Дипломная работа: Разработка конструкции и технологии производства упаковки из картона для пельменей
·
обеспечение
необходимой степени деформации (сжатия) и усилия;
·
быстрое
восстановление первоначальных размеров при скоростях до 15000 циклов в час (и
более);
·
сохранение
характеристик на протяжении всех циклов деформации (тиражестойкость);
·
отсутствие
эффекта старения при длительном хранении штанцформ.
Современные специальные материалы (резины и полиуретаны) отвечают всем
этим требованиям. По выполняемым функциям их можно разделить на 3 группы:
·
пориcтые резины
твердоcтью 35-40 ед. – для простого выталкивания картона;
·
сплошные резины
специального профиля твердостью 55-60 ед. – для надежной фиксации картона вдоль
режущих линеек, разделяющих заготовки (сохранения картонных перемычек);
·
твердые сплошные
резины твердостью 60 ед. – для выталкивания отходов малых размеров (в узких
щелях, малых отверстиях).
В настоящее время существует два способа подготовки эжекторных материалов
для оклейки штанцформ:
·
стандартная
процедура - ручная подготовка отрезков нужной длины из полосовых материалов с
последующим приклеиванием им к основанию штанцформы спецклеями;
·
новая технология –
нарезание водоструйным автоматом цельных кусков оригинальной конфигурации из
листовой резины с самоклеящейся пленкой, а также автоматическая нарезка
полосовых резин специального профиля (из рулона с самоклеящейся пленкой) с
одновременной разделкой концов под нужным углом. Файлы раскроя листовой и
рулонной резины создаются теми же программами, что и файл штанцформы (например MarbaCAD/Impact). Новая технология
кроме существенного повышения производительности труда на операции оклейки
штанцформ (что важно для их изготовителя), дает и определенные преимущества
потребителю штанцформ:
·
резина с
самоклеящейся пленкой, приклеиваемая к ламинированной фанере, может быть
впоследствии легко удалена и приклеена вновь при дополнительной пропилке
засечек на режущих линейках или их замене (ремонте),
·
из-за отсутствия
мелких отдельных кусков резины для сложных криволинейных ножей (при стандартной
технологии обрезинивания) повышается общая надежность крепления эжекторных
материалов к основанию штанцформы.
Кроме уже рассмотренных выше компонентов штанцформы (основание, режущие
линейки, эжекторные материалы) существенное воздействие на качество высеченной
упаковки, а именно линий сгиба – биговки, оказывает технология бигования.
Обычно она осуществляется с помощью биговальной линейки и ответного канала. При
таком способе процессы формирования биговок с присущей им деформацией растяжения
картона и его высечки происходят одновременно. Основными проблемами при
использовании стандартной технологии являются:
·
меняющееся
качество биговки (сопротивления высеченной заготовки изгибу) в ходе тиража,
связанное с разрушением кромок ленточных биговальных каналов или пертинаксовых
матриц, а также приближением биговальных линеек к ответной поверхности из-за
износа режущих линеек;
·
отсутствие
возможности регулировки глубины (приправки) биговки;
·
необходимость
обеспечения большого количества перемычек между высекаемыми изделиями из-за
воздействия на них напряжений растяжения в картоне. Воздействие таких
напряжений приводит к частичной или полной потере прочности перемычек и, как
следствие, к разрушению листа при выходе из секции штанцевания пресса.
·
невозможность
получения качественной биговки на «проблемных» материалах:
двустороннеламинированных картонах (упаковка для напитков), различных
пластиках, так как данные материалы требуют специальных профилей биговок (то
есть биговальных каналов и бигующих профилей).
Несколько лет назад компания MARBACH разработала и запатентовала
принципиально новую технологию бигования. В основу положен принцип разделения
процессов биговки и высечки, позаимствованная из ротационной высечки in-line
машин, где сначала один инструмент осуществляет бигование материала, а затем
второй – высечку. Технология носит имя «биговальной пластины». В штанцформе на
основании Duramar, изготовленной таким способом, отсутствуют биговальные
линейки, вместо них на слое специального эластомера размещается изготавливаемая
гравированием оригинальная биговальная пластина из анодированного алюминия.
