近年來,柔性印刷技術雖然已經取得了很大的進步,特別是在使用了更高質量的油墨、印刷板和印刷機之后。但是,伴隨著市場對于柔性印刷設備生產力及產品質量要求的不斷提升,傳統的解決方案越來越無法滿足印刷設備對于高性能的要求,挑戰依然存在。運動控制解決方案的出色供應商——科爾摩根,憑借高性能直驅技術,助力柔性印刷設備不斷突破性能挑戰。
柔性印刷技術簡介
柔性印刷是一種兩階段輪轉的印刷工藝,包括準備印刷的印前階段和板套安裝到印刷機上且油墨被泵入輸墨系統的印刷階段。柔性印刷具有多個優勢,包括能夠快速更改設計、加快生產流程以及增加生產力。同時,設備運行的最基本要求是張力、運動控制和整個過程的同步,當運行中不準確或不一致時需要及時的修復,否則代價極其昂貴。
面臨的挑戰
首先,在生產過程中,隨著卷筒直徑的變化,需在獲得穩定的重復長度的同時管理不同的張力;因此,在整個印刷過程中,多色機的所有伺服電機都需要協調一致地工作,以確保高速運轉期間的標尺準確,從而生產出正確印刷、精確纏繞的優質產品。這對運動控制系統的性能提出了極高的要求。
其次,由于恒定油墨覆蓋對柔性印刷至關重要,精確同步每個印刷組模塊中使用的網紋傳墨輥和印版滾筒直接影響著印刷質量。隨著印刷機速度和印刷質量要求的提高,通過傳統方式裝配的齒輪傳動系統會遇到反沖,導致輥和滾筒隨齒輪來回彈跳而加速或減速。從而帶來不準確性,并限制印刷機的速度。這成為一大限制因素。
科爾摩根直驅技術解決方案
針對上述設備面臨的挑戰,科爾摩根形成了一個閉環系統,使用一個獨立的直接驅動伺服電機(CDDR)通過分別驅動每個網紋傳墨輥和印版滾筒使之同步。簡單三點,助力原始設備制造商打造出色的柔性印刷設備!
1.使用閉環技術同步多色印刷
閉環系統通過消除機械傳動,并將其替換為全電氣系統,提高了準確性。網紋傳墨輥和印版滾筒在速度和相位上進行了同步,確保網紋傳墨輥表面周圍的每個點都與印版滾筒同步, 從而實現正確的油墨傳輸。
借助閉環控制技術,在沒有齒輪間隙的情況下,可以在網紋傳墨輥和印版滾筒之間進行緊密的速度控制和相位控制。高分辨率、高精度編碼器為伺服電機提供更精確的位置和速度信息,具有控制換向功能的閉環伺服電機不容易出現去同步問題和轉矩損失,伺服系統還能保持一種可預測的線性速度轉矩曲線。
2. 通過直驅技術提高準確性
直驅旋轉系統使用一個直接連接到負載的直接驅動電機替換大齒輪或齒輪箱。這減少了安裝調試時間及消除了齒輪傳動,從而減少維護和停機維修或更換需求。也消除了齒輪背隙和磨損造成的不準確性。從傳統機械傳動系統變更為直驅旋轉系統帶來了多個性能和維護優勢。
直驅系統優勢
更便于維護和交換印刷套或印版
精度約為 +/-25 弧秒,比傳統齒輪傳動系統高達 20 倍
消除了對機械傳動系統的校準、潤滑和部件更換的需要
可加強對運動的控制以及簡化印刷板橡皮布的維護、清潔和更換
3. 直驅技術突破慣量匹配的限制
CDDR 電機的尺寸可以根據所需的峰值轉矩來實現所需的加速度時間規格。利用直接驅動,250:1 的慣量不匹配很常見,并已實現 800:1 的不匹配。在很多柔印機中,電機的尺寸由慣量匹配要求決定。由于直驅電機直接連接到機器上,因此不需要慣量匹配,因為慣量匹配只使用于傳統帶齒輪的伺服電機上。因此,要為柔性應用選擇合適的 CDDR 電機時,務必了解系統需求,并使需求與電機的設計性能相匹配。
客戶收益
通過上述三點,科爾摩根直驅技術能夠全方位幫助柔性印刷設備實現性能突破、獲得競爭優勢。首先,通過在柔性印刷系統中使用科爾摩根的直驅技術解決方案,可以讓設備制造商獲得更好性能的同時降低成本;另外,科爾摩根對集成環境采用整體系統方法,并簡化了啟動及運行,從而縮短上市時間;最后,在整個印刷過程中可提供更好的質量控制。極大的提升了客戶的市場競爭力!