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淺談模切暗線爆裂原因分析與故障排除

   2020-03-12 207

在紙品包裝的印后加工中,模切、壓痕是一道重要的工序,它是通過用鋼刀和鋼線排成的模切版,在模切機上把承印物切成一定的形狀、壓出痕跡或用于彎折的槽痕,用于彎折的槽痕俗稱為暗線。對暗線的質量要求是寬窄合適,清晰飽滿、不爆裂、成型好。爆裂是一個比較常見的質量問題,其原因多種多樣,有的比較直觀,有的比較隱蔽,本文試從以下幾方面進行分析。

壓力不當

1.底版暗線里有異物,導致暗線壓力劇增是爆裂的常見原因,也是最具破壞性的原因,它往往使暗線整體斷裂,導致產品報廢,但也較直觀,容易判斷和解決,只要及時清理干凈異物即可排除故障。對此,在模切過程中要保證底版的清潔,避免異物進入模切機,確保壓合部工作順暢。

2.跑版,即模切版或底版走位。使得鋼線往往壓在暗線槽邊上,引起較大面積暗線爆裂,并主要集中在同一方向的暗線上。發現這種情況時應立即重新上版,并鎖定模切版和底版。

3. 根據模切工藝的要求,對于不同的紙張應選用不同的鋼線,以及不同厚度的底版和不同的暗線槽寬,如果不匹配,也容易引起暗線爆裂。下面是一種常用的計算方法,供大家參考。

(1)模切卡紙

設A:底紙厚度,B:暗線槽寬,C:卡紙厚度,D:鋼線厚度,則應有:

D≥C;

A≤C;

B=(C×1.5)+D

(2)模切瓦楞紙板

設A:底紙厚度,B:暗線槽寬,C:瓦楞紙板(卡裱瓦)厚度,D:鋼線厚度,E:壓平后瓦楞紙板厚度,則應有:

D≥E;

A≤E;

B=(E × 2)+D

一般來講,在保證暗線不爆裂的情況下,暗線槽要盡量窄,這樣暗線飽滿、容易彎折,產品成型好,尤其是PET類的紙張,暗線槽要比一般的產品窄一些,但是暗線槽太窄,易引起暗線爆裂。

印品表面處理不當

1.壓紋的影響

壓紋工藝是近年來新興的表面整飾工藝,它通過一個帶花紋的鋼輥和一個硬質羊毛輥對紙張進行擠壓,在紙張表面壓出所需的紋路。壓紋工藝開始時僅限于賀卡,臺歷和書籍的扉頁上,而后逐步被紙質包裝產品廣泛采用。壓紋工藝的使用,增強了產品的外觀裝飾效果,但給包裝后加工也帶來了一定的負面影響,一是壓紋時較大的壓力(通常在3~8Mpa)容易使紙張產生一定的變形,導致壓凹凸或模切位置不準確;二是容易引起暗線爆裂,由于紙張受到花紋鋼輥和羊毛輥的大力擠壓,表面會受到不同程度的破壞,特別是當花紋輥有銳利的紋路時,更會刺傷紙張表面,如果模切時暗線正好壓在刺傷位置,彎折時便會形成爆裂。要避免此類問題的發生,首先,在設計花紋時,要避免采用很小的點和很細的線條,因為其在花紋鋼輥上非常銳利,容易破壞紙張表面,形成爆裂;其次,壓紋時壓力要適中,如果是單張紙產品,可以多磨一磨羊毛輥,使花紋完全復制在羊毛輥上,以較小的壓力取得理想的效果;如果是卡裱卡產品,可以先裱紙再壓紋,因為裱紙后,紙張變厚變軟,可塑性提高,容易壓出清晰的紋路。

2.過油磨光的影響

紙張表面過油磨光后,光油在紙張表面凝固成鏡面,延伸性極小,壓痕彎折易引起爆裂。對此,可以使紙張受潮變軟或直接用過膠機在紙張背面上水。

  工藝和材料選擇不當

1.紙紋的影響

在造紙過程中,紙張纖維會因設備的振蕩沿統一方向排列,這就形成了紙張的方向性,紙張的這種特性對于印刷以及后加工都有較大的影響。實踐證明,在模切時,如果壓痕鋼線和紙張纖維方向垂直,將紙張纖維徑向破壞,則暗線容易彎曲,成型好,角度小;如果壓痕鋼線平行于紙張纖維方向,紙張在橫向上未受破壞,則暗線不易彎曲,成型為圓角,角度大,對于紙張外層撐力大,容易破裂。紙張的這種方向性對單張紙產品的模切影響不大,只是成型不好,卻不容易爆線,但對于卡裱卡產品就有較大的影響,如果處理不好,不僅成型不好,還容易爆線,主要是平行紙紋的暗線在不同的位置爆線,而另一個方向不爆線。為避免此類問題的發生,就要在制定工藝時規定面紙和內襯的紙紋相互垂直對裱,不可平行,如果已經出現,就只有通過對紙張進行加濕及加寬暗線或加大鋼刀弧度來彌補。

2.模切版制作問題

模切版制作是模切工作的基礎,如果對一些折痕位置處理不當,也會導致爆線。

例如,包裝的后加工整飾工藝中,覆膜是一種比較常見的工藝,主要材料是雙向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP),其拉伸強度非常好,縱橫向的拉伸強度均在 130Mpa以上,一般情況下不容易爆裂,但是如果有細微缺口,則會輕易從缺口處順延爆裂,因此,在制作模切版時,如果模切刀發生損傷,或壓痕線截斷時留有毛刺,即在暗線或刀線接口處損傷了BOPP薄膜,在彎折暗線時BOPP薄膜不能受力,就會導致爆裂。

總之,在暗線處的模切刀和模切線要避免有刀口和接口,盡量要做成圓弧角或一條鋼刀一次成型。

3.材料質量問題

材料質量有問題,也容易引起暗線爆裂,如紙張含水量太低,紙張變脆,就容易引起暗線爆裂。

為避免材料質量問題引起的爆裂,對于紙張,要有選擇地使用表面強度低的紙張,再生紙及夾心紙;對于BOPP薄膜,要防止陽光曝曬和長期存放,避免拉伸強度下降。

以上僅列舉了導致紙張暗線爆裂的常見原因,實際上還有其他一些原因,這需要在實際操作中細心觀察,認真思考,才能很好地排除暗線爆裂故障。

 
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