Control de la lògica i la ruta pràctica per a la precisió de la matriu - Equips de tall en escenaris de velocitat alts -

Amb l’expansió contínua dels escenaris d’aplicació de Self - etiquetes cap a alta velocitat i perfeccionament (com la velocitat d’etiquetatge de 600 ampolles/minut a la indústria d’aliments i begudes, i el requisit de precisió de les etiquetes electròniques controlades dins de ± 0,05mm), l’equilibri entre la matriu - de la velocitat i la precisió s’ha convertit en l’extrem de la velocitat i la precisió. L’impacte inercial causat per l’augment de la velocitat, les fluctuacions subtils de les propietats del material i els efectes acumulats del desgast d’eines afectaran directament la precisió de tall Die - i la precisió de tall insuficient - restringirà a la vegada la millora de la velocitat d’etiquetatge. A continuació, l’autor explorarà la lògica de control i la ruta pràctica de Die - Precisió de tall en els escenaris de velocitat alts - de quatre dimensions: Die - La precisió dels equips, la precisió de l’eina, la precisió del material i els requisits del procés d’etiquetatge d’alta velocitat.
En aquest article, fem una ullada a la primera dimensió: precisió dels equips de tall de Die -. Quina és la seva lògica de control i el seu camí pràctic?

01

Sincronització dinàmica del sistema d’alimentació
L’error de sincronització entre la velocitat d’alimentació i la matriu - La velocitat de tall és la font principal de la matriu - de la desviació de precisió de tall durant el tall alt - velocitat -. Quan la velocitat de tall die - augmenta de 60 metres/minut a 200 metres/minut, el retard o l’avançament del material mostrarà un creixement no lineal - Això es deu a la deformació elàstica del material en un alt nivell - de velocitat de velocitat (com ara la taxa d’estirament instantània de la superfície de la superfície de la pel·lícula BOPP pot arribar al 0,3%) i el relliscament en el relliscament de l’alimentació.

Actualment, la solució principal de la indústria és adoptar una estructura d’alimentació del "Servo Motor+Precision Ball Cargol", cosa que significa que el codificador de 16 bits del servo motor pot aconseguir una retroalimentació de posició de 0,001 mm. Combinat amb un sensor de tensió amb una freqüència de mostreig de 10 kHz, pot compensar la quantitat d’estirament del material causat pels canvis de velocitat en temps real. La superfície del corró d’alimentació està gravada amb làser per formar patrons de micro -convexes (la rugositat RA és de 1,6 μ m), cosa que pot augmentar la fricció amb el material i controlar la quantitat de relliscament dins de ± 0,01 mm.
Els casos d’aplicació pràctics han demostrat que després d’aquesta optimització, l’error de posicionament d’alimentació a una velocitat alta de 200 metres per minut es pot reduir de ± 0,08 mm a ± 0,03 mm.
02
Rigidesa i equilibri dinàmic de la unitat de tall -
Quan el corró de tall die - gira a gran velocitat (superior o igual a 2000 revolucions per minut), es generarà la força centrífuga. Si la seva desviació de concentricitat supera els 0,01 mm, la fluctuació radial de la trajectòria de tall pot arribar a ± 0,05 mm. Per tant, l’equip ha d’assegurar l’estabilitat mitjançant un triple disseny:
En primer lloc, el corró de tall Die - està fabricat en acer de 45 # # i es va forjar en conjunt, amb una rectificació de precisió per assegurar un error de rotunditat inferior o igual a 0,003 mm;
La segona opció és utilitzar els coixinets de boles de contacte angulars, que eliminen la depuració mitjançant la força pre -estrenyiment i controlar la sortida radial del sistema de l’eix dins de 0,003 mm;
El tercer és calibrar l’equilibri dinàmic fins al nivell G0.4 (estàndard internacional), assegurar -se que el desequilibri residual durant la rotació de velocitat - és inferior o igual a 0,5 g · mm i evitar el contacte de la fulla inestable causat per la vibració.
03
Correcció en temps real de la posicionament del bucle tancat -
Durant el procés de tall High - velocitat -, s’han de compensar errors aleatoris com l’expansió tèrmica i la contracció de materials, la vibració mecànica, etc.

Actualment, els dispositius principals integren majoritàriament sistemes de posicionament làser, amb un làser de longitud d’ona de 650 nm que pot reconèixer un contrast de 0,1 mm a la vora de l’etiqueta. Combinat amb els xips de processament d’imatges de velocitat alts - (el temps de resposta inferior o igual a 3ms), la fase de tall Die - es corregeix dinàmicament mitjançant l’algoritme PID. A una velocitat de 180 metres per minut, el sistema pot controlar l’error d’impressió dins de ± 0,03 mm, complint els requisits de producció de les etiquetes de precisió.