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技術知識

環境溫度和模切刀精度對熱熔膠不干膠材料模切的影響

人氣:55 評論:0 日期:2017/4/8 13:14:58 標簽:全部

  2016年冬天,筆者拜訪昆山某標簽印刷廠時,現場遇到了熱熔膠不干膠材料模切方面的問題:模切后排廢時出現不規則掉標現象,而現場同時使用的另一家供應商的不干膠材料,也是熱熔膠的材料,卻模切正常,沒有出現排廢掉標現象。筆者記錄下幫助對方查找原因,給予解決方案的過程,與同仁們分享。

  現場調查

  看到現場出現的問題后,筆者首先從以下幾方面著手分析。

  材料黏度

  由于不干膠材料涂膠量大,模切就困難,出現問題的幾率就大,所以我對比了兩家供應商的材料,發現出現模切掉標的材料其初始黏度明顯大于模切不掉標的材料,通過折光觀察兩種材料的黏合劑表面,感覺到前者的涂膠克重也明顯大于后者。

  黏合劑種類

  不同的黏合劑,成分不一樣,內應力不同,模切特性也會不一樣。一些高檔的熱熔膠材料,模切特性接近乳劑膠(水膠),基本沒有模切問題;而一些低檔、便宜的熱熔膠材料,模切經常出現問題。對比發現,該標簽印企采用的這兩種材料面紙相同,白度也一樣,但黏合劑涂布后的顏色略有不同,說明兩種材料的黏合劑不一樣。

  底紙厚度

  模切刀的尺寸精度是根據底紙的厚度確定的,所以,底紙的厚度決定了模切的精度。對比發現,兩家供應商的材料底紙厚度基本一致。

  現場溫度

  拜訪該標簽印企的當天是陰天,室外溫度4℃,車間溫度上午9點是8℃,中午最高溫度是16℃。當車間溫度為8℃時,模切掉標明顯,浪費很大;當溫度上升到16℃時,模切掉標現象明顯改善,但仍有10%~20%的掉標。這種現象說明模切掉標同溫度有關,同環境條件有關。

  模切刀精度

  模切時掉標說明黏合劑層存在沒有完全切透、切斷的地方,黏合劑沒有切透是造成掉標的原因之一。該標簽印企使用的是圓壓圓磁性模切刀片,現場觀察發現模切壓力已到最大。由于模切刀輥是走肩鐵的,不能大幅度調整,只能微調,在模切壓力已到最大這種狀態下,模切裝置只能更換新的模切刀片,才能解決黏合劑不能完全切透的問題。

  根據上述情況我分析,兩家供應商的材料模切時有的掉標,有的不掉標,主要原因一是兩種材料涂膠厚度不一樣;二是兩種材料的黏合劑不同,特性也不一樣;三是溫度低對涂膠厚的材料影響大,對涂膠薄的材料影響小。

  解決方案

  提高溫度

  熱熔膠為橡膠基黏合劑,在溫度低的狀態下,膠膜呈半固態狀,膠膜間的拉力(內聚力)很大,所以部分膠膜在沒有被完全切透的情況下,排廢的膠黏合劑會同標簽邊緣部分的黏合劑連在一起,并在排廢時將標簽一同剝離。如果環境的溫度升高了,熱熔膠的膠膜變軟,內聚力變小,很容易拉斷,即便在黏合劑沒有被完全切透的情況下,模切后排廢掉標的情況也會改善。同時,隨著環境溫度升高,黏合劑的初始黏度提高,也可以增大整體材料的離型力,從而減輕模切時的掉標現象。

  理想的情況是改變生產車間的環境溫度,達到理想的加工條件,并把不干膠材料預先放到室溫環境下24小時,這樣材料就和環境溫度一樣了。但實際上印刷廠這樣做有很多困難,南方的冬天沒有取暖設施,車間要保溫就要增大費用,增大成本,所以最好的解決辦法就是加工時提高材料的表面溫度。

  可以通過以下幾個措施提高材料的表面溫度。

  1.在設備上增加烘道或加熱板,提高材料溫度。國外有類似設備在冬季啟動加熱烘道或加熱板,以提高材料的溫度,改善模切加工特性。標簽印企可以同設備供應商聯系,增加該配置。

  2.不干膠材料加工前預熱。將材料放置在有空調或有加熱設備的房間里,將材料預熱,模切加工時逐一取用,保證材料的溫度。

  更換模切刀片

  模切刀片經過一段時間的使用后精度就會降低,也就是高度會降低,刀刃會變鈍,這種狀態下模切乳劑膠的不干膠材料沒問題,但模切熱熔膠的不干膠材料就不行,所以必須換新刀片,才能將熱熔膠膜完全切斷,保證模切精度。

  改進效果

  幾天后我們再次拜訪了該企業,那天是晴天,室外溫度是10℃,在車間現場我們了解到,企業已經更換了新的模切刀片,車間的溫度已經達到20℃以上,正在使用的不干膠材料(同以前掉標的材料是同一批次)模切正常,沒有出現掉標現象。操作者反映,每天上班后生產的第一卷標簽,模切時還會出現少量的掉標現象,之后隨著機器溫度和室溫上升就沒有這種現象了。這種情況同我們分析的原因完全一致,模切掉標同溫度和模切刀的精度有關。

  這個案例雖然簡單,但模切掉標是印刷廠的大問題,尤其在低溫季節。希望上述分析思路和解決辦法,能幫助印企在遇到類似問題時及時找到癥結、妥善解決,避免造成較大的損失。

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