Jakie kształty może wyprodukować maszyna do tworzenia naklejek papierowych?

A Kreator naklejek papierowych nie są określone przez atrament, który umieszczają. Jest to określane na podstawie nacięcia, które pozostawiło. Jakość druku na naklejce jest doskonała, ale jeśli kontur-wykrojnika nie pasuje do grafiki, produkt działa nieprawidłowo podczas użytkowania. Dlatego zrozumienie, jaki kształt można wyprodukować za pomocą maszyny do etykietowania, w jakich tolerancjach i kosztach produkcji, jest bardzo ważne przy podejmowaniu decyzji o wyborze sprzętu lub zleceniu serii produkcyjnych na zewnątrz.

Jak powstaje kształt: trzy mechanizmy tnące

Kształty w produkcji naklejek są prawie w całości determinowane przez stację cięcia, a nie stację drukującą. W zastosowaniach przemysłowych powszechne są trzy różne narzędzia. Różnią się sposobem tworzenia wycinanych kształtów, precyzją i sposobem, w jaki faktycznie radzą sobie z kształtami.

1.Płaska matryca-Cięcie (prasa dociskowa)

Płaska prasa drukarska wykorzystuje matrycę linijki z twardej stali. To niestandardowe narzędzie tnące, które wygina ostre paski stali w-laserowo wycinane deski. Ustaw płytę pionowo w dół i przepchnij formę przez etykietę półfabrykatu na powierzchnię cięcia. Narzędzie to jest najstarsze i można je wykonać w największej liczbie kształtów. Ponieważ formy są wykonywane-na zamówienie dla każdego zadania, teoretycznie możliwe jest wycięcie prawie każdego zamkniętego kształtu.

Tolerancja położenia cięcia blachy wynosi ± 0,2-0,5 mm. Zależy to od żywotności prasy, jakości matrycy i grubości materiału. ISO 2813 oznacza, że ​​±0,3 mm to standard zapewniający dokładne etykietowanie. Narożniki o grubości poniżej 0,5 mm są często podarte, a nie przycięte. W rezultacie ostre gwiazdki, ciasne zygzaki i bardzo małe elementy wewnętrzne nie są praktyczne bez lepszych stalowych reguł i częstych zmian form.

Prędkości prasy płaskiej wynoszą od 3000 do 12 000 razy na godzinę. To znacznie mniej niż w przypadku noży obrotowych. Dlatego cięcie płaskie najlepiej nadaje się do sprintu, oznaczania kształtu lub zmiany form, więc im mniejsza prędkość, tym lepiej (Brody i Marsh, 1997).

2. Matryca rotacyjna-Cięcie (cylinder na cylinder)

Prasa okrągła Wycinanie-okrągłej matrycy polega na wprowadzaniu długiej rolki etykiety pomiędzy bęben-tnący matrycowo a bęben kowadełkowy. Kształt powtarza się wokół formy. Dlatego to narzędzie jest idealne do regularnych, powtarzalnych kształtów. Można ciąć standardowe okrągłe, owalne, podłużne i okrągłe prostokąty z prędkością 60 – 300 m/min. Jest to znacznie szybsze niż cięcie płyt.

Głównymi ograniczeniami są powtarzalność kształtu i rozmiar cylindra. Niestandardowa matryca obrotowa to precyzyjnie wycięty cylinder. Wykonanie trwa od trzech do sześciu tygodni, a koszt form jest znacznie wyższy niż w przypadku form stalowych z platformą. W przypadku serii o dużej pojemności w jednym kształcie koszt każdej naklejki szybko spada. Jest zbyt drogi dla mniejszych, nieregularnych kształtów. Minimalny rozmiar wewnętrzny standardowej matrycy obrotowej wynosi około 1,5 mm. Ciaśniejsze elementy wymagają specjalnego cięcia z tolerancją ± 0,1–0,15 mm przy kontrolowanym naprężeniu (Soroka, 2009).

