จุดสำคัญของกระบวนการตัดและคำแนะนำการเลือกอุปกรณ์สำหรับวัสดุกระดาษปั๊มร้อนที่แตกต่างกัน (PET, OPP, PVC)

การแนะนำ

การตัดกระดาษปั๊มร้อน (หรือที่เรียกว่าฟอยล์ปั๊มร้อน) เป็นกระบวนการแปรรูปที่สำคัญ โดยม้วนมาสเตอร์คอยล์กว้างจะถูกตัดเป็นม้วนแคบที่มีความกว้างเฉพาะตามความต้องการของลูกค้า คุณภาพการตัดส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของกระดาษปั๊มร้อนบนเครื่องปั๊มร้อนอัตโนมัติ เช่น ความเรียบของกระดาษ ความแม่นยำในการพิมพ์ และประสิทธิภาพการปั๊มร้อน PET, OPP และ PVC มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในประเด็นสำคัญของกระบวนการตัดและการเลือกอุปกรณ์ เนื่องจากคุณสมบัติทางกายภาพของวัสดุพิมพ์และสารเคลือบที่แตกต่างกัน

ส่วนที่ 1: จุดสำคัญของกระบวนการตัดกระดาษปั๊มร้อนของวัสดุต่างๆ

1. กระดาษปั๊มร้อน PET (โพลีเอสเตอร์)

• คุณสมบัติของวัสดุ: ฟิล์มฐานมีความแข็งแรงสูง ทนต่อแรงดึงสูง มีเสถียรภาพด้านขนาดดีเยี่ยม ทนต่ออุณหภูมิสูง เป็นวัสดุพิมพ์กระดาษร้อนคุณภาพสูงที่สุดและนิยมใช้กันมากที่สุด

• ความยากในการผ่า:

◦ ความแข็งและความเหนียว: ฟิล์ม PET มีความแข็ง ซึ่งต้องการความทนทานต่อการสึกหรอของใบมีดสูง หากคมตัดไม่เรียบ อาจทำให้เกิดเสี้ยนแข็งได้ง่าย ส่งผลให้เกิดรอยขีดข่วนหรือการพันที่ไม่สม่ำเสมอระหว่างการใช้งาน

◦ ปัญหาไฟฟ้าสถิต: PET มีแนวโน้มที่จะสร้างไฟฟ้าสถิตจำนวนมาก ทำให้เกิดการดูดซับฝุ่น ม้วนฟิล์มหลวม หรือแม้กระทั่งการเสื่อมสภาพของการเคลือบในระหว่างการกรีด

• จุดกระบวนการ:

◦ การเลือกใบมีด: ต้องใช้ใบมีดกลมที่มีความแข็ง ความคม และความทนทานต่อการสึกหรอสูง (เช่น ทังสเตนคาร์ไบด์) โดยทั่วไปจะใช้วิธีการตัดแบบ "Shear Cut" โดยใช้มีดคมด้านเดียวและมีดฐาน (มีดตัดคาร์ไบด์) วิธีการตัดนี้ทำให้ได้การตัดแต่งที่เรียบเนียน โดยไม่เกิดการเสียรูปจากการอัดรีด

◦ การควบคุมแรงดึง: ต้องใช้แรงดึงที่มากและคงที่ PET มีความสามารถในการรับแรงดึงสูง และแรงดึงที่สูงช่วยให้มั่นใจได้ถึงความแน่นและความเรียบร้อยของการม้วนฟิล์ม (ITO) ความผันผวนของแรงดึงอาจทำให้ม้วนฟิล์มมีลักษณะเป็น "ลายดอกเบญจมาศ" หรือหลวมด้านในและแน่นด้านนอก

◦ การกำจัดไฟฟ้าสถิต: จะต้องติดตั้งเครื่องกำจัดไฟฟ้าสถิตที่มีประสิทธิภาพ (เช่น แท่งไอออน แปรงไฟฟ้าสถิต) หลังจุดตัดและก่อนการพันเพื่อให้แน่ใจว่าไฟฟ้าสถิตได้รับการทำให้เป็นกลางอย่างมีประสิทธิภาพ

