Visoka stopa otpada vrućeg štancanja kutije cigareta; poboljšanje ovog uređaja može ga efikasno smanjiti!
Trenutno, u kompaniji u kojoj radim, tokom procesa 3D vrućeg štancanja proizvoda u kutijama cigareta, mašina se često mora zaustaviti zbog prevelikog ili preniskog pritiska. Baza za štancanje se mora više puta izvlačiti kako bi se podesio pritisak. Dodatno, prilikom traženja položaja gdje je potrebno podešavanje pritiska i specifičnog načina podešavanja, troši se određeno vrijeme, što stvara otpad od vrućeg štancanja. Štaviše, pošto operateri ne mogu direktno da lociraju oblasti kompenzacije pritiska, moraju više puta da pretražuju i zaustavljaju mašinu radi podešavanja. Tokom ovog procesa, temperatura štancanja se mijenja, što rezultira otpadom od vrućeg štancanja, kao što je prikazano na slici 1. Gore navedeni faktori direktno utiču na efikasnost proizvodnje i prinos gotovog proizvoda u proizvodnji pakovanja cigareta.
Slika 1 Otpad od štancanja folijom
Problemi sa postojećim metodama
Trenutna metoda trodimenzionalne kompenzacije pritiska žigosanja folijom uglavnom uključuje direktno pričvršćivanje papira za kompenzaciju pritiska-na poleđinu kalupa za smolu ① na slici 2, a zatim korištenje ljepila za pričvršćivanje na osnovnu ploču za štancanje folijom ②, čime se postiže podešavanje pritiska folije (utiskivanje) tokom procesa štancanja. Ako pritisak tokom štancanja folijom ne zadovoljava zahtjeve procesa, cijeli kalup od smole treba podići, a područja koja zahtijevaju podešavanje pritiska se identifikuju upoređivanjem sa efektom štancanja proizvoda. Nakon pronalaženja odgovarajućih pozicija, papir za{5}}kompenzaciju pritiska se pričvršćuje na poleđinu kalupa od smole ①-2, a zatim se zalijepi i fiksira na osnovnu ploču za štancanje folije ②, čime se postiže kompenzacija pritiska.
Slika 2 Šematski dijagram originalnog trodimenzionalnog uređaja za kompenzaciju pritiska utiskivanja-
Tokom ovog procesa, položaj kalupa na bazi smole i kalupa za štancanje može se promijeniti, pa je potrebno više puta provjeravati i prilagođavati položaj, što rezultira dugim vremenom podešavanja i povećanom vjerovatnoćom neispravnog štancanja zbog nepreciznog pozicioniranja. Istovremeno, usled ponovljenih podešavanja, donji sloj papira se takođe može deformisati i oštetiti, što utiče na ukupni efekat štancanja. Pogled sa strane originalnog trodimenzionalnog uređaja za kompenzaciju pritiska žigosanja prikazan je na slici 3.
Slika 3 Pogled sa strane originalnog trodimenzionalnog uređaja za kompenzaciju pritiska vrućeg štancanja-
Osim toga, zbog razlika u tehničkim vještinama operatera, vrijeme i djelotvornost trodimenzionalne kompenzacije pritiska vrućeg štancanja mogu varirati.
Analiza i verifikacija izvodljivosti
Tokom upotrebe originalnog uređaja za pozicioniranje, uzimajući za primjer malu kutiju cigareta "Sedam vukova (plava)", postoji ukupno 36 uređaja za pozicioniranje štancanja za proizvod od 18-komada. Podešavanje pritiska obično traje 7-9 sati ili čak duže. Svako podešavanje može uzrokovati neusklađenost između donjeg kalupa od smole i osnovne ploče za štancanje, što zahtijeva ponovno pozicioniranje i podešavanje, što je-trajno. U međuvremenu, tokom procesa štancanja, pritisak štancanja direktno utiče na kvalitet štancanja. Ako je pritisak previsok ili prenizak, proizvode se neispravni pečati, kao što su udubljenja za žigosanje, nepotpuno žigosanje ili zlatni let-. Stoga je potrebno zaustaviti mašinu da bi se identifikovala područja kojima je potrebno podešavanje pritiska i izvršila odgovarajuća podešavanja. Područje za žigosanje obično čini mali dio ukupne površine proizvoda, što znači da je područje podešavanja malo i često se mijenja, što zahtijeva značajno strpljenje za ponovljena podešavanja pritiska. Ponovljeni zastoji mašine za vruće štancanje direktno utiču na temperaturu opreme, a ako je temperatura previsoka ili preniska, doći će do neispravnog štancanja. Stoga, odabrani materijali uređaja moraju biti otporni na toplinu, stabilni i ne smiju se lako deformirati ili oštetiti tijekom ponovljenih fleksibilnih podešavanja i pokreta.
