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技术创新 不断超越
作者:管理员    发布于:2017-01-12 06:56:54    文字:【】【】【

    2016年初,额定工作速度600m/min(机械速度650m/min)的两条TB201620高速精密涂布生产线,在宁波欣达印刷机器有限公司自主研制成功,近日在用户工厂顺利通过测试验收,达到和超过了用户与设计期望的要求,将国产卷筒材料涂布设备在不停机换卷和稳定涂布状态的最高工作速度,从目前仅有的200—300m/min提升到600m/min。该设备的创新研发具有里程碑的意义,不仅代表了国内最高水平,同时标志着波欣达引领的国内高速精密涂布设备的设计和制造,已经接近国际先进水平。


    宁波欣达印刷机器有限公司创建于2001年,坐落在美丽的港城宁波,是一家专业生产高档凹版印刷设备、精密涂布及复合设备的国家级高新技术企业,具有有一支优秀的、高素质的研发团队。近年来研发成果硕果累累,其中“高速电子轴传动凹版印刷机”2007年获得科技部授予“国家重点新产品”,2014年“电子轴传动高速卷筒材料印刷机关键技术的开发和产业化”获浙江省科学技术进步奖二等奖;自主研发的 “FHD多功能涂布复合机”在2013年获得“国家首台(套)”产品。十二五期间承担了国家科技部十二五科技支撑计划项目“高精密涂布装备关键技术研究及产业化”,本次正是凭借强大的科技研发及精密制造实力,该公司在五家(三家国际知名公司和国内两家)企业共同角逐的竞标中一举中标,承担了两条高速精密涂布生产线的研发制造工作。
 

    TB201620高速精密涂布生产线,采用了多项创新性的核心先进技术和全新设计理念,主要性能指标完全达到了国际同类产品先进水平。整机采用西门子高端伺服控制系统,机器最高运行速度高达650m/min,圆满地解决了低噪声高速精密传动的问题;收放卷最大卷径可达1800mm,收卷平齐度在5mm以内,料卷最大幅宽1620mm,具备最高速度不停机自动换卷功能,克服了高速可靠接卷的难题。

    涂布装置的机械零部件以及传动系统精度是制约高精密涂布技术实现的关键技术。该生产线采用狭缝式热熔胶喷挤和网纹辊封闭刮刀两组精密涂布单元,在同一材料表面进行两次涂布。模头狭缝式热熔胶涂布是一种绿色环保型的涂布技术,生产速度快、效率高、成本低,主要将固态型的胶经加热熔化后,由液压装量将胶经涂布模头直接喷涂在基材上。网纹辊封闭刮刀涂布主要采用网纹涂布辊来进行上胶涂布,其生产速度快、涂布均匀,涂布量准确。
   

    600m/min高速自动换卷是该生产线的难点之一,除要求装料回转架具有高的稳定性外,还要求高速裁切安全可靠,成功率高,装卸料卷方便快捷。为此该生产线采用独立外置双工位齿轮圆盘式收放料机构,创新性地采用在一个料卷两端各有一台伺服电机协同进行料卷驱动,即“双电机同轴驱动技术”,防止料膜松紧边产生。料卷装夹采用机械凸轮自动内胀式夹头,气动马达通过滚珠丝杠驱动收放料架在直线滑轨上左右移动装夹料卷,方便快捷;收放卷配备双工位自动裁切不停机高速换卷装置,放卷裁刀为电机驱动摆臂式机构,一把裁刀可满足正反裁切要求。收卷采用电机驱动直线移动式裁切机构,裁刀压辊除可实现压料裁切需要,还可实现触压和固定间隙收卷功能,使大卷径端面平齐收卷取得非常满意的效果。

    生产线采取水平升降的多温区6段烘箱,烘箱内导向辊全部进行集中式定点润滑,烘箱整体开启与闭合采用电动控制,穿料、清洁和维修非常方便。采用高温超级热泵与红外加热相结合的烘干方式,进行了热风通道的优化结构设计,既能充分适应高速涂布的烘干需求,又达到了高效、节能与环保的效果。烘干系统采用智能模糊控制技术,可根据涂布工艺和涂布速度,对烘干系统的风量、风压和风温进行智能化自动控制。利用智能化替代人工操作的烘干控制方式,能够更有效的控制涂层固化效果和提高能源利用效率。
 

    整机系统采用西门子伺服运动控制技术,实现整机张力的精确控制,传动部分整机采用虚拟电子轴控制形式。主控系统采用西门子D4x5 Simotion运动控制器配以高性能的6SL3120系列伺服驱动器和高性能的1PH8系列伺服电机作为传动电机。运动控制器与驱动器之间采用Drive CliQ进行高速数据通讯,极大的提升了整机传动的响应速度,可实现对张力的精确控制。PROFIBUS通讯可实现外部及各传感器信号的实时采集与输出,基于高性能工控机的触摸屏可实现即时直观的人机交互功能。整机工控系统可实现自动卷径检测、工作轴卷径自动运算、收/放卷卷径报警、换卷预驱动、全自动裁切、涂布、收卷锥度控制、系统故障检测等功能。
  

    该生产线的研发成功,极大地提高了我国包装印刷机械的研发制造技术水平,满足了高端用户的需求。该生产线所采用的先进的控制技术及机械装置结构也将转化应用到卷筒料凹版印刷机、复合机等设备,进一步推动我国印刷包装行业及其装备制造业的技术进步。

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