高速凹版印刷机张力控制系统改34页PPT
凹版印刷中张力的控制
凹版印刷中张力的控制
凹印的张力控制系统分析一般包含以下内容。1.张力分区与各区域的控制要求凹印机的张力控制一般分为4个区域，即放卷张力区、进料牵引张力区、出料牵引张力区和收卷张力区，之间以带驱动的橡胶压辊来分隔。印刷区域从进料驱动辊至出料驱动辊，对印刷区域张力的要求是张力恒定，因为只有在恒定的张力条件下才可能保证套准。放卷张力是为印刷区域的恒张力服务的，对放卷区域的要求是将料卷放开进入印刷区，保证不论卷径的大小都要能保持传递的张力恒定，否则张力的波动将直接影响到印刷区的恒张力，进而影响套准。收卷张力则有所不同，在此区域内多色印刷已经完成，只需平滑收卷即可。收卷方式根据收卷质量要求的不同，有恒张力收卷，也有变张力收卷，常见的递减张力收卷（也称锥度收卷）就是指后一种。由于变张力收卷有可能会影响到最后一个印刷色组的套准精度，因此有效地将印刷区域与收卷区域隔断，驱动料卷从印刷区域向收卷区域递进，使印刷区域仍然保持恒张力，而收卷区域递减张力，就是靠带驱动的橡胶压辊机构来实现的。既分段控制又总体协调，使各区域的张力为多色套准服务，这是轮转印刷在张力控制方面的关键点，轮转凹印也是如此。2.各区域的张力检测与反馈各区域一般都存在独立的检测装置，如采用电阻应变片传感器、电容传感器等构成的张力辊检测装置，以及采用浮动辊、电位器构成的位置检测控制装置。这些不同构造的检测电路在整个系统中承担的作用是明显不同的，张力辊检测装置响应快速，但对于由料卷本身质量问题引起的系统稳定性的控制能力尚欠缺，而位置控制装置虽不直接检测张力，但通过控制承印材料在正常张力状态下在浮动辊纸路中的相对位置பைடு நூலகம்持稳定，从而达到控制张力恒定的目的。位置控制装置能够通过浮动辊纸路来减缓由于料卷的卷径不圆等原材料质量问题引起的张力波动，这是张力辊检测装置所无法达到的。
凹印机张力控制解析
书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
凹印机张力控制解析
我国凹印设备制造业在最近几年经历了一个快速发展的过程，取得了值得引入注目的进展，随着凹印机套色控制技术智能化、自动化的迅猛发展，国内一些高档电脑套色凹印机均已采用了微型计算机控制系统。
另外，与之相适应的张力控制技术也取得了重大突破。
采用PLC的可编程控制器进行整机控制，触摸式电脑屏人机界面操作，自动化程度高，操作简便，全方位参数设置，具有可操作性，高稳定性和耐久性优点。
因此，现代凹印机大大提高了印刷品质量。
关于凹版的张力控制，首先应对何为张力控制有所了解。
目前，使用
的凹印机需要适用张力控制原理的主要有两个部分：第一部分是从给料到给料牵引辊。
套印误差，即多色印刷的各色间的套印精度差。
如果印刷机机构位置关系正确，误差是由于材料的伸长或缩短引起的，在容许范围内控制一定的伸长量，张力控制是最有效的。
第二部分是从收料牵引辊到收料后各部，应注意对收料卷松紧、齐整、可靠等因素进行张力控制。
以下就凹印机张力控制的若干问题予以说明：
影响凹印机张力控制的几个因素
凹印机的张力控制系统实质上是一种输入量按某种可调节的衰减规律
而变化的特殊的随动系统。
张力的控制可以说是整机控制的核心。
只要张力控制稳定，张力变化小，凹印机的套色精度和废品率就很容易控制。
因此，要想确保凹印质量和效率必须配备功能完善的张力控制系统。
然而，在印刷过程中，使凹印机张力产生波动和变化的因素往往比较复杂，其主要影响因素大致有如下几个方面：
1.凹印机料卷在收、放卷过程中，收卷和放卷直径是不断变化的，直
专注下一代成长，为了孩子。
凹版印刷机与印刷工艺培训课程PPT课件(ppt31页)
❖ ① 软片制作。
❖ ② 滚筒安装。
❖ ③ 软片粘贴。
❖ ④ 程序编制。
❖ ⑤ 试刻。
❖ ⑥ 扫描校准。
❖ ⑦ 雕刻。
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（2）无软片电子雕刻
❖ 无软片电子雕刻的工作原理是：将原稿 扫描输入计算机，利用计算机完成修版、 排字、拼版等工作，经过软打样或彩色 数字打样后，最终生成电雕机的分色图 像文件，然后直接送到电雕机控制雕刻 系统进行雕刻。
❖ 同样深度，锥体网穴容墨量低 于盆形网穴
❖ 电子雕刻网穴光滑没死角，腐 蚀网穴表面光滑度低
❖ 电子雕刻凹版墨层边缘光洁， 图像清晰
网穴形状
❖ 腐蚀凹版图像阶调柔和
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二、凹版印刷的油墨转移
❖凹印油墨的转移和承印物的表面性 能、印刷压力等因素有关。
