摘要:涂布技術廣泛地應用于紙張和薄膜等基材的涂布及復合包裝,。目前,國內(nèi)許多印刷包裝機械企業(yè)使用涂布復合設備,,其涂布種類和刮膠方式比較單一,涂布技術的應用也大受限制。本文作者將根據(jù)自己多年開發(fā),、設計涂布機的具體生產(chǎn)實踐和經(jīng)驗,介紹有關涂布技術及應用,。 ; I$ R$ a- a& G' O. Z& ~6 g
改革開放以來,,印刷包裝業(yè)取得了長足發(fā)展,再加上入世以后國際和國內(nèi)市場的需要,,都要求我國的印刷包裝機械和包裝工藝的質(zhì)量均要有明顯地提高和改善,。目前,雖然在全國出現(xiàn)了許多大大小小的印刷包裝機械企業(yè),,但真正具有較高科技含量的包裝機械制造企業(yè)較少,,許多小型企業(yè)甚至根本沒有真正的機械設計人員,,實在令人擔憂。特別是一些涂布復合設備的制造,,大多數(shù)要求單件訂做,,更需要機械設計技術較強的涂布機制造企業(yè)宋生產(chǎn)。無論那一種涂布復合設備,,其關鍵部分就是涂布頭,,而涂布頭采用何種涂布刮膠方式,會直接影響涂布的質(zhì)量和效果,。目前許多企業(yè)涂布種類和刮膠方式比較單一,,針對這一問題,我們很有必要來探討涂布復合設備的幾種涂布刮膠方法及其應用,。 : ^9 n' J9 y' i! [8 E) T% o! z5 X8 I" F
涂布復合設備主要應用于塑料薄膜,、紙類、電化鋁,、布料及皮革等多種卷筒基材的上膠涂布與復合加工,。它廣泛地應用于各類包裝領域,有著廣闊的發(fā)展前景,。涂布復合設備大致分光輥上膠涂布,,網(wǎng)紋輥上膠涂布和熱熔膠噴擠涂布三種。 這種上膠涂布通常采用兩輥轉移涂布,。調(diào)整其上膠輥和涂布輥之間的間隙,,就可以調(diào)整涂布量的大小。整個涂布頭部分的結構較為復雜,,要求上膠輥,、涂布輥、牽引輥及刮刀的加工精度和裝配精度高,,成本也比較高,。 由于這種涂布機主要采用高精度的光輥進行上膠涂布,涂布效果較好,,涂布量大小除了通過上膠輥和涂布輥之間的間隙來調(diào)整,,還可通過涂布刮刀的微動調(diào)節(jié)來靈活控制,涂布精度高,。目前在涂布復合設備上的應用也最廣,。 這種涂布設備主要采用網(wǎng)紋(凹眼)涂布輥來進行上膠涂布。其涂布均勻,,而且涂布量比較準確(但涂布量很難調(diào)節(jié)),。用網(wǎng)紋輥涂布時,涂布量主要與網(wǎng)紋輥的凹眼深度和膠水種類的精度有關,。網(wǎng)紋輥的凹眼深度越深,,膠從凹眼中轉移到基材上去的量相應也越多,;反之,網(wǎng)紋輥網(wǎng)凹眼深度越淺,,轉移到基材上的量也相應減小,。與黏度也有很大關系。膠水黏度太大和太小都不利于膠的正常轉移,。膠水黏度大易轉移,,太稀則易流淌,使上膠不均勻,,易產(chǎn)生縱向或橫向流水紋,。所以,一旦涂布網(wǎng)紋輥和膠的種類定下來后,,就很難調(diào)節(jié)其涂布量,,這也是網(wǎng)紋涂布輥的應用受到限制的主要原因。 這種涂布設備主要將固態(tài)型的膠經(jīng)加熱熔化后,,由液壓裝量將膠經(jīng)涂布模頭直接噴涂在基材上,。熱熔膠涂布是近十幾年來發(fā)展起來的新技術,熱熔膠涂布不需要烘干設備,,耗能低;熱熔膠為100%的固態(tài)膠成份,,不含有毒的有機溶劑,。而普通的上膠涂布多采用有毒的有機溶劑(如苯等)來稀釋膠,其所造成的有毒氣體對操作人員的危害也極其嚴重,。 熱熔膠涂布與普通的上膠涂布相比有其獨特的優(yōu)點,。熱熔膠涂布是一種綠色環(huán)保型的涂布技術,它的生產(chǎn)速度快,、效率高,、成本低,設備占地小,,投資回收期短,,是經(jīng)濟實惠的投資項目,已廣泛用于包裝,,醫(yī)藥,,汽車,服裝,,電子等行業(yè),。熱熔膠涂布具有巨大的市場發(fā)展前景,該技術在市場上的發(fā)展比例將越來越大,,并會不斷出現(xiàn)新的應用領域,。 涂布過程中往往會上膠不均勻,,這就需要有一定的刮膠機構,將膠刮均勻,。刮膠機構主要有不銹鋼片刮刀,、逗號刮刀、刮棒,,鋼絲刮刀,、氣流刮刀等。 3 V# ~/ j1 u# e8 |4 I
