Пневматический вал для печатных и упаковочных машин

Пневматический вал для печатных и упаковочных машин должен справляться с циклом нагрузки, который никогда не встречается ни у продольно-резательной, ни у плёночной перемоточной машины: короткие партии, постоянная смена рулонов, несколько материалов на одной раме и точность совмещения, зависящая от того, что каждый рулон устанавливается точно туда же, где был предыдущий. Ошибётесь — и пресс не откажет громко, он поплывёт. Совмещение блуждает, отходы растут на каждом стыке, а операторы проводят смену в борьбе с натяжением.

В этом руководстве рассматривается, что меняется, когда вал установлен на печатной машине, изготовителе пакетов, ламинаторе или линии картонной упаковки, чем отличаются режимы размотки и перемотки, какой элемент подходит для печатных гильз и что указывать при заказе.

Что требует от вала печатная и упаковочная работа

Частая смена рулонов. Упаковочная линия может менять рулоны несколько раз в час, поэтому вал снимается и разбирается гораздо чаще, чем на длинной продольной резке, — вес при обращении, совместимость кулачков и скорость сдувания имеют такое же значение, как сцепление.

Разнообразие материалов. Бумага, картон, этикеточная основа, металлизированная плёнка, ламинат и фольга часто работают на одной машине за неделю. Каждый приносит другую гильзу и другой допуск натяжения.

Чувствительность совмещения. На печатной машине положение рулона — это положение печати. Всё, что смещает рулон с оси вала — биение, изношенный кулачок, гильза, зажатая не по центру, — проявляется как ошибка совмещения, а не как проскальзывание.

Прерывистое движение. Многие упаковочные машины имеют индексацию или остановки, поэтому цикл пуск-стоп создаёт повторяющийся разгонный момент на валу, и сцепление, удерживающее на постоянной скорости, может проворачиваться.

Размотка и перемотка: две разные задачи

Бóльшая часть печатных и упаковочных рам имеет пневматический вал на каждом конце, и они не взаимозаменяемы по спецификации.

Сторона размотки. Рулон начинается тяжёлым и становится легче. Натяжение задаётся тормозом, а не валом, поэтому вал удерживает гильзу без проскальзывания, пока управляет тормоз. Рулон наименее стабилен в начале, когда инерция наибольшая.

Сторона перемотки. Требуемый момент растёт с радиусом рулона, поэтому вал, теряющий сцепление, обычно делает это ближе к концу рулона — противоположный шаблон отказа плохо настроенному тормозу размотки.

Вот почему одна рама часто работает с двумя спецификациями вала. Механизм, стоящий за обоими, изложен в как работает пневматический вал, а логика выбора — в как выбрать пневматический вал для вашей машины.

Скорость переналадки — это спецификация вала

При коротких партиях минуты, потерянные на каждом стыке, определяют смену.

Тип кулачка. Предохранительный кулачок, который чисто отпускает и устанавливает на место, стоит больше, чем любая модернизация вала. Изношенные губки — частый источник биения, проявляющегося как дрейф совмещения, — см. предохранительный кулачок для пневматического вала.

Сдув и накачка. Медленный сдув заставляет оператора ждать вала, поэтому тракт воздуха, размер клапана и состояние шланга имеют значение. Если он не отпускает или не раскрывается, начните с пневматический вал не раскрывается: причины и решения и пневматический вал теряет давление воздуха.

Вес тела и запасные части. Алюминиевое тело снижает усилие при обращении там, где рулоны меняют вручную, а второй вал, заранее подготовленный с установленным следующим рулоном, часто — самый дешёвый выигрыш в переналадке.

Там, где одна машина должна работать и с гильзами 3 дюйма, и 6 дюймов, адаптер гильзы 3–6 дюймов позволяет не покупать второй вал, хотя адаптеры добавляют накопление допусков — проверьте соосность, прежде чем доверять им на работе, критичной к совмещению.

Совмещение: соосность держит печать

Качество печати зависит от того, вращается ли рулон вокруг оси вала, а не вокруг отверстия гильзы.

• Биение. Эксцентриситет тела, цапф или кулачка отпечатывает ошибку раз в оборот в совмещение и натяжение.
• Посадка гильзы. Вал, подобранный под номинальное отверстие, может оставить зазор на заниженной гильзе, поэтому рулон садится не по оси, и полотно идёт по-другому после каждой смены.
• Концентрическое раскрытие. Элементы, раскрывающиеся равномерно по окружности, центрируют гильзу по мере захвата — главная причина, по которой лепестковые типы доминируют в печатной работе.
• Износ кулачка и цапфы. Повторяемость постепенно ухудшается; симптом — растущие отходы на приладку, а не аварийный сигнал.

О механизме захвата см. как пневматический вал удерживает бумажную или плёночную гильзу.

Кулачковый, лепестковый или ленточный для печатных гильз

Раскрывающийся элемент определяет и распределение сцепления, и то, насколько хорошо центрируется гильза.

Лепестковый (ленточный) тип. Длинные элементы контактируют с гильзой по всей длине и окружности, распределяя нагрузку и центрируя гильзу по мере раскрытия. Это делает их типом по умолчанию для печати и упаковки: хорошая соосность, нет точечной нагрузки, бережно к бумаге и тонкостенным гильзам.

Кулачковый тип. Отдельные кулачки дают высокое сцепление на жёстких толстостенных гильзах и правильны, когда требуемый момент велик — тяжёлые рулоны картона, широкие полотна, ламинат при высоком натяжении. Компромисс — сосредоточенный контакт и меньшая врождённая центровка.