3.Cyfrowe wycinanie-(laserem lub ostrzem oscylacyjnym)

Cyfrowe systemy cięcia oddzielają kształty od form. Głowica laserowa lub ruchomy nóż tnący porusza się po prostej ścieżce z pliku cyfrowego. Dlatego możesz wyciąć dowolny zamknięty kształt, niezależnie od tego, jak nieregularny, bez niestandardowego narzędzia. Tego typu urządzenie do tworzenia naklejek papierowych może wycinać różne kształty na każdym kawałku papieru lub etykiecie bez dodatkowych kosztów wymiany narzędzia.

Dokładność pozycjonowania wycinarki laserowej wykorzystującej 30–150 W CO2 na papierze i naklejce wynosi ± 0.05 -0.1 mm (ASTM F2921). Ceną jest szybkość. Przecinarki cyfrowe mogą osiągać maksymalnie 5-40 m/min. Dlatego nie nadaje się do-masowych zadań podstawowych, ale jest przydatny w przypadku krótkich serii niestandardowych kształtów, prototypów i zestawów etykiet, które są często zmieniane (Twede i Selke, 2005).

Standardowe kształty geometryczne: co maszyny robią dobrze

Bez względu na to, jakiego noża użyjesz, niektóre kształty będą dobrze działać w dowolnym miejscu w branży.

Okręgi to najlepszy kształt do wycinania rotacyjnego-. Brak kątów oznacza brak punktów naprężeń, szybkie zużycie matrycy i ryzyko rozdarcia przy normalnej grubości papieru. Średnice w zakresie od 10 mm do 300 mm są normalne. Błąd rozmiaru okręgu jest najmniejszy, jaki można uzyskać. Zwykle + -0.1 mm na dobrze utrzymanych prasach rotacyjnych.

Prostokąty i kwadraty są drugim. Kąt prosty powoduje szybsze zużycie matrycy, ponieważ końcówka kątownika tępi się szybciej niż kątownik prosty. Można rozwiązać ten problem, dodając do rysunków produkcyjnych promień 1 1 – 3 mm. Prawdziwe prostokąty kątowe można wycinać na systemach płaskich i cyfrowych, ale szybciej zużywają formy.

Elipsy i elipsy znajdują się pomiędzy okręgami i prostokątami, aby wytrzymać naprężenia mechaniczne. Miały normalny kształt na płycie i układzie obrotowym. Często wykorzystuje się je jako etykiety na butelki, ponieważ powierzchnia butelki ugina się podczas ich mocowania (Robertson, 2013).

Zaokrąglone prostokąty (squircles / superelipsy) stały się powszechnym kształtem na etykietach produktów konsumenckich. Dzieje się tak, ponieważ zapewniają ładny prostokątny obszar wydruku z narożnikiem umożliwiającym rozłożenie nacisku. W większości firm stosuje się promień naroża 3–10 mm.

Złożone i niestandardowe kształty: możliwości i ograniczenia

Kleje papierowe o płaskich lub wycinanych cyfrowo powierzchniach mogą tworzyć kształty bardzo różniące się od prostych kształtów. Prawdziwe ograniczenia można podzielić na trzy kategorie.

Ponownie-Kontury uczestnika

Sylwetki takie jak punkty gwiazdowe, punkty styczne półksiężyca i zazębiające się znaczniki wymagają, aby ostrze zmieniało kierunek. Na płaskich prasach panelowych można zastosować dobre linijki stalowe o promieniu 0,8 mm lub większym. W formach obrotowych punkty ponownego wejścia o kącie wewnętrznym poniżej 60 stopni są trudne do czyszczenia i cięcia i mogą prowadzić do większej liczby usterek formy. Systemy cyfrowe radzą sobie z konturami ponownego wejścia bez dodatkowych problemów.

