Salvator de cerneală

Serigrafia este în prezent una dintre tehnicile de imprimare utilizate în mod obișnuit. În domeniul imprimării ambalajelor, este un proces auxiliar utilizat în principal pentru finisarea suprafețelor produselor tipărite, cum ar fi obținerea glazurării, refracției, modelelor de gheață și luciului parțial pe cutiile de ambalaj pentru pachetele de țigări și pungi de băuturi alcoolice, dând ambalajului efecte artistice cum ar fi tri-dimensionale, reliefate, lucioase, colorate, strălucitoare și strălucitoare.

În comparație cu echipamentele de imprimare offset, gravură și flexo, mașinile de serigrafie au o structură mai simplă. Metoda lor de alimentare cu cerneală este în mare parte manuală. Datorită naturii intermitente a cernelării manuale, culoarea produselor imprimate variază foarte mult, iar atunci când diferențele de culoare depășesc intervalul standard, se generează produse defecte; Cerneala manuală necesită adesea oprire, ceea ce duce la o utilizare redusă a echipamentului; În prezent, majoritatea cernelurilor de serigrafie sunt cerneluri UV, care sunt corozive. În timpul cernelării manuale, cerneala poate contamina cu ușurință pielea și poate provoca arsuri chimice, prezentând riscuri de siguranță și alte probleme. Pentru a asigura calitatea produsului, a îmbunătăți utilizarea echipamentelor și a reduce riscurile de siguranță, am dorit să înlocuim operația tradițională de schimbare manuală a cernelii cu un sistem automat de alimentare cu cerneală.

Analiza cauzei

Plăcile de serigrafie sunt-ca plăcile perforate. În timpul tipăririi, cerneala este mai întâi turnată pe placă, iar sub presiunea racletei, cerneala trece prin orificiile plasei pentru a se transfera pe substrat. Cerneala mată de serigrafie are vâscozitate mai mare și particule de pulbere mată mai mari (în general 15 ~ 60μm). Când noua cerneală este introdusă în mașină, mici particule mate trec mai întâi prin plasă. Pe măsură ce timpul de imprimare crește, pulberea mată din cerneala de pe placă scade, în timp ce pulberea mată mai mare se acumulează pe placă, ceea ce face ca nuanța stratului de cerneală de pe substrat să devină mai deschisă. Diferența de culoare era din ce în ce mai mare. Când diferența de culoare depășește intervalul standard, operatorii trebuie să oprească mașina pentru a înlocui cerneala (colectați cerneala veche de pe placa de imprimare și înlocuiți-o cu cerneală nouă). Timpul lung de oprire este principala cauză a utilizării scăzute a echipamentelor.

Soluţie

01/ Abordarea-de rezolvare a problemelor

Pentru a găsi soluții eficiente, trebuie mai întâi să înțelegeți principiile de funcționare ale echipamentului. Când încărcați manual cerneala cu imprimanta de ecran complet automată prezentată în Figura 1, ridicați mai întâi cuțitul de polimerizare și cuțitul de acoperire și turnați cerneală pe zona goală din apropierea centrului de la capătul plăcii; Coborâți apoi racleta și lamele de acoperire, iar cerneala se află acum în zona paralelă formată de racleta și lamele de acoperire.
Figura 1 Mașină de serigrafie complet automată

În timpul imprimării, când echipamentul funcționează, rola de cerneală este apăsată la o înălțime de 0,3–0,5 mm deasupra plăcii de imprimare (înălțimea poate fi ajustată în funcție de acoperirea cu cerneală). Placa de imprimare se mișcă înapoi, cu marginea de fugă a plăcii îndepărtându-se de racletă și rola de cerneală. Racleta și rola de cerneală rămân staționare pentru a finaliza procesul de cerneală, moment în care cilindrul de amprentare s-a rotit la 180 de grade; când cilindrul de amprentare prinde hârtia și continuă să se rotească, direcția de mișcare a plăcii de imprimare începe să se inverseze și să se deplaseze înainte, cu marginea de fugă a plăcii deplasându-se spre racletă și rola de cerneală. Rola de cerneală se ridică, racleta apasă în jos, iar cerneala de pe placa de imprimare este transferată pe substrat prin deschiderile de plasă din zona imaginii de la punctul de prindere până la marginea de fugă sub presiunea racletei. În acest moment, cilindrul de amprentare s-a rotit la 360 de grade. Echipamentul continuă să funcționeze și repetă acțiunile de mai sus într-un ciclu, permițând imprimării să continue. Unitatea de imprimare și placa de imprimare a mașinii de serigrafie complet automată sunt prezentate în Figura 2.

Figura 2 Unitatea de imprimare și placa de imprimare a mașinii de serigrafie complet automată

02/ Conceptul de design

Conceptul general de proiectare este de a folosi pe deplin sursa de aer comprimat din apropierea mașinii de serigrafie complet automată (în general, operațiunile de prindere a plăcii de imprimare, racletei și barei de inundare pe mașina de serigrafie sunt pneumatice, echipate cu un compresor de aer sau folosind un sistem centralizat de alimentare cu aer pentru a furniza aer comprimat). Două pompe pneumatice cu diafragmă sau pompe de cerneală electrice rezistente la explozie-sunt folosite drept surse de energie. O pompă cu diafragmă este conectată la linia de alimentare cu cerneală instalată între racletă și bara de inundare, responsabilă pentru alimentarea cu cerneală nouă; cealaltă pompă cu diafragmă este conectată la linia de retur a cernelii instalată la ambele capete ale traversei racletei, responsabilă cu recuperarea cernelii uzate. Prin mișcarea în jos a racletei și mișcarea alternativă a plăcii de imprimare, dispozitivul de colectare a cernelii de la capătul frontal al conductei colectează și pompează cerneala înapoi. Cele două pompe cu diafragmă lucrează împreună pentru a finaliza ciclul alternativ de alimentare cu cerneală nouă și recuperare de cerneală uzată.

