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藥品包裝鋁箔印刷涂布張力的影響因素及檢測方法
2012-11-15 18:19:42   作者:   來源:   評論:0 點擊:

  所謂軟包裝是指在填充或取出內裝物后容器形狀可發生變化的包裝。藥品的鋁箔泡罩包裝就是軟包裝的形狀之一。而鋁箔的印刷與涂布加工是在專用鋁箔印刷涂布機械上進行,目前設備性能已逐漸形成現代包裝的機械化與自動化,整個設備的控制的核心乃是張力控制系統。鋁箔的放卷張力的控制部分,采用了磁粉張力制動器,收卷張力的控制部分配有磁粉張力離合器,在印刷及涂布工位的張力控制同時配有同步張力離合器控制,設備中檢測張力變化的控制方式大體有如下幾種:
  1、藥用鋁箔印刷涂布張力檢測控制方式
  1.1機座式異向輥傳感器張力檢測控制裝置:在鋁箔印刷涂布機械的放卷張力控制系統中,主要由電磁調速電機、磁粉張力牽引制動器和導向輥傳感器檢測組成,并由中央控制單元構成積分與比例調節控制。機座式導向輥傳感器張力檢測裝置如圖1所示。這種張力檢測形式的優點是結構簡單、安裝方便,但缺點是由于設備制造精度的原因,當偶然引起鋁箔的抖動,傳感器誤以為張力突然發生比較大的變化時,會對張力進行錯誤控制,使鋁箔張力不穩定。
  1.2浮動輥式張力檢測控制裝置:如圖2所示。其張力檢測原理為:輥③為浮動輥,①、②為導向輥,鋁箔沿圖示方向運動,輥①以恒速轉動(與鋁箔的運動速度相當),輥③在轉動的同時又沿重力線浮動,鋁箔與輥表面無相對滑動,輥②與輥③之間的鋁箔為④,輥①與輥③之間的鋁箔為⑤,④與⑤之間鋁箔互相平行且垂直于水平面,當④張力突然增大,則該張力增大經引起輥③轉動速度的減小,同時引起輥③向上浮動,輥③轉動速度的減小導致⑤的張力增大,而輥③上浮,將導致⑤張力減小,兩者對⑤張力的影響正好相反。反之效果相同。輥③轉動速度增大或減小的速率與其轉動慣量的大小成正比。輥③向上或向下浮動的加速度值與其慣性質量的大小成正比,所以恰當地選擇輥③的轉動慣量與慣性質量,可以使④的張力的擾抖動對⑤張力的影響最小,這就是浮動輥對鋁箔張力擾動慣性襝作用。由于張力的變化,便引起浮動輥位置的改普通,與浮動輥相連的檢測裝置檢測到這一信號后,反饋到張力控制系統,利用磁粉制動器磁粉離合器,使得浮動輥總是處于可動范圍的中心位置,從而保持張力的穩定。
  1.3氣缸控制擺輥式張力檢測控制裝置:導向輥①②固定,當張力穩定時,鋁箔的張力與氣缸的力量使導向輥③處于中間位置,當張力發生變化時,導向輥③在鋁箔的張力與氣缸力量共同作用下通過擺桿繞齒輪①的中心擺動,導向輥的擺動既是能明顯地反映出鋁箔張力的變化趨熱,又能通過改變鋁箔的長度來部分地穩定張力,尤其是消除了由于設備制造精度差產生鋁箔攔動而誤認為張力發生較大變化的現象,齒輪①與擺桿固定在一起帶動齒輪②轉動,齒輪②與一電位器相連,該電位器控制電磁調速電機的轉速,達到張力的穩定狀態。
  根據以上三種鋁箔張力控制方式的原理可以看出,機座式導向輪傳感器的控制方法,由于受傳感器位移量的限制,只適用于變形較小的承印材料,而最好的張力控制系統的配置是放卷輸出和收卷用氣缸控制擺輥式張力檢測裝置或采用移動配置控制浮動輥的結構形式。
  1.4鋁箔自動張力衰減值的設置原則:鋁箔印刷涂布機械操作過程中的張力控制有自動張力控制和手動張力控制。自動張力控制系統是預先設定好了的張力衰減值,設備在運行過程中自始至終保持該張力值;手動張力控制需要操作者根據設備及材料的重量的具體情況不斷調整,以滿足運轉時材料所需要的張力。在設置自動張力操作時,應先設定初始張力,然后設定張力衰減值,以收卷張力衰減值設定為例,其設置原則為:衰減值(%)等于鋁箔卷繞結束的張力減去初始的張力然后再除以初始張力,所得出的商再乘以100%。在設定收卷自動張力值時要注意,張力的設定值不宜過大,否則鋁箔收卷硬度大,易出現翹邊現象。但張力太小,復卷體太松,收卷不整齊易跑邊。
  2、影響鋁箔印刷涂布張力值變化的因素
  2.1設備導向輥的精度。假如設備中導向輥加工的精度差,就不能保證鋁箔張力的穩定,進而影響印刷涂布效果。對導向輥的整體要求是:a、輥與輥之間要互相平行,在加工的要求上導向輥圓跳動不能太大,跳動太大,承印物的張力會隨著導向輥的轉動而發生無規則的變化。b、導向輥的平衡問題。平衡掌握不好,導向輥在一周內轉速將時刻發生變化。對導向輥平衡的要求是:外徑處偏重不超過5克,用手動轉導向輥,手松開后,導向輥轉動較長時間,用手使其停止,它能在任意位置上停住,導向輥要說可能的輕,轉動慣量要盡量小,以便與主機速度保持一致。
  2.2鋁箔原材料質量的影響。實際的鋁箔料卷在印刷涂布過程中的動拉力的不斷變化可引起張力的波動。料卷本身材質質量不均勻,會引起張力的波動變化,而且料卷越重,機械拉動起步越快,所施加的張力也就越大,料卷越重,速度變化越快,張力的變化也就越快,由該項原因造成的印刷的套色的誤差也就越大。
  2.3設備運轉速度的影響:當設備主電機轉速發生變化時,首先引起放卷牽引至收卷段的鋁箔張力的瞬間變化,而且必須經過一段時間的鋁箔小幅振動,逐漸使張力平衡,這段張力的不穩定,將直接影響印刷套準的精度的質量。
  2.4印刷涂布粘合劑濃度、厚度對張力的影響。鋁箔在印刷涂布加工過程中的張力與使用粘合劑的逍度和涂層厚度以及涂布速度有關。采用的粘合劑逍度、涂層厚度越大,其印刷涂布鋁箔的張力越小,反之粘合劑逍度、涂層厚度越小,其涂布張力越大。因此在鋁箔印刷涂布操作過程中,控制好張力就應掌握機速、粘合劑濃涂層厚度,還有烘干的溫度。它們之間配合得不好,其表現在鋁箔上面會出現收卷不緊,整卷有松馳現象,反映在鋁箔卷的兩端最明顯,往往是中間部分緊,外圍兩邊暴露部位由于張力施加不均勻而起皺,因此在收卷時張力要施加均勻,才能使卷緊壓實,避免鋁箔外觀松馳現象。      
 

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