◦ แรงกดและมุม: ปรับมุมและแรงกดของมีดวงกลมอย่างแม่นยำเพื่อให้แน่ใจว่าจะเฉือนทันทีและหลีกเลี่ยงการยึดเกาะของสารเคลือบเนื่องจากแรงกดที่มากเกินไป

2. กระดาษปั๊มร้อน OPP (Oriented Polypropylene)

• คุณสมบัติของวัสดุ: ฟิล์มฐานมีความอ่อนนุ่ม มีความเหนียวดี แต่มีแรงดึงต่ำ เสียรูปง่าย และไม่ทนต่ออุณหภูมิสูง

• ความยากในการผ่า:

◦ การเสียรูปจากแรงดึงได้ง่าย: การควบคุมแรงดึงที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้ม้วนฟิล์มยืดออกหรือแตกหักได้ง่าย ซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำในการลงทะเบียนของการปั๊มร้อนในภายหลัง

◦ มีแนวโน้มที่จะเกิดเสี้ยน: วัสดุที่อ่อนนุ่มมีแนวโน้มที่จะเกิดเสี้ยนเมื่อทำการกรีดแทนที่จะตัดเสี้ยน ซึ่งส่งผลต่อความสวยงามและการใช้งาน

◦ ทนความร้อนได้ไม่ดี: ความเร็วในการกรีดเร็วเกินไป ทำให้ใบมีดเสียดสีและสร้างความร้อน ซึ่งอาจทำให้ OPP หดตัวและเสียรูปเฉพาะที่

• จุดกระบวนการ:

◦ การเลือกใบมีด: การตัดแบบ Crush Cut/Center Surface Wind หรือการกรีดแบบ Razor Cut ที่คมกริบ การอัดรีดใช้ใบมีดคมด้านเดียวกดลงบนลูกกลิ้งด้านล่างโดยตรงเพื่อตัดฟิล์มออก แต่ควรปรับแรงกดเพื่อป้องกันการยึดติดของขอบ ความคมของใบมีดเป็นสิ่งสำคัญ และมีดทื่อจะดึงฟิล์ม

◦ การควบคุมแรงดึง: ต้องใช้แรงดึงต่ำและการควบคุมความแม่นยำสูง ระบบควบคุมแรงดึงอัตโนมัติถูกนำมาใช้ และควรตั้งแรงดึงเริ่มต้นให้ต่ำเพื่อป้องกันแกนของคอยล์ฟิล์มไม่ให้ถูกบดขยี้ จำเป็นต้องมีฟังก์ชันแรงดึงแบบ Taper Tension ซึ่งจะค่อยๆ ลดแรงดึงลงเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของคอยล์เพิ่มขึ้น

◦ การควบคุมความเร็ว: ความเร็วในการตัดไม่ควรเร็วเกินไปเพื่อหลีกเลี่ยงการสะสมความร้อนจากแรงเสียดทาน

◦ การเลือกแกน: ใช้แกนพลาสติกหรือโลหะที่แข็งแรงเพื่อป้องกันไม่ให้แกนกระดาษเสียรูปภายใต้แรงดึงที่น้อยลง

3. กระดาษปั๊มร้อน PVC (โพลีไวนิลคลอไรด์)

• คุณสมบัติของวัสดุ: นุ่ม มีความเหนียวดี โดยทั่วไปจะมีความหนา และมีสารพลาสติไซเซอร์

• ความยากในการผ่า:

◦ ติดง่าย: พลาสติไซเซอร์ใน PVC อาจทำให้เกิดการยึดเกาะระหว่างชั้นฟิล์มภายใต้แรงกดดันและอุณหภูมิ ซึ่งอาจทำให้เกิด "คราบน้ำมัน" ได้ง่าย หรือป้องกันการคลายตัวที่ราบรื่นหลังจากการกรีดและม้วน

◦ การเสียรูปของขอบตัด: ในการตัดแบบอัดรีดของวัสดุอ่อน ขอบตัดจะโป่งเข้าด้านในได้ง่ายเนื่องจากแรงกดดัน ทำให้เกิดข้อบกพร่องแบบ "โค้งงอ"

◦ หน่วยความจำยืดหยุ่น: PVC จะมีการหดตัวเล็กน้อยหลังการตัด ส่งผลต่อความแม่นยำแน่นอนของความกว้างในการตัด

• จุดกระบวนการ:

