Правильный настрой

В этой статье я хочу рассмотреть некоторые подробности о высечке и биговке на флексофальцесклеивающих станках. Эта область всегда нуждается в обсуждении и ясности в свете конечной цели – производства качественных гофроящиков. Сегодняшний рынок обязывает производителей использовать множество разных комбинаций бумаги вместе с широким ассортиментом толщины листов. В связи с этим при процессе фальцовки и склейки коробок необходимо тщательно проверять настройки оборудования. Должны быть определены правильные профили биговки и соответствующая глубина. Это важные инструменты, необходимые для того, чтобы иметь возможность предлагать клиентам надежную и стабильную транспортную тару.

Перед тем как я начну свой обзор, я бы хотел напомнить всем, что крайне важно иметь стабильную толщину листа на входе в слоттер. Под этим я подразумеваю, что листы могут потерять не более 0,08 мм толщины при перемещении от секции подачи к секции высечки. Операторы должны уделять время измерению толщины входящих заготовок при каждом новом заказе, что позволит им лучше управлять этой частью производственного процесса. Сегодня при производстве гофротары используются разные комбинации бумаги, и требования клиентов также очень разнятся, поэтому мы должны внимательно следить за толщиной заготовок, сводя при этом потерю толщины к минимуму. Это позволит нам более точно и последовательно биговать и высекать заготовки со скоростью от 2 до 3 листов в секунду или даже быстрее.

Биговка
Для точной и последовательной фальцовки обычной картонной коробки нам необходимо определить правильную ширину и глубину биговальных профилей в четырех разных местах листа.

Также важно понимать, что есть два разных уникальных требования к биговке при производстве каждой коробки. Как я упоминал раньше, каждая коробка имеет четыре биговальных зоны. Для двух биговальных линеек угол биговки составляет 90°, а для двух других – 180°. Обычно с теми линейками, что бигуют на 90°, не возникает никаких «проблем фальцовки», и заготовка бигуется на 90° без проскальзывания.

А вот в зонах два и четыре возникают проблемы. Это те линейки, которые бигуют на 180°, и именно они могут вызывать проскальзывание. 

Много лет назад мне было поручено изучить и улучшить биговальные профили, а также улучшить функцию фальцовки при производстве стандартной картонной коробки. После длительного анализа и проверки более 5 тыс. образцов коробок мы пришли к выводу, что процесс фальцовки был точным и беспрепятственным до того момента, пока в процессе не доходило до 120°. На этой отметке гофрослой в листе начинает создавать помехи процессу фальцовки, поскольку гофроволны сопротивляются сгибу. Как можно понять, помехи были более распространенными при использовании больших профилей (профили C, A и 5-слойный гофрокартон).

Затем я разработал идею, чтобы помочь свести к минимуму «помехи от гофры» во время фальцовки. Как известно, линия биговки находится в центре каждой просечки. Ширина наших просечек составляет 10 мм. Необходимо отметить, что ширина «муфты с биговкой» равняется актуальной ширине просечки. Таким образом, современные критерии проектирования говорят о том, что муфта с биговкой снизит толщину листа на участке не более чем на 10 мм в ширину. На самом деле эта величина составляет ? от ширины в 10 мм, поэтому чистое уменьшение толщины листа составляет ? от ширины просечки по обе стороны биговки. Проблемы со соскальзывающим бигом возникают за пределами этих 10 мм, по обе стороны просечки (см. пример на рис.1). На самом деле гофрированный слой оказывает сопротивление и сминает лист. Тогда лист проваливается, и теперь у вас есть два или три бига в этой области фальцовки. При нормальных производственных скоростях машина не распознает, какой из бигов является правильным и где именно необходимо сгибать клапан. Это приводит к перегибам, перекосам панелей или коробок, которые не будут работать в автоматических сборщиках коробок у вашего клиента.

Я предлагаю вам использовать широкие предварительные биги или втулки в двух областях бигования на 180°, чтобы уменьшить толщину листа на дополнительные 2,5 мм в ширину, с обеих сторон просечки. В любом случае лист будет приминаться, проходя точку в 120° при биговке. Мое предложение состоит в том, чтобы уменьшить толщину листа в «контролируемой среде», что позволит минимизировать сопротивление, поскольку мы теперь предварительно сминаем гофрослой. Это обеспечит заранее определенное снижение толщины, когда клапаны пройдут критическую точку 120°, а затем завершат фальцовку на 180°.

