制器技术,设备的稳定性、可靠性有很大提高。近年来,模制成型设备出口逐年增加,2004 年进口下降的事实已经证明国产全自动平压平模切机的技术水平在提高,用户的认可度在增强。为了确保这种类型模切机产品质量,全国印刷机械标准化技术委员会在上个世纪末已经制定相关的技术标准,其中有JB/ T8116 - 1998 平压模切机和JB/ T9115 - 1999平压平烫金机两个标准,用于指导企业生产和国家对质量的监督抽查。
二、圆压圆模切机技术进展较快
圆压圆模切机国外已经进行了大量的技术探索,并取得了较大进展。全自动平压平模切机是当代印后模制成型设备的主力军,广泛应用在折叠纸盒、瓦楞纸纸盒模制成型加工。因为这种模切过程的原理是间歇式,生产效率进一步提高受到限制,因此产生了圆压圆连续模切机,模切速度可以大幅提高。有消息表明,国外某著名企业进行了圆压圆模切试验,模切速度可以达到12000 张/ 小时,线速度可以达到300 米/ 分以上。我国也有的企业生产圆压圆模切机,主要针对瓦楞纸纸盒,加工精度较低,模切速度仅为6000 张/ 小时。圆模切滚筒成型的方法仍然沿用平压平模切机相同的拼接模切刀的方式,虽然制模成本价低,但模版寿命和模切精度低,不适应连线圆压圆模切方式。针对卡纸成型的连线圆压圆模切机已经开发出相应的产品,主要应用在柔性版印刷机生产线、凹版印刷生产线和不干胶标签生产线上。这种模切方式采用钢制模切滚筒,模切滚筒在数控机床或车铣加工中心完成阴阳模切线的加工,再经过机械或手工的磨削精加工,形成为两个共轭的模切滚筒,因为加工成本相当高,加工周期长,所以主要用于大批量的包装印刷产品的模切加工。圆压圆模切机的工作原理,就是在两个共轭的模切滚筒对滚运动中,进行高速模切成型加工。过去,这种连线模切方式的设备,主要依赖进口;现在,应用在柔性版印刷机上的模切单元国内已经可以制造,国内柔性版印刷机制造厂商有15 家左右,模切滚筒的制造与修复有专业厂进行加工。
三、其它种类模切机现状
1. 商标模切机(俗称酒标模切机)商标模切机是一种专门针对圆形、方形、椭圆等平面图形酒瓶商标、扑克牌、卡片等印刷品模切而设计的一种专用模切机,其工作原理是将印刷好的单张纸印刷品切成保留一定模切余量的毛坯,再将毛坯摞成几十毫米到几百毫米的纸摞,在酒标模切机上用液压力或机械力将印刷品纸摞从模具通过模切出成品的过程。这种模切设备占地面积小,投入成本低,生产效率却很高,对小型印刷厂有较高的吸引力。该设备专业性较强,适用范围较窄,市场前景有一定局限性,不会有大的发展空间。国内印刷机械制造企业的制造水平基本可以满足国内市场的需求。
2. 圆压平模切机
圆压平模切机的市场需求量在不断下降,这种模切方式因为自动化水平低廉手工操作,不适应较大批量的印刷包装产品生产,已经被先进的模切设备所取代,市场仅仅在小型的印刷包装企业,用于小批量、个性化的瓦楞纸箱的印后模切。
3. 平压模切压痕机平压模切压痕机系列产品(俗称老虎嘴模切机) 包括模切、压痕、烫金等印后作业,在印刷包装企业应用广泛,尤其在中小企业得到广泛应用。生产这类设备的厂家除个别大型印刷机械制造企业外,主要在民营个体企业生产。使用这类设备的印刷包装企业,首先看重它价格便宜、一次性投资少,再就是技术含量低,用人手工操作投入成本低,设备适应性强。制造厂家生产这种设备的初衷,也是看中这种设备仍有市场,占有生产资金少,适合小型印刷包装企业经营生产。当然,我国高速发展的社会主义市场经济,建设小康生活的伟大目标,成就了印刷包装业超常规的高速发展,这种设备在我国还有一定的生命力。2002 年我国发布第三批淘汰落后生产能力、工艺和设备,对平压模切压痕机系列产品安全性能差、生产效率低、技术水平落后的现状,提出列在淘汰落后产品之列,当时考虑我国经济发展不均衡,淘汰的时机欠成熟,因此保留了这个产品系列。从科技发展总的趋势来讲,虽然工业发达国家的小型印刷包装企业还在使用这类设备,我国还有少量的出口,但是,这种设备的销售市场将逐年下降。
四、模切机发展趋势
自动化、智能化、多功能化方向发展
模切机的多个可编程控制器之间的数据通讯；LCD智能操作显示屏，人-机对话；利用光导纤维传感器检测光标，精确定位；数字伺服；全息铝箔表面张力控制；烫印全息机械精密制造技术等都将不断运用。除了模切之外，还要求能够烫金和自动清废。以坤轮机械公司的数控模切机为例，从给纸、模切/烫金，到上、下贴合/排废，最后收纸/切张全部自动完成，用户不要求绝对的高速度，但是要求稳定可靠。模切机作为印后包装印刷品加工的主要设备，已经在我国形成不同的档次、针对多种印刷包装产品门类齐全、品种丰富的设备家族，基本上满足了国内对设备的需求。模切机的发展趋势有以下特点： 1．圆压圆连线模切将是大批量印刷包装产品的最好模切方式。目前已经用于柔性版印刷生产线、表格印刷机、瓦楞纸印刷开槽模切机、轮转式不干胶商标印刷机、凹版印刷模切生产线等连线印刷包装设备。随着印刷科技的发展，尤其是圆模切滚筒的加工工艺水平的提高，圆模切的应用范围将更加广泛，模切的生产效率将进一步提高。 2．随着印刷包装业的快速发展，企业的规模不断扩大。全自动平压平模切机的应用市场将不断扩大。相比之下，半自动平压模切压痕机的销售市场将进一步下降，除生产力低下、操作者劳动强度大等理由之外，安全性差，容易发生工伤事故的弊端，是其走下坡路的主要理由。但是，由于我国印刷包装业规模水平差距很大，这种设备还会有一定的市场，仍然会发挥作用。 3．传统的不干胶商标印刷机制造企业。近年来生产进入艰难时期，产销量逐年下降。究其原因，主要是高科技产品一一高效的轮转卫星式商标印刷机和柔性版印刷机的产销量增加，印刷和连机圆压圆模切生产效率远远高于间歇印刷、间歇平压模切的落后生产设备。 4．近年来，我国已经进口多台全张纸的大幅面单张纸印刷机，有三家印刷机械企业开始生产全张单张纸印刷机，最大进纸尺寸分别达到：1020mmX1420mm和1020mmX1440mm，最高印刷速度达到5000～7000张／小时。全张纸的推出和市场的扩大，对包装印刷品的模切加工设备也会产生需求。目前，为适应全张规格尺寸的数控模切机，我国已开始大量生产，有些机器的模切速度达12000张／小时，居世界先进水平。