◦ การเลือกใบมีด: ใบมีดที่คมมากคือกุญแจสำคัญ การตัดแบบ "Shear Cut" เป็นที่นิยมมากกว่า เพราะให้คมตัดที่คมชัดที่สุด ลดการอัดและการบิดเบี้ยว นอกจากนี้ยังมีการตัดแบบ Suspended Slitting ให้เลือกเป็นทางเลือก

◦ การควบคุมความตึง: ใช้ความตึงปานกลางและคงที่ แรงตึงมากเกินไปอาจทำให้เกิดการยึดเกาะได้ง่าย และน้อยเกินไปจะทำให้การกรอสายไม่สม่ำเสมอ

◦ มาตรการระบายความร้อน: หากความเร็วในการตัดสูง ควรพิจารณาระบายความร้อนใบมีดหรือลูกกลิ้งสัมผัส เพื่อป้องกันความร้อนสะสมจนทำให้เกิดการยึดเกาะมากขึ้น

◦ การควบคุมสภาพแวดล้อม: ควบคุมอุณหภูมิและความชื้นของโรงงานตัดผ้าให้อยู่ในช่วงที่เสถียรเพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงในลักษณะเฉพาะของวัสดุ PVC

ส่วนที่ 2: คู่มือการเลือกอุปกรณ์

เมื่อเลือกเครื่องตัด ควรคำนึงถึงความแม่นยำ การควบคุม และความยืดหยุ่นสำหรับวัสดุที่อ่อนและบาง

ข้อเสนอแนะในการเลือกส่วนประกอบหลัก

1. วิธีการตัด:

◦ เลือกใช้ "เครื่องตัดแบบเพลาคู่ ขับเคลื่อนคู่" รุ่นนี้ตัดได้คุณภาพดีที่สุดและใช้งานได้หลากหลายที่สุด (โดยเฉพาะกับ PET และ PVC)

◦ การตัดแบบแขวน: ต้นทุนต่ำ เหมาะสำหรับการผ่า OPP และ PVC ที่ต้องการความแม่นยำสูง แต่ใบมีดมีอายุการใช้งานและความคมสูง ต้องเปลี่ยนบ่อยครั้ง

◦ การตัดแบบบีบ: เหมาะสำหรับวัสดุที่บางมาก แต่สำหรับกระดาษปั๊มร้อนเคลือบ อาจเกิดปัญหาด้านคุณภาพขอบได้ง่ายเนื่องจากปัญหาแรงกด และโดยทั่วไปไม่ใช่ตัวเลือกแรก

2. ระบบควบคุมความตึง:

◦ ต้องเลือกระบบควบคุมแรงดึงแบบวงปิดอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ซึ่งเป็นหัวใจสำคัญในการรับประกันคุณภาพของการตัด

◦ ระบบควรมีการควบคุมความตึงในการคลาย การควบคุมความตึงในการดึง และการควบคุมความตึงในการม้วนกลับ

◦ การพันควรมีการควบคุมความตึงแบบเรียว และสามารถปรับแต่งเส้นโค้งความตึงได้ตามคุณสมบัติของวัสดุ เช่น OPP

◦ คลัตช์/เบรกผงแม่เหล็กได้ถูกยกเลิกไปแล้ว และควรเลือกใช้ระบบควบคุมแรงบิดเวกเตอร์ที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์เซอร์โว ซึ่งมีความแม่นยำ ตอบสนองได้ดีขึ้น และประหยัดพลังงานมากขึ้น

3. ระบบยึดใบมีด:

◦ เลือกตัวจับยึดเครื่องมือที่มีความแม่นยำสูงและมีความแข็งแกร่งสูงเพื่อให้แน่ใจว่าความขนานและข้อผิดพลาดในการวิ่งออกของแกนเครื่องมือด้านบนและด้านล่างนั้นมีขนาดเล็กมาก

◦ โหมดการปรับตำแหน่งเครื่องมือ: การปรับแต่งด้วยตนเองเหมาะสำหรับการผลิตหลายประเภทและแบบชุดเล็ก การปรับเครื่องมืออัตโนมัติแบบไฟฟ้า/นิวเมติกส์เหมาะสำหรับการผลิตแบบชุดใหญ่และแบบข้อมูลจำเพาะเดียว โดยมีประสิทธิภาพสูง