Как я уже говорил ранее, это будет работать только в том случае, если вы будете использовать листы определенной толщины при подаче на секцию высечки. Если вы чрезмерно придавите лист в секции подачи, у листа не останется времени для восстановления к тому времени, как он попадет в секцию высечки.

В зависимости от того, кто является вашим клиентом, стандарт TAPPI относительно допустимого зазора – 10 мм ± 3 мм – может быть неприемлемым. (Прим. – стандарт TAPPI устанавливает, что изготовленный зазор может иметь ширину от от 6 до 12 мм). В конце концов, как производители коробок мы должны предложить нашим клиентам согласованность размеров коробок, которые будут пригодны к сборке на их оборудовании. В большинстве случаев клиенты предпочитают минимально допустимое значение стандартного размера зазора. При максимальном значении зазор будет 12 мм, что может привести к появлению отверстия в углу сложенной коробки. Это может быть неприемлемо, хотя и терпимо. Открытое отверстие в углу может привести к попаданию грязи или пыли в коробку, и это может быть неприемлемым для вашего клиента. Это особенно важно в фармацевтической, а также в пищевой промышленности.

 

 

Комбинация бумаг
Еще одна область, где могут возникать определенные проблемы, – это комбинация бумаг в самом гофролисте. Макулатурные и целлюлозные лайнеры как во внешнем, так и во внутреннем слоях (сбалансированные лайнеры) могут быть легкоуправляемы в процессе фальцовки.

Из-за различий в содержании волокон макулатурных листов и целлюлозных лайнеров разные комбинации гофрокартона (несбалансированные комбинации лайнеров) могут быть причиной проблем в процессе фальцовки. Исходя из опыта, я могу сказать, что комбинация с внутренним целлюлозным лайнером и макулатурным внешним поддается фальцовке намного лучше, чем комбинация наоборот. К сожалению, из-за внешнего вида и печатных свойств большое количество наших клиентов желает иметь внешний целлюлозный слой. Внутренний макулатурный лайнер в сочетании с целлюлозным внешним может вызывать определенные проблемы из-за ориентации волокон и повышенного содержания смолистых веществ в макулатурном листе. Мои комментарии относительно снижения толщины листа 2,5 мм в пространстве по обе стороны от края просечки, безусловно, помогают и в этом плане.

Требования к замеренному радиальному биению
Здесь я хочу обратить внимание на требования к радиальному биению биговальных головок. Максимально допустимый показатель составляет 0,05 мм. Если он выше, то это может привести к различной глубине биговки. В результате коробка не будет правильно сфальцовываться. Для измерения радиального биения необходим навык, требующий определенного терпения. Не торопитесь и делайте это правильно, чтобы вы могли максимизировать производительность своих биговальных головок и секции высечки.

Твердость
Давайте обсудим твердость полиуретановых биговальных головок. У нас есть несколько вариантов. Реальный вопрос заключается в том, использовать ли мягкий полиуретан (твердость от 35 до 40) или жесткий полиуретан дюрометра (твердость от 70 до 75). Это зависит от вашего местного рынка и поставщиков бумаги.

Если вам нужен совет, то я бы посоветовал использовать полиуретан с твердостью 70. Сама головка будет служить дольше и обеспечит стабильный профиль биговки при более широком диапазоне комбинаций бумаги. По моему мнению, твердость биговальной головки не должна опускаться ниже 70.

Кнопки
Как нам известно, центрируют ножи слоттера и головки. Они центрируют нож в центре головки. Кнопки необходимо проверять и заменять по графику. Кнопки сохраняют зазор между краем высечного ножа и внутренней конструкцией головки. Нужно внимательно следить за износом кнопок, так как в случае их износа край ножа будет тереться о конструкцию головки и выделять чрезмерное тепло. Если вы когда-либо видели цвет в ноже и он стал синим, это означает, что в стальном ноже температура поднялась до 650 °C. Это чрезвычайно опасно. Если там накапливаются обрезки, то они загораются, ведь бумага воспламеняется при температуре около 205 °C.