Ruy băng (đặc biệt là ruy băng lai và ruy băng nhựa cho in ấn cao cấp) là vật liệu composite đắt tiền, chất lượng cắt rạch quyết định trực tiếp đến kết quả in cuối cùng, chẳng hạn như độ rõ nét, khả năng đọc và hình thức của mã vạch. Bất kỳ khiếm khuyết nào không đồng đều hoặc không đồng đều đều có thể dẫn đến việc cắt bỏ toàn bộ ruy băng. Máy cắt rạch chính xác cao đảm bảo chất lượng thông qua các công nghệ cốt lõi sau:
1. Công nghệ cốt lõi đảm bảo tính đồng nhất
Tính đồng nhất chủ yếu đề cập đến độ chính xác và tính nhất quán cực cao của chiều rộng cắt, không có hình rắn (serpentine), gờ hoặc biến động chiều rộng.
1. Hệ thống điều khiển lực căng và truyền động CNC có độ chính xác cao
◦ Nguyên tắc cốt lõi: Duy trì độ căng vật liệu liên tục và phù hợp trong toàn bộ quá trình cắt, từ tháo cuộn, cắt đến quấn. Độ căng quá mức sẽ khiến ruy băng bị giãn, biến dạng hoặc thậm chí đứt; Nếu độ căng quá nhỏ, cuộn dây sẽ bị lỏng và trôi sang ngang, dẫn đến các cạnh cắt không đều.
◦ Triển khai kỹ thuật:
▪ Điều khiển độ căng vòng kín: Hệ thống theo dõi độ căng thực tế của dải băng theo thời gian thực thông qua các cảm biến độ căng và truyền dữ liệu về bộ xử lý trung tâm (PLC). PLC tự động điều chỉnh mô-men xoắn của bộ ly hợp bột từ (tháo cuộn) và phanh bột từ (cuộn) thông qua tính toán thuật toán, tạo thành một hệ thống điều khiển vòng kín hoàn hảo để đảm bảo các dao động độ căng được triệt tiêu trong phạm vi rất nhỏ (ví dụ: ±1%).
▪ Cuộn lại chủ động: Động cơ servo được sử dụng để truyền động trực tiếp cuộn thu vào và cuộn tháo ra để đạt được mô-men xoắn và tốc độ phản ứng nhanh hơn và chính xác hơn, thay thế điều khiển tấm ma sát cơ học truyền thống với độ chính xác cao hơn.
2. Hệ thống hướng dẫn và hiệu chỉnh chính xác
◦ Nguyên tắc cốt lõi: đảm bảo rằng cạnh của cuộn chính rộng luôn ở vị trí cố định, chính xác trước khi vào dao cắt, để mỗi lần cắt đều theo quỹ đạo được xác định trước.
◦ Triển khai kỹ thuật:
▪ Cảm biến cạnh hoặc CCD mảng dòng: Quét thời gian thực vị trí cạnh của khối lượng chính.
▪ Cơ cấu hiệu chỉnh khí nén hoặc servo: Khi cảm biến phát hiện độ lệch nhỏ ở mép, hệ thống sẽ ngay lập tức chỉ thị cho cơ cấu hiệu chỉnh đẩy toàn bộ khung tháo cuộn để tinh chỉnh theo chiều ngang (trái và phải), "kéo" dây đai trở lại vị trí chính xác. Đây là chìa khóa để đảm bảo việc cắt không xảy ra theo kiểu "rạch xoắn".
3. Hệ thống dao cắt siêu chính xác
◦ Nguyên tắc cốt lõi: Độ chính xác, độ cứng và sự cân bằng động của dao cắt quyết định trực tiếp đến chất lượng của vết cắt.
◦ Triển khai kỹ thuật:
▪ Vật liệu và quy trình dụng cụ: Thép dụng cụ chất lượng cao hoặc chèn cacbua được sử dụng để mài chính xác và hiệu chỉnh cân bằng động nhằm đảm bảo lưỡi dao sắc bén và không bị lệch hướng kính.
▪ Cấu trúc giá đỡ dụng cụ:
• Cắt bằng dao phẳng: Đầu cắt trên và dưới được ghép chính xác như kéo, khe hở có thể được điều chỉnh chính xác (thường chính xác đến mức micron), phù hợp với hầu hết các kiểu cắt ruy băng, đường cắt phẳng và mịn.
• Cắt bằng dao tròn: Phù hợp hơn cho việc cắt tốc độ cao. Bằng cách kiểm soát chính xác độ sâu "cắn" và góc của lưỡi dao tròn, đường cắt được sạch sẽ và giảm thiểu gờ.
▪ Công nghệ cắt không vụn: Nhờ thiết kế và lắp đặt dụng cụ đặc biệt, tránh được các mảnh vụn nhựa trong quá trình cắt, có thể gây ra lỗi in khi chúng dính vào bề mặt ruy băng.
2. Công nghệ cốt lõi đảm bảo độ phẳng
Độ phẳng chủ yếu là dải ruy băng hẹp sau khi cắt trên cuộn dây, không có chỗ phình, khe hở và hoa văn hoa cúc, mặt cắt ngang phẳng như bức tường.