◦ มีดฐาน (ลูกกลิ้งทั่ง) ควรทำจากเหล็กอัลลอยด์ที่มีความแข็งสูงและทนต่อการสึกหรอ

4. เครื่องกำจัดไฟฟ้าสถิต:

◦ จำเป็น ควรเลือกและติดตั้งแท่งกำจัดไฟฟ้าสถิตแบบไอออนไนซ์ (แท่งไอออน) ในเส้นทางหลังจากการตัด การติดตั้งเครื่องกำเนิดแรงดันสูงจะช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพในการกำจัดไฟฟ้าสถิต

5. ระบบนำทางเว็บ:

◦ เครื่องตัดคุณภาพสูงควรติดตั้งระบบแก้ไขโฟโตอิเล็กทริกแบบวงปิดเพื่อให้แน่ใจว่าม้วนหลักจะรักษาการจัดแนวขอบหรือเส้นเสมอ ก่อนที่จะเข้าสู่มีดตัด ซึ่งถือเป็นกุญแจสำคัญในการรับประกันความสม่ำเสมอของความกว้างในการตัด

6. ระบบการกรอกลับ:

◦ ลมพื้นผิวตรงกลาง: มักใช้ในการตัดแบบอัด โดยอาศัยแรงกดของลูกกลิ้งกดเพื่อควบคุมความแน่นของการพัน ซึ่งเป็นวิธีง่ายๆ แต่ไม่แม่นยำ

◦ การพันแกนกลาง: การอาศัยแรงบิดของเพลาพันเพื่อควบคุมความตึงถือเป็นวิธีที่แนะนำมากที่สุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการควบคุมแรงบิดเซอร์โว ซึ่งสามารถให้ผลลัพธ์การพันที่ดีที่สุดได้

◦ สำหรับวัสดุที่บางมาก สามารถใช้ฟังก์ชัน Gap Wind เพื่อป้องกันไม่ให้ติดได้

ตารางสรุปการเลือกใช้อุปกรณ์

บทสรุป

ไม่มีเครื่องตัดกระดาษเพียงเครื่องเดียวที่สามารถ "ตัด" วัสดุกระดาษปั๊มร้อนได้ทั้งหมด กลยุทธ์ที่ดีที่สุดคือ:

1. ชี้แจงวัสดุหลักที่ใช้ในการแปรรูป: หากคุณใช้ PET เป็นหลัก คุณควรลงทุนซื้อเครื่องตัดเฉือนที่มีความแข็งแรงและความแม่นยำสูงกว่า หากคุณใช้ OPP เป็นหลัก คุณควรให้ความสำคัญกับความสามารถในการควบคุมแรงดึงอย่างละเอียดมากขึ้น

2. เลือกอุปกรณ์ที่มีการกำหนดค่าสูงและมีความยืดหยุ่นสูง: เครื่องตัดที่ติดตั้งระบบขับเคลื่อนเซอร์โว ระบบควบคุมแรงตึงอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ที่จับเครื่องมือตัดที่มีความแม่นยำสูง และระบบแก้ไข โดยการปรับพารามิเตอร์ของกระบวนการ สามารถเข้ากันได้ดีกับการตัดวัสดุ PET, OPP และ PVC สามชนิด แม้ว่าจะไม่สามารถบรรลุผลลัพธ์สูงสุดได้ทั้งหมด แต่เพื่อให้ได้คุณภาพสูง การผลิตที่หลากหลายถือเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด

3. ให้ความสำคัญกับกระบวนการและอุปกรณ์อย่างเท่าเทียมกัน: แม้แต่อุปกรณ์ที่ดีที่สุดก็ยังต้องอาศัยผู้ปฏิบัติงานที่มีประสบการณ์ในการปรับพารามิเตอร์ต่างๆ (แรงดึง ความเร็ว แรงกด มุมเครื่องมือ) ให้สอดคล้องกับคุณสมบัติของวัสดุ การสะสมชุดข้อมูลกระบวนการ (สูตร) ​​สำหรับวัสดุที่แตกต่างกันเป็นกุญแจสำคัญสู่การผลิตที่มั่นคง

เราหวังว่าคู่มือนี้จะช่วยคุณในการเลือกอุปกรณ์และเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