這種刮刀采用不銹鋼薄片剪切后,,壓在刮刀座上并作用在上(涂)膠輥上,,其結構如圖1所示。由于不銹鋼薄片較軟,,故刮膠不是很均勻,,大多數(shù)用于網(wǎng)紋輥上的刮膠,也用于光輥上膠涂布的預刮,。 但這種刮刀在網(wǎng)紋輥上膠涂布裝置中的正確運用也可以對涂布量的大小產(chǎn)生一定的影響,,具體有以下幾個方面: (1)刮刀壓力 目前用于網(wǎng)紋輥上刮膠的刮刀基本上采用不銹鋼刀片。在涂布時,,刮刀作用在網(wǎng)紋輥上的壓 力過小,,當有雜質(zhì)時,會將刮刀頂起來造成縫隙,,使得涂布不均勻而且涂布量增加,。影響刮刀壓力的因素是:刀片的軟硬度和刮刀與網(wǎng)紋輥的角度等。在實際操作時,,以壓錘調(diào)整刮刀為宜,,其刮刀壓力一般在200~400kPa左右。 (2)刮刀角度 刮刀同網(wǎng)紋輥觸點切線之間的角度一般在15°~30°之間,。如果角度太大,,其刮刀幾乎頂著網(wǎng)紋輥,而網(wǎng)紋輥的表面是不平滑的,,當它高速運轉時,,會引起彈性刮刀片的震動或跳動,使溶液被彈起來,,造成涂布量不均勻,,引起涂布量差異大的問題。另外太大的角度還易損傷刮刀刃,。 (3)刮刀鋒利度 刮刀的鋒利度主要取決于刀刃磨損的角度,、溶液的純潔度、以及刀的材質(zhì)。如果是新刀,,合適鋒利度刮刀應可有效地刮干凈網(wǎng)紋輥上的粘合劑液層而不產(chǎn)生刀絲,。刀的鋒利度適中,就能有效地刮干凈膠水層,,從而獲得均勻一致的涂布量,;反之引起涂布量的波動變大。 (4)刮刀平整度 要求刮刀平整度不產(chǎn)生翹曲變形,,涂布量均勻一致,,否則涂布量誤差變大。刮刀的平整度取決于安裝刮刀的方法,,當然也有可能與刀架槽中或刀片,、襯片上粘有雜質(zhì)有關,因此在裝刀時應擦凈襯片,,然后將新刀放在襯片后面,,裝入槽內(nèi)。旋刀背螺絲,,應先從刀片的中間旋緊,,再逐漸往兩邊旋緊,并且兩邊要輪流旋緊,。為防止刀片堯曲,,在旋緊螺絲時應經(jīng)兩或三遍完成,一邊旋螺絲,,一邊拿塊布夾緊刀片與襯片,,并用力向一側拉緊,這樣裝配成的刮刀較為平整,,能保證涂布的均勻性,。 (5)刮刀的左右移動 刮刀左右移動對提高刮刀利用率,、減少刮刀對網(wǎng)紋輥的磨損有著重要作用,。從這方面考慮,網(wǎng)墻磨損少,,網(wǎng)眼相對就深,,盛裝的流體部分就多,有利于達到所要求的涂布量,。刮刀左右移動可以有效防止產(chǎn)生流水紋,,并且可以使基材寬幅上的涂布量較為均勻。
9 \; H" R; G9 J8 f此類刮刀常采用強度,、硬度較好的圓鋼制成刀口,。刮膠時該刮刀固定不轉動,如圖2所示,。這種刮刀的強度,,硬度高,,刃口直線度誤差小,可以采用氣動和微調(diào)機構來調(diào)節(jié)和控制刮刀位置,,涂布量控制和刮膠精度高,,使用也極為方便。由于其刮膠很均勻,,所以適用于光輥上膠涂布的精確刮膠,。
. p% x4 s, ~/ I: c5 i- T5 p這種刮刀常用強度硬度較好的圓棒精加工而成。刮膠時要求圓棒轉動,,如圖3所示,。有時刮棒也可直接刮在基材上。刮棒的全跳動誤差要求很小,,多用于光輥上圖3刮棒式刮膠裝置膠涂布的預刮膠,。當膠水黏性大時,也可以直接用刮棒刮在基材上,,作為該涂布機構的精確刮膠,。也可以用于涂布量較厚的一次性刮膠。
0 t h) Q0 o) h9 ]$ F- Z: ^這類刮刀在高精度的冷拉圓鋼外密繞不銹鋼絲精制而成,。如圖4所示,。如果鋼絲刮刀在刮膠時由微型直流電動機帶動旋轉則效果更好。刮膠時鋼絲刮刀通常直接作用在基材上,。但一般來講也只用于光輥上膠涂布的預刮膠,。后面通常還需要逗號式刮刀的精確刮膠。
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氣流刮刀機構通過均勻噴出的氣(壓)流作用在上膠光輥上,,起到刮膠的目的,,如圖5所示。要求氣(壓)流在光輥的整個寬度上分布得均勻,,這種刮刀多用于刮流動性較好的膠,。這種刮刀的刮膠精度也較高,目前廣泛地應用于白板紙的涂布刮膠,。
3 d* r& ` P& T0 l+ ]& K2 O$ N涂布刮膠技術雖然在我國已經(jīng)經(jīng)過了十幾年的發(fā)展歷史,,但由于涂布機制造大多屬于單件定做的產(chǎn)品,所以各個企業(yè)的生產(chǎn)技術不公開,,因此涂布刮膠技術的發(fā)展一直受到限制,。當然,隨著一些專業(yè)制造涂布復合設備廠家的出現(xiàn)和發(fā)展,,一些更新型的涂布和刮膠方法也會隨著出現(xiàn),;另外,刮膠也經(jīng)常會采用幾種刮刀進行組合刮膠。預計在未來的幾年內(nèi)我國涂布刮膠技術將以更快的速度得到發(fā)展
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