換好燙印膠輥每年節(jié)約上百萬(wàn)元
隨著國(guó)內(nèi)裝備制造業(yè)的不斷發(fā)展，國(guó)產(chǎn)圓壓圓燙金機(jī)已逐步成長(zhǎng)壯大，設(shè)備性能已逐步滿足包裝印刷質(zhì)量控制的需要，但國(guó)產(chǎn)圓壓圓燙金機(jī)的壓印膠輥基本采用鋼輥上粘貼特種膠帶來實(shí)現(xiàn)對(duì)燙印壓力的控制，這種方式較為傳統(tǒng)，生產(chǎn)過程中容易發(fā)生膠帶受熱變形、松動(dòng)、粘接處開裂等問題，嚴(yán)重影響燙印壓力的控制，同時(shí)耐用性差，對(duì)生產(chǎn)質(zhì)量和效率均造成了影響。
但是歐美品牌的圓壓圓燙金機(jī)早已采用高制作精度的壓印膠輥，甚至是更易于裝配操作的套筒膠輥，對(duì)圓壓圓燙印生產(chǎn)壓力平衡控制、生產(chǎn)效率提高都有顯著的保障作用，但進(jìn)口壓印膠輥價(jià)格昂貴，一根壓印膠輥的價(jià)格高達(dá)10多萬(wàn)元，使用成本非常高。
因此，通過尋求與國(guó)內(nèi)膠輥制造廠商的合作，實(shí)現(xiàn)圓壓圓燙印壓印膠輥的國(guó)產(chǎn)替代，有助于降低包裝印刷企業(yè)壓印膠輥的使用成本，提高投入產(chǎn)出。
二
圓壓圓燙印壓印膠輥的性能要求根據(jù)圓壓圓燙印工藝及產(chǎn)品質(zhì)量控制要求，該壓印膠輥需滿足以下使用性能。
(1)
膠層硬度適宜。具體參數(shù)需要通過試驗(yàn)確定，以保證燙印圖文轉(zhuǎn)印充分，避免發(fā)虛不實(shí)、殘缺，同時(shí)能具備一定的抗壓性能，以滿足燙印生產(chǎn)時(shí)所需壓力。
膠輥塑性變形要小。在持續(xù)受熱受壓工況下，能保持適度的自我彈性修復(fù)功能，確保實(shí)現(xiàn)批量燙印生產(chǎn)。(2)(3)
機(jī)械加工精度要求高。表面平滑度和加工精度能保證壓印膠輥在運(yùn)行狀態(tài)下，跳動(dòng)范圍適應(yīng)燙印壓力控制的需要，生產(chǎn)軟包產(chǎn)品（定量小于120g/m2、厚度小于0.1mm）時(shí)壓印膠輥跳動(dòng)要求更高，具體參數(shù)需要通過試驗(yàn)來確定。
使用壽命較高。在燙印溫度140℃和燙印壓力0.7MPa的工況條件下，壓印膠輥的正常使用壽命能達(dá)到1000萬(wàn)張/時(shí)以上，以實(shí)現(xiàn)使用成本可控。(4)三試驗(yàn)內(nèi)容策劃
01試驗(yàn)材料的選擇分別采用普通橡膠、硅膠材料制作試驗(yàn)壓印膠輥。02壓印膠輥硬度試驗(yàn)參數(shù)
分3個(gè)參數(shù)范圍，分別為70≤邵氏硬度＜80、80≤邵氏硬度＜90、90≤邵氏硬度。03壓印膠輥跳動(dòng)試驗(yàn)參數(shù)
分2個(gè)參數(shù)范圍，分別為跳動(dòng)≤0.05mm、跳動(dòng)＞0.05mm。四試驗(yàn)實(shí)施與試驗(yàn)結(jié)果01
制作1根國(guó)產(chǎn)普通橡膠材料壓印膠輥具體參數(shù)為：邵氏硬度70；跳動(dòng)0.04mm；燙印試驗(yàn)溫度140℃；燙印試驗(yàn)壓力0.7MPa；燙印試驗(yàn)選用產(chǎn)品“紅塔山（1956軟經(jīng)典）”煙包，紙張定量97g/m2，試驗(yàn)數(shù)量13800大張。
通過上機(jī)進(jìn)行燙印生產(chǎn)試驗(yàn)，該壓印膠輥材料硬度偏低，燙印生產(chǎn)過程中受壓后雖然反彈恢復(fù)快，但受力擠壓時(shí)變形較大，容易造成產(chǎn)品起皺和燙印圖文殘缺等問題，通過調(diào)整燙印溫度和燙印壓力等，均無(wú)法徹底解決上述問題，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)不到控制標(biāo)準(zhǔn)，完全不能適應(yīng)批量生產(chǎn)質(zhì)量的控制需要。02制作3根硅膠材料壓印膠輥通過對(duì)前期試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析研究，重新與膠輥制造廠商尋求材料和修改相應(yīng)材料配方，制作3根硅膠材料壓印膠輥。具體參數(shù)為：邵氏硬度分別為82、90和98；跳動(dòng)分別為0.05mm、0.03mm、0.09mm；燙印試驗(yàn)溫度140℃；燙印試驗(yàn)壓力0.7MPa；燙印試驗(yàn)選用產(chǎn)品“玉溪（軟）”煙包，紙張定量97g/m2，試驗(yàn)數(shù)量13800大張。