Analizom gore-spomenuta problema, projektni tim je optimizirao i nadogradio originalne smole i performanse proizvoda. Planirano je da se koristi uređaj za pozicioniranje smolnog materijala koji omogućava brzo podešavanje pritiska, koji koristi kompozitnu strukturu za fiksiranje dijela materijala pozicione strukture, dok se područje jezgre mijenja u pokretni ili fleksibilni mehanizam. Celokupna konstrukcija se zasniva na fiksnom delu kao bazi, sa pokretnim delom ugrađenim u nju. Ovo omogućava trodimenzionalnu kompenzaciju pritiska vrućeg štancanja tokom procesa podešavanja pritiska, efektivno skraćujući vreme podešavanja pritiska i smanjujući gubitak pri podešavanju mašine.
Dodatno, da bi se riješio problem stalnog identifikacije područja za prilagođavanje kompenzacije pritiska, uređaj treba da inkorporira osnovne linije uzorka dizajna štancanja. Na osnovu ovih razmatranja, tokom cjelokupnog odabira materijala, osim donjeg kalupa od fiksirane smole, projektni tim koristi i često korišteni karton za pakovanje cigareta kao osnovni fiksni dio (ukupni dizajn je uglavnom trapezoidan kako bi se osigurala veza između fiksnih i ugrađenih struktura), priprema određenu količinu prozirnog paus papira (sa sadržajem za ispis koji se dobro stavlja na njegovu površinu za ispis). Konačno, ovo formira ugrađeni uređaj sposoban za brzu kompenzaciju za trodimenzionalni pritisak procesa vrućeg štancanja. Dijagram raščlanjivanja materijala i stvarni pogledi iz perspektive primjene prikazani su na slikama 4 i 5.
Slika 4. Detaljan prikaz materijala tlačnog uređaja za ugrađeni proces brze kompenzacije stereoskopskog vrućeg štancanja
Slika 5 Pogled u perspektivi stvarne primjene ugrađenog brzog-kompenzacionog trodimenzionalnog uređaja za vruće štancanje procesa-
Ukupna veličina graničnog sloja sloja materijala smole pod kalupom na slikama 4 i 5 je u skladu s onom (4) zaglavljenog papira ili donjeg papira koji se pečati, a njegova glavna funkcija je da prvi sloj i donji sloj budu potpuno spojeni i usklađeni, te zaštiti uređaj za ugradnju i svojstva materijala (2) i (3).
Materijal (2) Sloj papirnog materijala sumporne kiseline je upijajući, koji može apsorbirati vlagu nastalu stvaranjem topline tokom procesa vrućeg štancanja i osigurati da se ne deformiše ili ošteti. Istovremeno, sloj papirnog materijala sa sumpornom kiselinom treba odštampati ili nacrtati prema uzorku na podkalupu od smole. Prema efektu prezentacije područja vrućeg štancanja proizvoda, područje koje treba podesiti može se direktno locirati, smanjujući vrijeme pretraživanja i prilagođavanja, smanjujući stopu otpada i poboljšavajući efikasnost proizvodnje.
Materijal (3) Bakarni lim ima određenu žilavost, koja može igrati ulogu pufera u presovanju tokom procesa vrućeg štancanja, a kalup na bazi smole nije lako slomiti tokom vrućeg štancanja, što štiti i olakšava ekstrakciju i umetanje sloja papirnog materijala sumporne kiseline.
Materijal (4) Karton ili podloga za štancanje su izdubljeni, a šuplja oblast je površina izgleda materijala od (2) i (3), koja može formirati kompletan dizajn ugrađenog otvora za karticu sa (4), a fiksni položaj nije pomeren ili deformisan; Ukupna prilagodljivost materijala kod materijala (4) više je u skladu sa zahtjevima procesa vrućeg štancanja; Sloj materijala je fiksiran u skladu sa efektom položaja pretiska sa pločom za vruće žigosanje, i više se ne pomiče niti se njime upravlja tokom naknadnog procesa podešavanja pritiska, a može se direktno fiksirati na osnovnu ploču vrućeg štancanja.
