결함률은 약 60% 감소했으며, 실제로 담배갑 이중 인쇄를 위한 새로운 솔루션이 나왔습니다!
담배갑을 생산하려면 정교한 장인정신이 요구될 뿐만 아니라 매우 엄격한 품질 요구사항도 요구됩니다. 이중 인쇄 정확도는 담배갑의 인쇄 품질을 측정하는 핵심 지표 중 하나입니다. 현재 국내 담배갑 그라비어 생산에서는 일반적으로 광전 스캐닝 자동 등록 시스템(이하 "전통적인 후속 조치"라고 함)을 채택하고 있습니다. 이 시스템의 원리는 인쇄 패턴의 가장자리 또는 특정 십자선을 스캔하고 신호를 피드백하여 플레이트 롤러 위상을 조정하는 것입니다.
그러나 멀티-브랜드, 소규모-배치 및 긴급{2}}담배 팩의 실제 생산에는 여전히 많은 문제점이 있습니다. 다양한 브랜드의 담배 팩 디자인은 매우 다르며 중복 인쇄 색상 순서, 롤러 원주 및 레이아웃도 다릅니다. 전사 은판지, 레이저판지 등 널리 사용되는 기판은 높은 반사율과 고르지 못한 알루미늄 도금층 등 복잡한 표면 특성을 가지고 있습니다. 이러한 요인으로 인해 전통적인 벤치마킹 시스템이 안정적인 추적을 달성하기 어려운 경우가 많아 주기적 또는 무작위 중복 인쇄가 실행되고, 심한 경우 중복 인쇄 오류가 ±0.15mm(그림 1의 화살표로 표시된 중복 인쇄 표시 참조)에 도달하여 기업의 내부 통제 기준(보통 ± 0.10mm 이하)을 훨씬 초과하여 많은 수의 스크랩 제품과 가동 중지 시간 및 디버깅 시간이 발생합니다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 레이아웃 패턴과 기판 표면에 영향을 받지 않는 안정적인 오버프린팅 참조 방식이 절실히 필요하다.
그림 1 개선 전 중복 인쇄된 제품
겹인쇄 안정성에 영향을 미치는 주요 요인 분석
부정확한 중복 인쇄는 인쇄 프로세스의 동적 균형에 뿌리를 둔 시스템적 문제이며, 다음 세 가지 요소가 특히 중요합니다.
01/ 인쇄 장력 변동의 영향을 은색 판지에 전달
장력은 그라비아 인쇄기의 "생명선"이며 중복 인쇄에 결정적인 영향을 미칩니다.
(1) 재료 특성의 영향: 전사 은판지는 강성이 높고 흡습성이 강하며 건조 과정에서 약간의 팽창 및 수축이 발생하기 쉽습니다. 풀기, 감기 및 장치 사이의 장력이 부적절하게 설정되거나 변동하는 경우 용지 경로의 길이가 직접적으로 변경되어 부정확한 세로 중복 인쇄가 발생합니다.
(2) 장력 일치 요구 사항: 각 인쇄 단위 간의 장력 구배가 정확하게 일치해야 합니다. 장력이 너무 작으면 용지가 느슨해지고 수평으로 움직이기 쉽습니다. 과도한 장력, 용지 늘어짐, 건조 후 수축 등으로 인해 중복 인쇄가 부정확해질 수 있습니다. 다색-그라비어 인쇄의 경우 응답 속도와 장력 시스템의 안정성이 중요합니다.
02/ 인쇄판 롤러의 정밀도 및 상태
인쇄판 롤러는 그래픽 및 텍스트 전송의 전달체이며 자체 품질은 중복 인쇄의 정확성에 직접적인 영향을 미칩니다.
(1) 방사형 런아웃 및 동적 균형: 새 롤 또는 수리된 플레이트 롤러의 방사형 런아웃이 표준(보통 0.02mm 이하로 요구됨)을 초과하거나 동적 균형이 좋지 않은 경우 250m/min의 고속에서 주기적인 진동이 발생하여 주기적인 중복 인쇄 오류로 직접 변환됩니다.