Măsuri specifice

01/ Instalarea liniei de alimentare cu cerneală

Ieșirea de cerneală a liniei de alimentare este instalată în poziția de mijloc între racletă și bara de inundare (punctul de mijloc al lungimii și punctul de mijloc al distanței paralele dintre cele două). Intrarea de cerneală a liniei de alimentare este plasată în rezervorul de cerneală, iar o pompă cu diafragmă este instalată pe conducta între orificiul de evacuare a cernelii și intrarea de cerneală pentru a furniza energie, trăgând continuu cerneala din rezervor și livrând-o pe placa de imprimare.

Pentru a furniza cu precizie cerneală în zona mijlocie dintre racletă și bara de inundare și pentru a permite cerneală să curgă uniform din centru spre ambele părți în canalul format între racletă și bara de inundare sub gravitație și mișcarea alternativă a racletei și bara de inundare, am proiectat portul de alimentare cu cerneală pentru a avea o formă de gură plată (Figura 3).

Figura 3 Port de alimentare cu cerneală cu gură plat-

02/ Instalarea conductei de retur de cerneală

Deoarece cerneala de pe placa de imprimare curge din centru spre ambele părți în pasajul format între racla și lama de dozare sub acțiunea gravitației și mișcarea alternativă a raclei și a lamei de dozare, cerneala veche se acumulează în cea mai mare parte în apropierea ramelor laterale ale plăcii aproape de partea de operare și partea de antrenare (Figura 4). Prin urmare, am proiectat conducta de retur a cernelii cu două orificii de colectare a cernelii, instalate, respectiv, la ambele capete ale traversei lamei racle (Figura 5). Pentru a asigura o colectare eficientă a cernelii, am adăugat și raclete trapezoidale de colectare a cernelii la porturile de colectare (Figura 6), iar înălțimea racletelor poate fi reglată astfel încât să atingă ușor placa de imprimare atunci când sunt apăsate de lama racletă, asigurând colectarea cernelii fără a deteriora placa. Presiunea în jos a raclei combinată cu mișcarea alternativă a plăcii de imprimare determină racletele de colectare să adune și să pompeze cerneala înapoi.

Figura 4 Locația acumulării vechi de cerneală

Figura 5 Poziția de instalare a orificiului de colectare a cernelii și a racletei sale de cerneală pe grinda raclei

Figura 6 Portul de primire a cernelii și racleta sa trapezoidală de primire a cernelii

03/ Instalarea pompei pneumatice cu diafragmă

Două pompe pneumatice cu diafragmă (Figura 7) sunt instalate pe conductele de alimentare cu cerneală și, respectiv, de retur cu cerneală. Pompele pneumatice cu diafragmă sunt echipate cu întrerupătoare independente și supape de control al debitului de gaz. Prin intermediul comutatoarelor și supapelor de control al debitului de gaz, pornirea, oprirea și fluxul operațiunilor de alimentare și retur cu cerneală pot fi controlate independent.

Figura 7 Pompă pneumatică cu diafragmă

04/ Configurarea rezervorului de stocare a cerneală

Pentru a ne asigura că vechea cerneală pompată înapoi din mașină poate fi reutilizată, am configurat un rezervor de stocare a cerneală (Figura 8). Rezervorul de stocare a cernelii este cilindric cu capac, iar pe capac este instalat un agitator pneumatic. Agitatorul pneumatic are un comutator independent și o supapă de control al vitezei, permițându-i să pornească, să oprească și să regleze viteza în mod independent. Capătul conductei de alimentare cu cerneală este scufundat în rezervorul de stocare a cerneală, iar pompa cu diafragmă oferă puterea de a livra în mod continuu cerneala din rezervorul de stocare pe placa de imprimare. Agitatorul pneumatic instalat pe rezervorul de stocare a cernelii este utilizat în prezent pentru a amesteca complet cerneala veche și cea nouă. Cerneala veche pompată înapoi de la mașină nu este adăugată direct în rezervorul de stocare; mai întâi trebuie să fie re-măcinat cu o mașină de șlefuit, apoi se adaugă o anumită proporție de ulei de reglare a cernelii pentru a-și restabili potrivirea de imprimare la calitatea cernelii noi. După aceea, se adaugă în rezervorul de stocare într-un anumit raport și se amestecă bine cu cerneala nouă folosind agitatorul pneumatic.

Figura 8 Rezervor de stocare cerneală cu agitator pneumatic



05/ Instalarea Sistemului de Control Centralizat



Pentru a facilita operarea, a realiza automatizarea aprovizionării cu cerneală nouă și a recuperării cernelii vechi, precum și pentru acuratețea și continuitatea aprovizionării și recuperării cu cerneală, am instalat suplimentar un sistem de control centralizat, am achiziționat un ecran tactil de control (Figura 9), am proiectat un program de control și am realizat controlul integrat al diferitelor acțiuni.

Figura 9 Diagrama fizică a ecranului tactil

Verificarea efectului

După finalizarea lucrărilor de instalare, o perioadă de testare operațională a arătat că la viteze normale de funcționare, problema diferenței de culoare a produsului cauzată de alimentarea intermitentă cu cerneală a fost controlată eficient. Mai mult, deoarece sistemul de alimentare ciclică automată cu cerneală a înlocuit complet operațiunile manuale de înlocuire a cernelii, timpul de nefuncționare a fost economisit și utilizarea echipamentului a fost îmbunătățită, în timp ce pericolele de siguranță cauzate de arsurile chimice de la cerneală au fost, de asemenea, eliminate.