現(xiàn)代化大規(guī)模生產(chǎn)的包裝物要求在凹印機(jī)和柔印機(jī)上完成，其使用的材料為卷筒材料，生產(chǎn)速度快，這就要求燙印膜在快速生產(chǎn)（達(dá)到60米/分以上）時(shí)能及時(shí)完成100%轉(zhuǎn)印。同時(shí)由于燙金作業(yè)在每個(gè)小包裝物上只占一個(gè)很小的位置，燙印時(shí)電化鋁燙金材料必須與印刷物速度一致，如不采取技術(shù)措施將會(huì)極大浪費(fèi)燙金材料。由于印刷材料每卷長度較大而燙金膜每卷尺寸很小，不能匹配生產(chǎn)，即使兩種材料長度一致也存在電化鋁必須跳步工作的矛盾。
平壓平燙金機(jī)構(gòu)由于需要印刷材料周期性的在燙金臺(tái)上停止下來，并且每次停止位置應(yīng)該精確達(dá)到燙印品質(zhì)的位置要求，是一個(gè)不容易解決的問題。
印刷材料在正常走向上，如果以100米/分的速度運(yùn)動(dòng)，如果使它在反向上運(yùn)動(dòng)同樣的速度，就可以在空間位置上是一個(gè)靜止?fàn)顟B(tài)，也就是說需要一個(gè)雙輥擺動(dòng)架能作周期性的正反運(yùn)動(dòng)，要求正反運(yùn)動(dòng)的行程作用長度同印幅長度一致，要求印刷物空間定點(diǎn)停止有一段供燙印的時(shí)間，但是機(jī)械上往復(fù)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)一般都是由曲柄連桿實(shí)現(xiàn)的，曲柄的運(yùn)動(dòng)是由偏心輪的均速轉(zhuǎn)動(dòng)得到的，曲柄運(yùn)動(dòng)的速度曲線是一個(gè)正弦曲線，即在起點(diǎn)0°和終點(diǎn)180°時(shí)速度最小，90°和270°時(shí)最大，是一個(gè)非勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)圖形如下：
那么印刷物在燙印工作臺(tái)上靜止時(shí)只有在工作過程中的45°和135°兩個(gè)相位附近瞬間相對(duì)停止，無法完成燙印作業(yè)，西安黑牛機(jī)構(gòu)有限公司為了解決這一難題，采用了交流伺服電機(jī)360°周期運(yùn)轉(zhuǎn)非勻速方式對(duì)180°工作過程進(jìn)行了軟件編程，并經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)修改使其能在工作過程中從45°至135°之間完全達(dá)到相對(duì)靜止，如一個(gè)燙印周期時(shí)間為400ns（150次/分）燙印工作過程180°回程過程180°燙印過程總耗時(shí)200ms，如在相位45°~135°之間，交流伺服采用非勻轉(zhuǎn)速達(dá)到勻線速運(yùn)行100ms時(shí)間，完成燙印就綽綽有余了。運(yùn)動(dòng)圖形如下：
2002年筆者看到了法國生產(chǎn)的小森尚邦凹版印刷設(shè)備的連線生產(chǎn)，其中有一站圓壓圓連續(xù)燙金機(jī)構(gòu)，速度達(dá)到100米/分~120米/分時(shí)，燙金仍然工作正常，燙印也很清楚，小森尚邦機(jī)械已成功地解決了燙金膜在圓壓圓作業(yè)中的速度同步與跳步，可使?fàn)C金膜不浪費(fèi)的使用，其方法簡(jiǎn)單可靠。使用一個(gè)小慣量擺臂，擺幅為包裝印刷物單元長度的四分之一，由于燙金時(shí)加熱的燙金銅版把燙金膜和印刷物緊壓在承托輥上，在壓力和熱力的雙重作用下，使其實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移，此時(shí)燙金膜必須與印刷物等速運(yùn)行，當(dāng)燙印完成后凸起的燙點(diǎn)離去，在下一次燙印前，電化鋁膜處在不壓迫的情況下，此時(shí)能將燙金膜退回一個(gè)長度，這樣連續(xù)燙印時(shí)可以使?fàn)C金膜充分利用，使?fàn)C印膜大大節(jié)約。但其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)只解決了電化鋁的浪費(fèi)問題，而不能解決鐳射燙材料的定位燙印。
由于科技的發(fā)展，國內(nèi)的燙印膜也向低溫冷燙型發(fā)展，該尚邦機(jī)配套的燙金膜已能在國內(nèi)配套，國內(nèi)有了能高速燙印的材料使西安黑牛萌生了研制卷筒紙作業(yè)中圓壓圓燙金機(jī)構(gòu)的想法。
因?yàn)閳A壓圓燙金以前不能解決的問題有兩個(gè)：一個(gè)是如何解決燙金膜的浪費(fèi)問題：一個(gè)是高速工作時(shí)燙金的質(zhì)量問題，如果以上兩個(gè)問題能得到解決，那么圓壓圓機(jī)構(gòu)本身的特點(diǎn)就會(huì)明顯顯現(xiàn)出來，主要是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，空間占位小，工藝調(diào)整時(shí)間短，造價(jià)低，技術(shù)易于普及。
深圳勁嘉印務(wù)是國內(nèi)印刷包裝的龍頭企業(yè)之一，2003年為其海德堡捷拉斯柔印機(jī)上進(jìn)口了一臺(tái)能在印刷組上快速更換的燙金機(jī)組，通過瑞士工程師對(duì)其燙印產(chǎn)品的調(diào)試，已經(jīng)成功達(dá)到了每分80M印速下的燙印，由于該公司以生產(chǎn)煙包為主，并且生產(chǎn)的軟包是用鐳射轉(zhuǎn)移紙生產(chǎn)的，為日后能進(jìn)行鐳射紙接縫處理，采用了有接縫的拼版方式，但由于間隔每幾小幅中間又增加了交流伺服電機(jī)送燙印材料和定位的難度，使電腦處理時(shí)間加長，所以使?fàn)C印速度只達(dá)到了70米/分左右的印刷速度適應(yīng)水平，如果采用燙金在圓周上均勻排列的方式，那么可使金速度提高到每分鐘90米甚至100米以上。
由于西安黑牛用交流伺服電機(jī)處理平壓平燙金機(jī)的走紙過程，得到了深圳勁嘉的認(rèn)同，并委托西安黑牛對(duì)圓壓圓燙金機(jī)構(gòu)進(jìn)行了研究制造。新設(shè)計(jì)中我們?nèi)〉袅朔啪硭褂玫匿X合金夾板，使更換新卷和撤掉廢卷方便易行，收卷共用一臺(tái)普通電機(jī)通過力矩滑差方式收卷，開卷由于考慮到燙印作業(yè)中鐳射防偽標(biāo)記的的精確定位燙，仍采用單條單電機(jī)定位驅(qū)動(dòng)送料方式，而在燙印間歇送料上大膽采用了偏心共用擺輥方式，使原機(jī)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，所用交流伺服電機(jī)下降為6臺(tái)，使線路大大簡(jiǎn)化，方便了客戶。
由于簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)，方便了使用，降低了成本，并且該卷筒紙圓壓圓燙印機(jī)構(gòu)可使用在凹印和柔印兩種機(jī)型上，使國內(nèi)卷筒紙連線燙印生產(chǎn)工藝有了實(shí)用的機(jī)構(gòu)，并且由于較低的造價(jià)，可廣泛應(yīng)用于印刷界。
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