1.“烫印王”的优势和特点
FlexoTech将2005年国际柔性版印刷技术创新奖的年度大奖颁给了欧米特全新设计的连线全息定位烫印单元“烫印王”(Hot Foil King),以肯定连线全息定位烫印技术为连线组合印刷带来的新突破。欧米特公司“烫印王”单元可以进行难度很大的连线全息定位烫印,在烫印的同时,采用追套印标的方式跳过版缝。值得一提的是,它可以同时烫印6条烫印箔带,且每条烫印箔带可各自使用不同的步长,也就是烫印箔带上的烫印图案、间距及在承印物上的烫印位置,均可不同。
在520mm幅宽的机器上同时烫印6条烫印箔带时,欧米特“烫印王”的速度可达80~100m/min,该速度使得连线全息定位烫印技术在连线组合印刷的运用上首次满足了工业化生产的要求,而且在高速运转时,套印精度可达到±0.15mm。
“烫印王”的工作原理是通过精确的电气计算、位移跟踪及光电识别,将烫印箔带上的全息图案准确无误地烫印到相应位置上。 对于整个连线全息定位烫印系统而言,控制烫印箔带的张力是关系到套印精度和生产速度的最关键因素,直接影响到整条生产线。在此设备上,真空传送装置和伺服电机的精确配合以及碳纤维导辊的使用起到了关键作用,放卷驱动其实是让烫印箔带进入第一个吸附箱内保持一个理想的张力,在每个腔体的背面有一个接近传感器,它规定了烫印箔带被吸入腔体的高度即长度。烫印箔带过长,张力会变小;烫印箔带过短,张力会变大。而放卷驱动的两个伺服电机就是根据这个位置来调整电机的速度,保持这个张力。接下来,烫印箔带被间歇驱动单元的各伺服电机通过夹紧装置单元送入烫印辊,当前一个全息图案被烫印完毕后,烫印头暂时离开压力辊,烫印箔带处于自由状态,而当烫印箔带被间歇驱动的电机拉回时,一部分烫印箔带又进入第一个腔体内,需要放卷驱动电机做出相应动作,以保持张力,而在极短的时间内,烫印箔带又被精确加速以完成下一个连线全息定位烫印。在整个过程中,另外一侧的第2个真空吸附装置及拉出驱动单元也有条不紊地做相应调整。就是在这样一个变化快速的前后往复运动过程中,共有9个电机(前提是在5卷烫印箔带同时工作)配合着烫印辊的速度整体同步协调,保持从放卷一直到收卷的动态张力平衡,并且随着速度的增加,张力的维持始终保持在一个稳定的水平。特别值得一提的是,当每排烫印箔带的速度根据印刷布局不同而有快有慢时,间歇驱动单元的每一个电机都是独立按照各自的参数定义不同的加速度来前后运行的,当然这也需要不同的放卷速度。放卷有两个速度水平,一般操作人员要把不同速度的烫印箔带分开放,但在同一水平也会有不同速度的烫印箔带,只是它们的速度要基本接近。这时,同一水平的轴速度按照最快的那一组烫印箔带来定义,速度较慢的烫印箔带通过夹紧装置的间歇式松开达到放慢的目的。所以在这种情况下,每个电机都处于独立工作状态,同时需要整个系统做出快速响应来稳定张力控制。能做到这一点当然离不开一流硬件的支持,该烫印单元配备了CT公司的UNIDRIVE SP控制器和对应的交流同步伺服电机UNIMOTOR来实现各种伺服应用、主轴定位等。驱动器采用先进的微处理器控制所有功能,通过CTNET网络实现各驱动器的分散集中控制。强大的SM应用模块选件使得驱动器可以针对应用场合对控制升级(替代PLC),同时进行多种总线间的通讯,且不用网关,通过RS485把欧米特电气柜的主CPU连接到任意一个UNIDRIVE SP控制器和整个烫印单元进行数据交换。另外,UNIDRIVE SP控制器具有极快的速度及电流采样频率,能够保证最佳的动态响应,动态更新速率可达250μs,这样就保证了整台设备的高精度和稳定性。
2.“烫印王”有以下几个特点。
(1)精密的机械和电气设计使得该设备能完全灵活地运作于不同的生产工艺,调换烫印辊及烫印环等操作相当简便。
(2)用一个人机界面便可完成所有不同工艺参数的设定,同时也赋予了电机不同的功能,能够完成各自独立而又相互联系的复杂运动,操作人员只需在工作一开始调节烫印压力和套印预调整其余的工作只需要输入正确的参数。
连线全息定位烫印技术产生于工艺要求很高的烟包印刷领域,随着标签印刷的发展,特别是在高档的日用品标签上,用户对防伪和多工艺组合提出了更高的要求。连线全息定位烫印技术在烟包领域上的运用,对于希望保持领先、保证利润空间不受挤压的高端标签印刷企业来说,很有借鉴意义。“烫印王”为高档标签印刷提供了一个崭新的技术方案,为提升标签的防伪和整饰效果开启了一个新的技术空间。