Бóльшая часть печатных линий задаёт лепестковый или ленточный тип как стандарт и держит кулачковый пневматический вал для тяжёлых картонных работ. Сравнение изложено в сравнении кулачкового и лепесткового пневматических валов. Лепестковый пневматический вал XWDGM и универсальные пневматические валы покрывают бóльшую часть этой работы, а пневматические валы 3–6 дюймов остаются обычным размером.

Момент, натяжение и подбор размера

Удерживающая способность растёт с коэффициентом трения в контакте, нормальным усилием, создаваемым камерой, и эффективным радиусом — приблизительно T ≈ μ × N × r. Считайте это соотношением, а не номиналом: материал гильзы, геометрия элемента и состояние поверхности влияют на результат, и только изготовитель может присвоить номинал конкретной модели.

Отсюда следуют два правила. Проскальзывание, появляющееся только на больших рулонах, означает, что требуемый момент достиг предела сцепления — ответ — больше сцепления или другой элемент, а не большее давление. Проскальзывание при пуске указывает на разгонный участок и состояние гильзы раньше, чем на вал.

Давление воздуха — не ручка настройки: используйте значение из таблички, чертежа или руководства. Универсальной цифры не существует, а избыточное давление угрожает сначала гильзе и камере. Установите редуктор и фильтрацию на машине, чтобы давление нельзя было выкрутить, чтобы «исправить» проскальзывание.

Вал также не может удерживать натяжение, которое машина никогда не задаёт правильно — эту работу выполняют тормоз размотки и контур натяжения. См. порошковые тормоза для размотки и порошковые муфты для перемотки, причём автоматические регуляторы натяжения полотна и датчики натяжения с подушечным подшипником замыкают контур. Для справки: разомкнутый и замкнутый контур управления натяжением и что такое система управления натяжением полотна охватывают цепочку. Там, где полотно должно отслеживаться и поперечно, системы поперечной коррекции (EPC) удерживают его в совмещении перед печатной станцией.

Дефекты и на что они указывают

• Дрейф совмещения, растущий в течение смены. Биение или износ кулачка, а не натяжение.
• Гильза проворачивается только при пуске. Разгонный момент выше сцепления или изношенные гильзы.
• Проскальзывание только близ полного диаметра рулона при перемотке. Требуемый момент у предела по мере роста радиуса.
• Всплеск отходов на каждом стыке. Медленный сдув, плохая посадка гильзы или нестабильное положение рулона.
• Смятые или растрескавшиеся гильзы. Слишком сосредоточенная нагрузка — кулачок на тонкостенной гильзе или давление выше номинала.

У проскальзывания свой путь диагностики в проскальзывании пневматического вала при перемотке: 7 причин и решений. Смежные режимы рассмотрены в пневматическом вале для машин продольной резки и пневматическом вале для плёночных перемоточных машин.

Практический чек-лист выбора

Пройдитесь по ним по порядку, и у вас будет всё, что нужно изготовителю для точного расчёта.

1. Внутренний диаметр гильзы, толщина стенки, материал и измеренный допуск для каждого материала, с которым вы работаете.
2. Количество гильз по ширине вала и максимальная ширина полотна.
3. Максимальный готовый диаметр рулона и вес рулона, размотка и перемотка.
4. Диапазон натяжения полотна и способ его контроля — тормоз, муфта или замкнутый контур.
5. Скорость линии плюс темпы разгона и торможения, включая индексацию, если машина останавливается.
6. Смены рулонов за смену и кто обращается с валом.
7. Длина вала, схема опоры и модель кулачка.
8. Требования к соосности и биению там, где важно совмещение.
9. Подача воздуха на машине и номинальное давление имеющегося вала.

Затем сравните отобранные варианты с индивидуальный пневматический вал: какие спецификации вам нужны. Установка и снятие рассмотрены в как установить пневматический вал, а текущее обслуживание — в как обслуживать пневматический вал.

Часто задаваемые вопросы

Может ли один пневматический вал обрабатывать и бумагу, и плёнку на одной печатной машине? Обычно да, при условии, что элемент и размер подходят для самой лёгкой, мягкой гильзы, с которой вы работаете, — обычно плёночной или тонкостенной ламинатной.

Почему дрейфует совмещение, когда вал захватывает нормально? Захват и расположение — разные свойства. Вал может удерживать гильзу без проскальзывания и при этом располагать её не по оси; биение, износ кулачка и допуск гильзы — обычные причины.

Стоит ли повышать давление воздуха, чтобы остановить проскальзывание гильзы при пуске? Нет — используйте номинал из таблички. Если сцепления недостаточно при номинальном давлении, причина в типе элемента, состоянии гильзы или разгонном моменте.

Является ли лепестковый тип всегда лучше для печати? Это обычный выбор по умолчанию для соосности и бережного обращения с гильзами, но работа с картоном при высоком моменте или широким ламинатом может оправдать кулачковый тип. Подбирайте элемент к худшей гильзе и наибольшему моменту.

Подберите правильный вал для вашей печатной или упаковочной линии

XW Machinery производит пневматические раскрывающиеся валы, предохранительные кулачки, дифференциальные валы и натяжное и направляющее оборудование к ним для печатных, ламинирующих, пакето- и картоноделательных линий. Пришлите размеры гильз, веса рулонов, диапазон натяжения, скорость линии и характер переналадки — и мы порекомендуем тип элемента, материал тела и схему кулачков, либо скажем, где другая конструкция будет лучше.

Запросить расчёт или изучите линейку пневматических валов.

Related Categories

• Air Expanding Shafts