不干胶标签平压平模切刀具刀刃相切创新解决方案
2015-04-14邵崇雷
邵崇雷
不干胶标签的模切加工是指将连续卷状的不干胶标签经过模切机加工成单枚标签,分为圆压圆模切和平压平模切两种。其中,圆压圆模切生产效率较高,但模切刀具制作成本较高(一般在几千元至上万元),适合少品种、大批量不干胶标签的加工生产,因此市场占有率较低;平压平模切的模切刀具制作简单,且价格低廉(一般制作成本在几十元左右),但生产效率没有圆压圆模切高,适合多品种、少批量不干胶标签的加工生产,因此当前市场占有率非常高。
但在对不干胶标签进行平压平模切加工时,一旦遇到刀具刀刃相切的问题,就无法实现正常模切加工。针对不干胶标签平压平模切刀具刀刃相切的问题,本文提出了相应的解决方案,在此与广大读者分享。
问题产生
假设待模切不干胶标签的形状为圆角矩形,当两个圆角矩形的刀具中间借用一条刀线(即两个刀具之间没有间距)时,刀刃在点E和点F两个位置相切(如图1所示),直线EF称作“借刀线”。由于模切刀的厚度为0.45mm,在刀刃相切的位置,两个刀具的刀刃之间就会产生宽度与模切刀厚度(即0.45mm)相等的距离(如图2所示),从而导致不干胶标签的模切加工无法正常完成。
在解决不干胶标签平压平模切刀具刀刃相切问题之前,我们有必要先来了解一下不干胶标签平压平模切机的工作原理。
(1)将制作好的刀具用双面胶粘贴在模切机的上平台上,刀刃向下对着不干胶标签的面纸。
(2)在模切机工作过程中,粘贴刀具的上平台静止不动,下平台在电机的带动下作上下运动,通过调整模切机的压力调整机构完成下平台和刀具之间的模切动作,以使刀具把不干胶标签的面纸切透而底纸完好无损。
(3)压纸轮把不干胶标签压在牵引滚筒上,通过伺服电机带动牵引滚筒旋转一定角度,准确完成设定的一个拉纸步长后牵引滚筒静止,不干胶标签也静止,此时下平台顶着不干胶标签上升至最高点与刀具完成一次模切。随后,下平台向下运动使得不干胶标签与刀具分离,牵引滚筒再次牵引不干胶标签走一个设定的拉纸步长,如此往复进行连续模切加工。如图1所示,假设与拉纸方向垂直的刀具边长为a,与拉纸方向平行的刀具边长为b,若标签间距为c,则拉纸步长L=b+c。
解决方案
根据不干胶标签平压平模切机的工作原理,将刀刃相切的平压平模切刀具做成分步刀具,即可解决不干胶标签平压平模切刀具刀刃相切的问题。针对借刀线与拉纸方向平行和垂直两种情况,有以下两种相应的解决方案。
方案一:借刀线与拉纸方向平行
如图1所示,借刀线EF与拉纸方向平行,将借刀线及其左侧部分刀具称作刀具1,借刀线右侧部分刀具(不包括借刀线)称作刀具2,将图1中的刀具按照拉纸步长L再复制一组。随后,将第一行的刀具1保留,第一行的刀具2删除;第二行的刀具1删除,第二行的刀具2保留,生成的分步刀具如图3所示,实线部分为刀具图形,虚线部分为删除部分。
当第一行保留的刀具1模切的不干胶标签经过下一次拉纸走到第二行刀具1的位置时,第二行的刀具2对其进行模切。通过将相切的两个刀具分开做在相邻两次拉步的位置上,避免因模切刀厚度而在刀刃相切位置对模切产生影响,消除刀具1和刀具2实际位置的相切,通过两次模切和一次拉纸完成刀具1和刀具2在不干胶标签上的切痕相切,由此顺利完成不干胶标签的模切加工。
为提高生产效率,还可同时模切n行不干胶标签,此时拉纸步长L=n(b+c)。将n行刀具按照拉纸步长L再复制一组,将1至n行左侧刀具1保留,1至n行右侧刀具2删除,n+1至2n行左侧刀具1删除,n+1至2n行右侧刀具2保留。
方案二:借刀线与拉纸方向垂直
如图4所示,借刀线EF与拉纸方向垂直,此时拉纸步长L=2b+c。
将借刀线及其上方部分刀具称作刀具1,借刀线下方部分刀具(不包括借刀线)称作刀具2,将图4中的刀具按照拉纸步长L再复制一组。随后,将第一行的刀具1保留,第一行的刀具2删除;第二行的刀具1删除,第二行的刀具2保留,生成的分步刀具如图5所示,实线部分为刀具图形,虚线部分为删除部分。
为提高生产效率,还可同时模切n行不干胶标签,此时拉纸步长L=n(2b+c)。将n行刀具按照拉纸步长L再复制一组,将1至n行刀具1保留,1至n行刀具2删除,n+1至2n行刀具1删除,n+1至2n行刀具2保留。
方案实施
不干胶标签平压平模切刀具由模切版和模切刀两部分组成,模切版是厚度为7mm的专业木板。具体实施过程如下。
(1)根据两个相切不干胶标签的形状绘制刀具图形。如果刀具中借刀线与拉纸方向平行,参照方案一绘制图形;如果刀具中借刀线与拉纸方向垂直,参照方案二绘制图形。
(2)根据刀具图形,采用激光切割机在模切版上切割出待镶嵌刀条的刀缝,缝隙宽度为0.30mm。
(3)采用专业弯刀器将模切刀弯成待模切不干胶标签的形状。
(4)将弯好的模切刀镶嵌在模切版的刀缝中。由于模切刀厚度为0.45mm,而刀缝宽度为0.30mm,因此模切刀会牢靠地镶嵌在模切版上。
(5)将模切版粘贴到平压平模切机上平台上,按照拉纸步长L设定平压平模切机的拉纸步长,随后即可对不干胶标签进行模切加工。
图6所示为借刀线与拉纸方向平行情况下制成的分步刀具,采用其模切制成的不干胶标签如图7所示。图8所示为借刀线与拉纸方向垂直情况下制成的分步刀具,采用其模切制成的不干胶标签如图9所示。
通过将刀刃相切的模切刀具制成分步刀具,成功解决不干胶标签平压平模切刀具刀刃相切的问题,用低成本刀具加工以往只有采用高成本圆压圆模切刀具才能完成的工作,降低了加工成本,拓宽了平压平模切机的使用范围,提高了企业效益。