(2) 판 롤 설치 및 열 팽창: 연속 인쇄 시 마찰열 발생으로 인해 설치가 중앙에 있지 않거나 키 홈이 마모되거나 판 롤러의 열 팽창이 고르지 않아 판 롤러의 유효 원주가 변경되고 세로 등록 정확도에 영향을 미치며 이 효과는 실행 시간에 따라 점차 누적됩니다.
03/ 마크마크의 인쇄품질 및 인지도 영향
전통적인 방식의 마커는 기판에 직접 인쇄되며 그 품질은 등록 시스템의 "눈"입니다.
(1) 인쇄 효과: 은색 판지의 경우 잉크 접착 및 건조 속도가 마커의 가장자리 선명도에 영향을 미칩니다. 마킹이 환상적이거나 솜털 같거나 더러우면 광전 눈이 안정적으로 캡처할 수 없어 자주 수정되거나 시스템이 오작동할 수도 있습니다.
(2) 위치 간섭: 마커가 복잡한 그래픽이나 강한 반사가 있는 영역에 있는 경우 배경 간섭으로 인해 신호-대-잡음 비율이 크게 감소하고 추적이 불안정해집니다.
"후속-오버프린팅" 혁신적인 솔루션
이 체계의 핵심 아이디어는 그림 2에 표시된 것처럼 등록 참조 표시, 즉 "마커"를 기판에서 독립적인 고정밀 기계식 디스크 세트로 전송하여 기판 재료의 표면 상태와 인쇄 패턴의 간섭을 완전히 피하는 것입니다.
그림. 2 기계식 디스크 마크 마킹
01/ 시스템 구성
(1) 특별 후속 조치-: 디스크는 강성이 높고 열팽창 계수가 낮은 알루미늄 합금 또는 복합 재료로 만들어지며 일반적으로 직경이 150~200mm(시각 모델에 따라 맞춤화됨), 두께가 15~20mm입니다. 단면 흔들림은 0.01mm 이하가 필요하며 표면은 무광택이어야 합니다.
(2) 고정밀-마커: 특수 반사 또는 빛 투과 마커의 고대비-선명한 가장자리를 사용합니다.
(3) 장착 베이스: 인쇄 장치 헤더의 고정 부분(구동측 근처)에 후속 플레이트를 설치할 수 있는 안정적인 고정 장치를 설계하여 플레이트 롤러 시스템과 기계적으로 직접 연결되지 않고 위치가 고정되도록 합니다.
02/ 구체적인 단계
(1) 1단계: 설치 및 교정
(1) 디스크 평면이 플레이트 롤러 축과 평행하도록 맞춤형 고정 장치를 통해 첫 번째 색상 그룹(참조 색상 그룹)의 플레이트 헤드 근처 랙에 후속 플레이트를 단단히 설치합니다.
(2) 후속 디스크 원주 정확한 위치에 일반적으로 0도, 90도, 180도, 270도 표시를 만들고 고정밀도-마커를 붙여 넣습니다. 다이얼 표시기를 사용하여 후속 디스크의 끝면과 반경 방향 런아웃을 보정하여-포괄적인 런아웃이 0.02mm 미만인지 확인합니다.
(3) 종이 위의 표시가 아닌 해당 트레이의 표시를 안정적이고 선명하게 스캔할 수 있도록 각 색상군의 광전 센서를 조정하거나 특수 센서를 추가합니다.