Poboljšajte stvarnu efikasnost programa
Poboljšani uređaj za pozicioniranje može prvo riješiti problem ponovljene kalibracije ploče za vruće žigosanje uzrokovane ukupnim otvaranjem kalupa na bazi smole uzrokovanim originalnom metodom kompenzacije tlaka i smanjiti gubitak vrućeg štancanja uzrokovan nepreciznim poravnanjem. Drugo, ugrađena struktura može koristiti-izvlačenje dizajna za izvlačenje bakrenog lima i papira sa sumpornom kiselinom za kompenzaciju pritiska na odgovarajućoj poziciji na osnovu postizanja ukupne stabilnosti poravnanja pretiska, smanjujući vrijeme za podešavanje poravnanja pretiska i pronalaženje položaja pritiska koji treba podesiti. A cjelokupni ugrađeni dizajn također može u najvećoj mjeri riješiti problem prepravljanja uređaja za pozicioniranje uzrokovanog apsorpcijom vode materijala od strane uređaja za pozicioniranje za punjenje pod pritiskom prema odabiru materijala i poboljšati stopu iskorištenja uređaja.
Dijagram demontaže tlačnog uređaja ugrađene brze kompenzacije trodimenzionalnog procesa vrućeg štancanja prikazan je na slici 6, a specifičan efekat razgradnje je sljedeći: usvojena je ugrađena metoda, a za fleksibilno povlačenje se koristi struktura za ugradnju materijala različitih slojeva (dijagram ekspanzijskog dijela strukture vučenja7 prikazan je na slici 7). Sloj papirnog materijala sumporne kiseline (sa grafikom vrućeg štancanja) i bakreni lim se mogu direktno izvući prema potrebama podešavanja, kako bi se izvršila odgovarajuća podešavanja, kako bi se postigla pogodnost rada i ponovljivost, a dijagram sinteze ugrađenog brzog kompenzacijskog trodimenzionalnog uređaja za vruće štancanje prikazan je na slici 8.
Slika 6 Eksplodirani prikaz uređaja za pritisak za ugrađeni Stereoskopski proces vrućeg štancanja brze kompenzacije
Slika 7 Izvlačenje{1}}Prošireni prikaz odjeljka
Slika 8 Šematski dijagram ugrađenog uređaja za brzu kompenzaciju Stereo Hot Stamping Process Pressure uređaja
U stvarnom proizvodnom procesu, sloj materijala na bazi smole i kartonski dio čine fiksno trapezoidno područje. Prilikom povlačenja kompozitne strukture papira sa sumpornom kiselinom i bakrene folije, kompenzacija pritiska na papiru sa sumpornom kiselinom može se podesiti prema kvalitetu područja štancanja proizvoda. Karakteristike materijala kao što su upijanje vode papira sumporne kiseline i žilavost bakrene folije otežavaju materijale da se deformiraju ili oštete tokom višekratnog povlačenja, štiteći kalup na bazi smole od pucanja dok maksimizira stabilnost ukupnog efekta uređaja za štancanje. Dodatno, fiksno trapezoidno područje osigurava pozicionu tačnost cijelog uređaja, sprječavajući neusklađenost.
Nakon perioda stabilnog rada, novi uređaj za pozicioniranje (kao što je prikazano na slici 9) primijenjen je u proizvodnom procesu malih kutija cigareta "Seven Wolves (Blue)" kompanije. Uređaj za pozicioniranje pokazao je izvanredne rezultate, sa vremenom podešavanja pritiska stabilizovano na 2-3 sata, smanjujući vreme u odnosu na prethodnu metodu za oko 71,43%, postižući očekivane ciljeve i poboljšavajući efikasnost.
Slika 9 Šematski dijagram ukupne instalacije ugrađenog trodimenzionalnog uređaja za brzu kompenzaciju
Osim toga, u praktičnoj primjeni uređaja, zahvaljujući stabilnom pritisku i smanjenom vremenu{0}}podešavanja pritiska, promjene temperature štancanja uzrokovane zastojima su minimizirane, a otpad od štancanja je značajno smanjen, čime se poboljšava prinos gotovog proizvoda. Udio otpada od štancanja za male kutije cigareta 'Sedam vukova (plavih)' smanjen je sa vrhunca od 24,87% na 4,75% u 2025. godini, efektivno smanjivši stopu otpada od štancanja.
Gorenavedena praksa pokazuje da ugrađeni trodimenzionalni uređaj za brzo kompenzaciju za trodimenzionalni pritisak za štancanje ima prednosti kao što su razumna struktura, niska cijena proizvodnje i jednostavna instalacija i rad. Ovaj uređaj se također može primijeniti na druge scenarije i ima određenu promotivnu vrijednost u procesima štancanja.