Wewnętrzne okna i-nacięcia pocałunkowe

Pocałuj ślady tylko przez górny papier, aby ukończyć papier podkładowy. Pozwala to na umieszczenie naklejek o dowolnym kształcie na ciągłym arkuszu papieru, zachowując jednocześnie nienacięty papier podkładowy. Błąd głębokości całowania wynosi ± 0,02–0,05 mm. Jeśli będzie zbyt płytka, naklejka nie odejdzie. Jeśli będzie zbyt głęboka, wykładzina w automacie pęknie. Jest to mechanizm stacji cięcia dla wszystkich trzech technik cięcia (Hanlon, Kelsey i Forcinio, 1998).

Wewnętrzne okienko jest tak naprawdę przecięte przez etykietę, wewnątrz krawędzi etykiety. Wymagają one matrycy mostkowej, która łączy wewnętrzne i zewnętrzne zasady cięcia. Mosty mają zazwyczaj szerokość większą niż 3 mm. Węższe mostki wyginają się, tworząc postrzępione cięcia. Cięcie cyfrowe nie ma żadnych ograniczeń, ponieważ nie ma fizycznych narzędzi, które by to wspierały.

Dokładność wymiarowa a ziarna i miseczki

Papier to materiał i nie wszystko jest takie samo. Sztywność wzdłuż kierunku obrabiarki jest 1,3 do 2,5 razy większa niż w przypadku-obrabiarki poprzecznej. Zależy to od mieszania papieru (ISO 534). W przypadku cięcia skomplikowanych kształtów w różnych kierunkach włókien dokładność wymiarowa jest nieco mniejsza niż w przypadku cięcia w kierunku maszyny. Największy efekt można uzyskać na grubym papierze (powyżej 120 g/m2). TAPPI T411 twierdzi, że jest to główna przyczyna błędów związanych z rozmiarem etykiety, a nie tolerancje formy.

Złożoność kształtu i jej wpływ na wydajność i szybkość

Zależność między złożonością kształtu, wydajnością i szybkością produkcji jest systematyczna, a nie anegdotyczna. Bardziej złożone kształty powodują trzy wymierne kary:

Wydajność materiału jest kontrolowana przez efektywność zagnieżdżania. Jest to liczba rolek papieru, które stają się gotowymi etykietami. Jeśli okrągła etykieta na prostokątnym bębnie nie jest przesunięta, nie może być zagnieżdżona bardziej niż około 78,5% (π/4 × 100%). W przypadku okręgów i elips współczynnik optymalizacji oprogramowania wynosi zwykle 85–90%% (Paine, 1991). Zagnieżdżanie nieregularnych kształtów może być niewystarczające, chyba że użyjesz oprogramowania do automatycznego zagnieżdżania.

Ograniczenia materiałowe ograniczające możliwości kształtowania

Umiejętność kształtowania nie może patrzeć tylko na siebie, a nie na stos materiałów. Każda-maszyna do cięcia matrycowego pracująca na zwykłej-etykiecie wrażliwej na nacisk-naparstce, warstwie kleju i podkładce rozdzielającej-ma całkowitą grubość 80–200 μm na warstwę. Całkowita grubość stosu pomiędzy 250 a 600 mikronów jest normalna.

Gruby papier wierzchni (ponad 120 g/m² niepowlekanego papieru typu kraft lub ponad 100 g/m² powlekanego-błyszczącego papieru) wymaga większej siły cięcia. Ułatwia to zginanie formy przy mniejszych elementach. Gdy przycięte krawędzie są dłuższe, klej zacieka na krawędzi.-Na krawędzi pojawia się warstwa kleju. W rezultacie traci się więcej kleju ze względu na złożony kształt. Następnie potrzebna jest nielepka granica (martwa strefa) o szerokości od 0,3 do 1,0 mm, aby zapobiec zabrudzeniu wykładziny podczas przewijania (Karmakar, 2014).

Wybierając kształty do produkcji naklejek, możesz sprawdzić trzy rzeczy, aby sprawdzić, czy nadają się one do wykonania.

