【技术】模切排废断裂解析

 

　　近几年模切设备有了较大的改善，各种高速模切机、圆模切开始普及。为什么模切环节仍然影响了生产效率呢？因为除了与设备的性能有关，模切效率还与许多其它环节如材料的质量、生产工艺等有关，今天笔者为大家分析一下影响模切效率的几个重要因素及解决方案：

 

　　一、材料因素

 

　　01、材料离型力过高

 

　　不干胶面材与底纸间的结合力为离型力，其离型力一般在20-50g/ich之间，如果过高，那么模切排废时材料容易断裂。实际生产过程中会遇到各种各样的标签，因此不能一概而论，例如一些面积较小的标签必须用离型力较高的不干胶材料来做，这是因为面积过小的标签在模切排废过程中标签容易被排废边带起从而导致飞标，而离型力高的材料可以有效的解决这个问题。但在绝大多数情况下离型力过高的材料容易导致排废断裂。

 

　　02、材料点状无硅

 

　　不干胶材料底纸的硅油不均匀会出现点状无硅现象，容易造成排废边断裂。此时，首先观察排废断裂位置是否固定，点状无硅导致的排废边断裂位置不固定；其次将材料的面层揭开一段看是否有局部位置与底纸粘连，是否有“沙沙”的响声。

 

　　如果遇到以上两个问题，除了更换材料，可以尝试用“预剥离”工艺来解决。预剥离是在模切机上将面层和底纸剥离开再复合，然后进行模切。由于材料在模切前经过了预剥离，其离型力会大大降低，从而减少排废边断裂。笔者做过测试，一些离型力高或点状无硅油的材料在没有预剥离的情况下只能开20-30m/min，而预剥离后速度可达到60m/min以上。

 

　　03、材料胶水涂布量过高

 

　　一般不干胶材料胶水涂布量在15-25g/m3。模切不仅要切穿面层还要切断胶水层，如果胶水涂布过厚，容易导致模切排废边断裂。这是因为胶水没有被完全切断，排废时胶水之间的结合力对排废边形成一个反向拉力，使排废边断裂。

 

　　04、材料胶水性能因素（拉丝）

 

　　大多数热熔胶不干胶材料，有不同程度的拉丝现象。如果胶水拉丝特别严重，模切时即便胶水被切断，在极短的时间内又会迅速回流重新粘连，导致排废边断裂。

 

　　以上两个问题，先观察模切中材料是否有明显的拉丝现象。胶水是否过厚，可以用电子秤来称，面层克重减去面材克重大致等于胶水的克重。同时可以把模切好的标签对着灯光看，如果胶水没有完全切断，可以明显看到标签的四周有残留的胶水。

 

　　若为胶水原因导致模切断废，除了更换材料，还可以用一些小技巧来解决，例如在机器模切与排废工位之间固定一块洒有酒精、汽油等高挥发性溶剂的棉布，这样熔剂在排废前会被渗入材料模切间隙，从而将胶水熔解保证排废顺畅。但不是所有的标签产品都适用，一般工业用标签可以，食品、药品类材料对卫生要求较高不适合该方法。

 

　　05、材料抗拉伸强度低

 

　　面材的抗拉伸强度过低在模切排废时受张力拉伸容易断裂。一般纸张类不干胶材料容易出现这类问题，以热敏纸和书写纸面材尤为明显，主要是这两种面材的抗拉伸强度比较低。

 

　　遇到此类材料时，建议从设备上想办法，例如增加起废辊的直径，具体的方案下面会提到。

 

　　06、材料胶水涂布不均匀（松紧边）

 

　　不干胶材料胶水涂布不均匀容易形成松紧边，主要表现为材料的两边明显一边松一边紧，严重的时用手按压都会很明显。这种材料上机模切，很容易导致紧的一边张力过大而断裂。

 

　　此时建议更换材料，如果无法更换建议在模切过程中时刻关注排废球两边的张力，在松的一边垫一些纸来保证两边张力松紧一致。如果排废球出现明显的变形，就要及时更换。

 

　　二、生产工艺因素

 

　　01、排废边过窄

 

　　受价格因素的限制，一些产品的利润很低，尤其是一些物流标签，厂家在生产这些产品时严格控制成本会把排废边设计成1.5-2mm，排废边过窄其抗拉伸强度也会随之降低，在高速模切时候排废边就容易断裂，因此不建议将排废边设计得过窄受成本制约必须设计成这样的产品，通过改进设备来解决该问题。

 

　　02、标签形状

 

　　有些标签形状不规则，如三角形、五角形，由于某个点受力集中因此排废边特别容易断裂。此类标签以前都是手工排废，效率低下。近几年随着雪球式排废和铲废装置的应用，这类标签可以轻松实现自动化排废生产。

 

　　03、标签的跨度过大

 

　　如果标签的跨度过大，如50x150mm，而恰巧在跨度大的方向排废，那么排废边单位长度上所受到的拉抻力会增加不少，容易导致排废边断裂。这种情况有两个解决方法，一是调整标签的出标方向，旋转90度从跨度小的方向排废，二是增加起废辊的直径让排废边受力更均匀。

 

　　三、设备因素

 

　　01、排废角度不合理

 

　　排废边被拉起来以后，会和材料的表面形成一个角度，该角度大小对排废效果影响很大。如果排废角度过小排废边受力增大，容易导致排废边断裂；如果排废角度过大，容易将标签带起来造成飞标。笔者的经验排废角度在45-75度左右，也需要根据现场实际情况来进行调整。

 

　　02、起废辊直径过小

 

　　多数模切设备排废边拉起后会先经过一根起废辊再拉到排废轴上,主要是稳定排废边张力，防止大的抖动。许多的起废辊直径大约只有30mm，遇到面层抗拉伸强度低的材料，或排废跨度比较大的标签时，由于受力集中会导致排废边断裂。此时建议印企更换直径更大的起废辊，一般直径大于60mm，但大的起废辊自重较大，无法通过摩擦力转动，因此还需要加一个传动装置让其转动起来。

 

　　对现有设备进行改造，看似比较麻烦，但是对于有特殊需要的企业这样的小改造可以得到很好的效果，大大减少排废边断裂造成的停机。

 

　　03、排废路径过长

 

　　传统模切设备排废路径1米左右，高速模切时这么长的排废路径容易受张力、设备抖动影响造成断裂。近几年新推出的模切设备都在想缩短排废路径，笔者看到一些铲废装置在排废边拉起20-30mm以后就将其粉碎，从而大大缩短了排废路径，降低断裂的机率。

04、设备抖动过大也会引起模切排废断裂

 

　　以上是一些不干胶模切过程中导致排废边断裂的因素及解决方案。日常生产中遇到的问题复杂，不可能全部概括，希望这篇文章对大家有所帮助。