Кромки биговальных профилей в отличие от традиционных штанцформ находятся выше
кромок режущих линеек и первыми касаются обрабатываемого материала. Только
после окончания процесса бигования за счет деформации эластомера происходит
проникновение режущих линеек в материал. Между эластомером и основанием
штанцформы располагается калиброванная прокладка, заменяя которую можно
приправлять биговки. Ответной частью для такой штанцформы служит цельная
стальная пластина с биговальными каналами. Новая технология позволяет:
·
сохранять
постоянное качество биговки от первого до последнего листа тиража;
·
приправлять
биговку;
·
существенно
сократить количество перемычек на картоне из-за отсутствия вредного воздействия
на них напряжений растяжения, что позволит увеличить скорость работы
штанцавтомата;
·
получать
совершенную биговку на «проблемных» материалах, а также получать эксклюзивные
виды биговок (например, для сигаретных коробок со скругленными гранями).
Разновидности ответных биговальных частей для штанцформ. Принципиально их
можно поделить на:
·
ленточные
биговальные каналы, закупаемые в качестве обычных расходных материалов к
конкретной штанцформе. Количество производителей (не изготовителей штанцформ)
велико, ассортимент типов (пластик, металл, прессшпан и др.) и размеров
разнообразен;
·
оригинальные
контрматрицы (см. рис. 30) на единичное изделие многоместной штанцформы из
материалов пертинакс (Pertinax), ветронит (Vetronit), латунь;
·
цельные (на всю
штанцформу) стальные контрпластины с биговальными каналами, получаемыми путем
механического гравирования, электроэррозионной обработкой (углубленные) и
прожигаемые лазерным лучом (сквозные).
Первые два типа применяются со штанцформами на фанерном основании как
вследствие небольшой тиражестойкости, так и относительно невысокой стоимости.
Кроме того, далеко не идеальная точность позиционирования линеек в фанерном
основании требует отдельно совмещать либо каждую биговальную линейку с ее
ответной частью (ленточные каналы), либо линейки одного изделия (коробки) с
матрицей для него. Большая часть технологий, о которых шла речь, пока не
востребована российскими производителями картонной упаковки, а иногда и совсем
им не знакома. Крайне редко за рубежом заказываются штанцформы Duramar со
стальными контрпластинами. Чаще используются фанерные штанцформы, причем с
ленточными биговальными каналами, намного реже - с пертинаксовыми
контрматрицами, что свидетельствует, на наш взгляд, о неподготовленности
отечественного рынка к потреблению hi-tech оснастки, использование которой
характерно для давно сформировавшегося рынка западной Европы. При отсутствии
устойчевого спроса на hi-tech оснастку, учитывая также исторически сложившееся
технологическое отставание от остального мира в вопросах штанцевания,
российский рынок сегодня не имеет собственного предложения по оснастке
западно-европейского уровня. Ассортимент отечественных изготовителей оснастки
исчерпывается фанерными штанцформами и биговальными контрматрицами из
пертинакса.
Таблица 6.
ХАРАКТЕРИСТИКИ ОТВЕТНЫХ ЧАСТЕЙ
ШТАНЦФОРМ |
|
Тип ответной части |
Срок службы, циклы |
Стоимость |
Время установки/приладки |
Точность совмещения со штанцформой |
1 |
Ленточные биговальные каналы |
~100000 |
* |
* |
* |
2 |
Rillma® Pertinax
|
~300000 |
*** |
*** |
*** |
3 |
marbagrid®
|
~1000000 |
***** |
**** |
*** |
4 |
Гравированная стальная
контрпластина |
~2000000 |
***** |
***** |
*** |
5 |
Эродированная стальная
контрпластина |
~5000000 |
******* |
***** |
***** |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 |