Minimalny wymiar elementu-Matryca płyty działa bez elementów wewnętrznych, szerokości karbu i promienia wierzchołkowego mniejszego niż 0,8 mm. Standardowy gramofon ma 1,5 mm. Cyfryzacja nie ma ograniczeń, ale problemem jest szybkość.

Promień naroża-W produkcji płaskiej lub obrotowej należy zastosować dowolny kąt prosty o wartości 1 mm lub większej. Większy kąt, tym szybciej zużywa się matryca i niższa dokładność wymiarów.

Stosunek powierzchni-Wysoki współczynnik P/E (długi czas cięcia w porównaniu do powierzchni etykiety) skutkuje niższą wydajnością zagnieżdżania, większym wyciekiem kleju i większym zużyciem formy. Najlepszy kształt to taki, który ma niski stosunek ceny-do-zysków. Dlatego właśnie okrągłe i okrągłe prostokąty to najczęstsze kształty na naklejkach biznesowych.

Streszczenie

Kształt wyjściowy urządzenia do tworzenia naklejek papierowych zależy od procesu cięcia, rodzaju oprzyrządowania, grubości materiału i szybkości przejścia. To nie jest limit ustalony przez jakąkolwiek maszynę. Koła, owale, prostokąty i okrągłe prostokąty zapewniają wysoką-szybkość i-wydajność. Złożone kształty zamknięte, kształty gwiazd i kształty blokujące można tworzyć w systemach płaskich i cyfrowych. Ale są wolniejsze, kosztują więcej w formowaniu i produkują mniej. Im bardziej skomplikowany kształt, tym większe problemy. Cięcie cyfrowe eliminuje wszelkie ograniczenia w zakresie narzędzi, ale zużywa Twoją prędkość. Dlatego jest to najlepsza opcja w przypadku-krótkookresowego dostosowywania kształtów i prototypów. Znając te{11}}kompromisy, kupujący i projektanci mogą śmiało wybrać dowolny kształt. Ale musisz wprowadzić nie tylko kontur, ale także minimalny rozmiar elementu, promień narożnika i docelową grubość.

Referencje

• ISO534:2011.Papier i tektura - Określanie grubości, gęstości i objętości właściwej. Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna.
• ISO 2813:2015.Farby i lakiery - Oznaczanie wartości połysku w 20 stopniach, 60 stopniach i 85 stopniach. (Odniesienie do metodologii tolerancji wymiarowej w kontekście-pomiarów powierzchni.) ISO.
• ASTM F2921-22.Standardowa terminologia dotycząca operacji przekształcania rolek i arkuszy ciętych. Międzynarodowe ASTM.
• TAPPI T411 om-15.Grubość (suwmiarka) papieru, tektury i tektury łączonej. TAPPI.
• Brody, AL i Marsh, KS (red.) (1997).Encyklopedia technologii pakowania Wiley(wyd. 2). Johna Wileya i synów.
• Hanlon, JF, Kelsey, RJ i Forcinio, HE (1998).Podręcznik inżynierii opakowań(wyd. 3). CRC Prasa.
• Paine’a, Floryda (1991).Podręcznik użytkownika opakowania. Czarny Akademik.
• Soroka, W. (2009).Podstawy technologii pakowania(wyd. 4). Instytut Profesjonalistów Opakowań.
• Twede, D. i Selke, S. (2005).Kartony, skrzynki i tektura falista: Podręcznik technologii opakowań z papieru i drewna. Publikacje DEStech.
• Robertson, GL (2013).Opakowania do żywności: zasady i praktyka(wyd. 3). CRC Prasa.
• Karmakar, Republika Południowej Afryki (2014).Technologia druku tekstylnego(wyd. 2). Wydawnictwo Woodhead.
• ISO 12625-2:2019.Bibułka i wyroby bibułkowe - Część 2: Oznaczanie wytrzymałości na rozciąganie. ISO.