(2) 2단계: 시스템 매개변수 설정
(1) 장력 매개변수(정량 용량이 125g/m² 전사 은판지인 10-컬러 그라비아 인쇄기 브랜드를 예로 들음): 풀기 장력은 180~220N으로 설정됩니다. 용지 공급력은 200~240N으로 설정됩니다. 각 색상 그룹 간의 장력 증가는 8~12N(증분)으로 설정됩니다. 권취 장력은 260~300N으로 설정되어 있으며 특정 용지와 속도에 따라 미세 조정이 필요하며 용지를 진동 없이 원활하게 통과시키는 것이 목표입니다.
(2) 등록 시스템 매개변수: 스캔 모드가 "후속-" 모드로 전환됩니다. 후속 조치 마크의 정확성에 따라 민감도를 향상시키기 위해 내결함성-창을 적절하게 줄일 수 있습니다. 과도한 감도와 충격을 피하기 위해 응답 속도는 중간에서 높음입니다.
(3) 3단계: 폐-루프 제어 동작
기계가 켜진 후 등록 시스템은 추적판의 고정 표시를 지속적으로 추적합니다. 진동 및 열팽창으로 인한 기계 기준에 대한 판 롤러의 위상 변화와 같은 후속 -위치는 절대적으로 고정되어 있으므로 시스템에서 실시간으로 감지하고 판 롤러 위상 모터가 구동되어 보상을 수행하여 후속 판을 절대 기준으로 하는 안정적인 폐쇄-루프 제어를 형성합니다.
적용 효과 및 매개 변수 비교
주요 모델에 이 계획을 구현한 이후 그 효과는 매우 놀랍습니다.
01/ 오버프린팅 정확도가 대폭 향상되었습니다.
기존 방법의 중복 인쇄 오류는 크게 변동하며, 특히 릴 변경 및 가속 단계에서 오류는 ±0.12mm ~ ±0.18mm에 도달할 수 있습니다. 후속 -오버프린팅 후 오버프린팅 정확도는 오랫동안 ±0.08mm 이내로 안정적이며 최상의 상태는 그림 3에 표시된 것처럼 ±0.05mm에 도달할 수 있으며 이는 업계 고급 표준보다 우수합니다.
그림 3 트래킹 롤러 디스크 사용 후 중복 인쇄된 제품
02/ 향상된 안정성 및 적응성
반사성 은색 판지, 바코드 패턴 및 기타 레이아웃 간섭으로 인한 추적 손실 문제를 완전히 해결합니다. 다양한 브랜드와 둘레의 롤러에 대한 적응성이 뛰어나며 플레이트 교체 후 평균 초기 등록 조정 시간이 약 40% 단축됩니다.
03/ 생산 효율성 및 비용 효율성
등록 문제로 인한 불량률이 약 60% 감소했습니다. 레지스트레이션 조정으로 인한 종이, 잉크 등 부자재 소모가 감소되었습니다. 장비의 유효 가동률이 크게 증가했습니다.
재료 및 롤러 가변성으로 인해 발생하는 담배 포장 그라비어 인쇄의 정합 표류 문제에 대해 제안된 "추적 디스크 정합" 기술 솔루션은 정합 기준을 변화하는 기판에서 고정밀{0}}정밀 기계식 디스크로 이동하여 소스에서 주요 간섭 요인을 격리합니다. 장력을 정밀하게 제어하고 롤러 품질을 보장하며 독립적인 추적 디스크를 사용하여 안정적인 신호를 제공함으로써 등록 시스템이 "수동적 추종"에서 "능동적 안정화"로 전환됩니다. 실제 데이터에 따르면 이 솔루션은 정합 정확도를 ±0.08mm의 높은 수준으로 효과적으로 제어하여 생산 안정성과 경제적 이점을 크게 향상시킬 수 있으며 고급 포장 인쇄 업계에서 널리 응용할 수 있는 큰 잠재력을 가지고 있음을 보여줍니다.{4}} 앞으로는 더 많은 연구를 통해 추적 디스크를 롤러 온도 모니터링 및 온라인 장력 피드백 시스템과 통합하여 보다 지능적인 사전{6}}보상 제어를 달성할 수 있습니다.