根據(jù)試驗(yàn)效果，3根壓印膠輥中，邵氏硬度為82、跳動(dòng)為0.05mm的壓印膠輥燙印不實(shí)、發(fā)虛現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，不能徹底處理；邵氏硬度為98、跳動(dòng)為0.09mm的壓印膠輥燙印效果不穩(wěn)定、燙印不上這類問題頻繁發(fā)生，并且位置不固定，無(wú)法進(jìn)行有效處理；在保證相同試驗(yàn)條件下，直接更換為邵氏硬度90、跳動(dòng)0.03mm的壓印膠輥，再次進(jìn)行燙印試驗(yàn)，該位置不固定的燙印不上現(xiàn)象消失，燙印質(zhì)量滿足產(chǎn)品質(zhì)量控制要求。
從這3根壓印膠輥的試驗(yàn)結(jié)果來看，圓壓圓燙印壓印膠輥的硬度要求為邵氏硬度不小于90、跳動(dòng)不大于0.05mm的硅膠膠輥，能較好滿足批量生產(chǎn)質(zhì)量的控制需要。五
成果推廣應(yīng)用(1)目前已成熟應(yīng)用在我公司“玉溪（軟）”“紅塔山（軟經(jīng)典1956）”“紅塔山（硬經(jīng)典1956）”等煙包產(chǎn)品的燙印生產(chǎn)中。
(2)產(chǎn)品質(zhì)量較原來鋼輥貼膠帶方式有顯著的改進(jìn)效果，已完全能適應(yīng)大批量生產(chǎn)需要，燙印質(zhì)量控制、使用壽命等已完全達(dá)到進(jìn)口壓印膠輥的效果，部分壓印膠輥的重復(fù)生產(chǎn)數(shù)量已達(dá)1092萬(wàn)大張。
(3)2020年是國(guó)產(chǎn)壓印膠輥推廣使用的第一年，全年共生產(chǎn)了13個(gè)批次的卷盤“玉溪（軟）”煙包。試驗(yàn)改進(jìn)前燙印廢品率為9.42%，改進(jìn)后2020年的3個(gè)批次燙印廢品率合計(jì)降低到1.84%，下降了7.58個(gè)百分點(diǎn)，個(gè)別批次的燙印廢品率甚至降到了0.98%的優(yōu)秀水平。
按2020年1092.92萬(wàn)大張產(chǎn)量計(jì)算，可節(jié)約廢品數(shù)82.84萬(wàn)大張，價(jià)值約129.23萬(wàn)元。
(4)國(guó)產(chǎn)壓印膠輥采購(gòu)價(jià)格不到進(jìn)口膠輥的25%，使用成本節(jié)約十分顯著。六國(guó)產(chǎn)壓印膠輥使用過程中存在的問題及后續(xù)改進(jìn)思考由圓壓圓燙印工藝特點(diǎn)決定，生產(chǎn)過程中合壓接觸與離壓接觸點(diǎn)（或線）的相對(duì)壓力較大，在材料性能穩(wěn)定方面還需要探索改進(jìn)。硅膠材料塑性要求非常高，既要保證適當(dāng)?shù)挠捕龋源_保在高溫、受壓狀態(tài)下不能有顯著變形，又要保證在這種狀態(tài)下長(zhǎng)期重復(fù)使用中，受壓部位有適度的彈性修復(fù)功能。
制作精度穩(wěn)定上還要多下功夫，主要表現(xiàn)在壓印膠輥的動(dòng)平衡方面，特別要求裝配后壓印膠輥的跳動(dòng)范圍控制要非常好，以保證燙印壓力的有效控制，這樣才能較好滿足軟包產(chǎn)品燙印生產(chǎn)壓力的控制需要。
由于國(guó)內(nèi)圓壓圓燙金機(jī)數(shù)量有限，而這類高溫高壓工作環(huán)境下使用的燙印壓印膠輥技術(shù)含量相對(duì)又較高，市場(chǎng)上不能形成批量生產(chǎn)，成本控制就是個(gè)難題，所以制造廠商的研發(fā)積極性不高，真正涉足的廠商極少，但反過來看，愿意在這種高技術(shù)含量的膠輥研發(fā)上進(jìn)行投入的廠商，在國(guó)家制造業(yè)不斷發(fā)展的情況下，會(huì)越來越有機(jī)會(huì)走在行業(yè)前面。作者：云南僑通包裝印刷有限公司 張宗杰