1. Công nghệ lên dây có độ chính xác cao
◦ Nguyên tắc cốt lõi: Tốc độ tuyến tính của quá trình quấn phải hoàn toàn đồng bộ với tốc độ cắt và khi đường kính quấn tăng lên, tốc độ quay của quá trình quấn phải giảm tuyến tính để duy trì tốc độ tuyến tính bề mặt không đổi.
◦ Triển khai kỹ thuật:
▪ Hệ thống quấn servo: Bộ truyền động chính và trục quấn được dẫn động bằng động cơ servo có độ chính xác cao, thực hiện đồng bộ tỷ số tốc độ chính xác thông qua chức năng hộp số điện tử, loại bỏ hoàn toàn hiện tượng kéo hoặc tích tụ do mất đồng bộ tốc độ.
▪ Tự động điều khiển độ căng côn: Trong quá trình quấn, hệ thống sẽ tự động giảm độ căng của cuộn theo "đường cong côn" được thiết lập sẵn dựa trên đường kính cuộn được tính toán theo thời gian thực. Điều này là do đường kính cuộn càng lớn, hiệu ứng mô-men xoắn của lực căng ở lớp ngoài cùng càng rõ ràng, và nếu độ căng không được giảm, lớp bên trong sẽ bị ép chặt hơn, dẫn đến hiện tượng "cuộn cứng" hoặc thậm chí bị dập nát (mực bị đùn ra và dính vào) hoặc biến dạng lõi.
2. Hệ thống con lăn tiếp xúc
◦ Nguyên lý cốt lõi: Đồng thời với quá trình quấn, một con lăn áp lực bằng cao su có độ chính xác cao, hoàn thiện cao được sử dụng để bám dính vào bề mặt của cuộn dây đang được tạo hình với áp suất không đổi.
◦ Triển khai kỹ thuật:
▪ Con lăn ép này hoạt động như một bộ phận làm phẳng và nén chặt. Nó làm phẳng ngay lập tức các dải đã cắt, loại bỏ khí lọt vào và ép chúng vào đúng vị trí.
▪ Áp suất của con lăn cũng cần được điều chỉnh thông minh khi đường kính con lăn tăng lên để duy trì hiệu ứng nén chặt không đổi.
3. Đo và tính toán đường kính cuộn dây chính xác
◦ Hệ thống theo dõi đường kính tua lại theo thời gian thực thông qua bộ mã hóa hoặc cảm biến siêu âm và tất cả các thông số liên quan đến đường kính cuộn dây (ví dụ: tốc độ, độ căng, áp suất con lăn) được tính toán và điều chỉnh dựa trên dữ liệu này, đây là cơ sở cho mọi hoạt động điều khiển thông minh.
4. Kiểm soát độc lập các dải cắt
◦ Trên các máy cắt có độ chính xác cực cao, thậm chí việc tinh chỉnh độ căng riêng lẻ của từng dải cắt cũng được thực hiện để xử lý các chênh lệch nhỏ về chiều rộng hoặc độ không đồng đều của vật liệu, đảm bảo độ phẳng tối ưu cho từng dải hẹp.
3. Thiết kế thông minh và nhân văn: "bộ não" đằng sau nó
Máy cắt hiện đại có độ chính xác cao không chỉ là sự xếp chồng máy móc mà còn là hiện thân của trí thông minh.
• Hệ thống điều khiển PLC + HMI (Giao diện người-máy): Người vận hành chỉ cần nhập các thông số như chiều rộng cuộn dây chính, chiều rộng dải mục tiêu, giá trị độ căng, đường cong côn và các thông số khác trên màn hình cảm ứng, hệ thống có thể tự động tính toán vị trí dụng cụ, phân bổ khoảng cách và kiểm soát toàn bộ quá trình cắt.
• Tự động báo động và chẩn đoán: Hệ thống có chức năng tự động phát hiện và báo động đối với các tình trạng bất thường như quá tải căng thẳng, mòn dụng cụ và đứt dây đai.
• Ghi dữ liệu và khả năng truy xuất nguồn gốc: Các thông số quy trình của từng lần cắt có thể được ghi lại, cung cấp dữ liệu hỗ trợ cho khả năng truy xuất nguồn gốc chất lượng và tối ưu hóa quy trình.
bản tóm tắt
Máy cắt ruy băng có độ chính xác cao không phải là sản phẩm của một công nghệ đơn lẻ mà là một hệ thống phức hợp tích hợp sản xuất máy móc chính xác, công nghệ điều khiển servo, công nghệ cảm biến và các thuật toán thông minh.
Bí quyết để có được sự đồng đều và phẳng là:
• Tính ổn định: Độ căng không đổi được duy trì thông qua điều khiển vòng kín.
• Chính xác: Đường đi chính xác được đảm bảo bằng hệ thống hiệu chỉnh.
• Ưu điểm: Có thể cắt sạch bằng các dụng cụ chính xác.
• Mềm: Cuộn và làm phẳng thông qua hệ thống con lăn và điều khiển độ côn.
• Trí tuệ nhân tạo: Hoạt động tham số và giám sát quy trình được thực hiện thông qua các hệ thống thông minh.
Sự kết hợp của các công nghệ này cuối cùng đảm bảo rằng mỗi mét ruy băng cắt đều đáp ứng các yêu cầu chất lượng nghiêm ngặt của các ứng dụng in ấn cao cấp.