❖在印刷过程中，电子雕刻凹版油墨 转移性能较好，油墨转移率可达80 ％，腐蚀凹版油墨转移率为50％左 右。
❖ （5）镀铬层：为了提高印版表面的硬度和耐磨性，在 印版制完后，在其表面镀—层铬。
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二、雕刻制版法
❖1. 手工雕刻凹版
❖手工雕刻凹版是用各种刻刀在铜版 上雕刻而成的，可以直接刻出凹下 的线条，也可以在铜版上先涂一层 抗蚀膜，划刻抗蚀膜，露出铜版表 面，再进行化学腐蚀。
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❖ ① 前端输入。
❖ ② 印版拼组工作站。
③ 打样。 ❖2020/8/15
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与传统凹印制版工艺比较
❖ A.提高产品质量。不用分色软片，减少了 信息损失，使雕刻质量提高。
❖ B.提高制版效率。省去了照排、剪贴、翻 晒、显影等手工劳动，制版周期大大缩短。
怎样合理控制凹版印刷的张力
怎样合理控制凹版印刷的张力在塑料薄膜凹版印刷中，由于薄膜的收缩可变性大，而张力是影响控制其缩变的最主要因素之一，要保证印刷品质量，测试和调控张力就显得非常重要。
塑料薄膜表面张力(表面能量)的测定是通过测试油墨可用DIN ISO 8296、ASTM D 2578-99a法，以及达因试笔。
DINISO 8296法和ASTM D 2578-99a都是在待测薄膜上涂刷测试油墨(如Sofial测试墨)，达因试笔可以用作薄膜电晕处理后表面能的一种快速测试工具，但不适合作为已印好或涂布好表面的系统测试。
当测试笔在电晕处理过的表面划出一条线，如果是连续成线的，说明该材料表面能不低于38mN／m，如断断续续不连成线，说明该材料表面能不到38mN／m，处理不足或甚至未处理，不符合印刷加工要求。
合格的塑料薄膜在凹印轮转印刷中主要应控制两个部分的张力，即从给料轴到给料牵引辊和从收料牵引辊到收料后各部。
(1)从给料轴到给料牵引辊之间的张力控制:这部分张力控制不好会引起套印误差，即多色印刷的各色间的套印精度差。
如果印刷机机构位置关系正确，误差就是由于材料的伸缩引起的，张力是引起材料伸缩的主要因素，在容许范围内控制一定的伸长量，张力控制是最有效的。
由于牵引辊的传动将塑料薄膜以一定的速度、张力从给料轴拉出并送入印刷部，这部分的张力要大于印刷部的张力，一般用连在给料轴上的制动器来控制张力。
在塑料薄膜印刷中，随着印刷的不断进行，给料轴上的薄膜卷径逐渐变小，因此张力也相应减小。
近年来，由于印刷高速化，承印材料的多样化，使张力的控制更为复杂。
不同的薄膜材料其收缩率有较大的差异，因此要根据使用材料来控制张力。
例如，PE、CPP等薄膜的伸缩率大，其本身易变形，因此张力要相对小一些，而PET、OPP等伸缩率较小，张力就可相应大一些。
此外，张力的控制还要根据薄膜的厚度和内在质量来调整，厚度大、薄膜两边松紧不一、不整度差的薄膜，张力可大一些，反之可减少其张力。
凹版印刷与张力控制(上)
书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
凹版印刷与张力控制（上）
食品、药品、服装、衣料、香烟等的包装所使用的纸、玻璃纸、塑料薄膜、铝箔等，由于其自身的特点，多使用凹版轮转印刷机印刷。
近年来由于印刷的多样化及印刷的高速化，特别是下道工序设备对尺寸精度的要求，以及为节约材料，提高成品率等。
张力控制方法被广泛利用。
当前国外对张力控制的利用上已趋于成熟，使用非常普遍。
现在试分析一下张力控制原理和特性。
一、凹印的特点
目前，印刷主要应用的版式有凸版、平版和凹版三种，凹版的特点
是图文部分凹下，把版面全部浸入墨盘，然后用刮刀将多余油墨刮掉，将残留在凹下部分的油墨转移到被印刷物上的方法，就是凹版印刷。
凹版印刷的特点主要是：
积在版面凹部的油墨能够转移出充足的油墨，得到有层次的印刷品，印刷品的浓淡是由版的深浅表示的，所以印刷物具有立体感，细小的线条也能清晰地印出来，能够自由广泛地选择和使用各种版材。
二、关于凹版的张力控制
叙述这一问题之前，应对何为张力控制有所了解。
目前，使用的凹印机需要适用张力控制原理的主要有两个部分：
第一部分是从给料到给料牵引辊。
套印误差，即多色印刷的各色间
的套印精度差。
如果印刷机机构位置关系正确，误差是由于材料的伸长或缩短引起的，在容许范围内控制一定的伸长量，张力控制是最有效的。
第二部分是从收料牵引辊到收料后各部，应注意对收料卷松紧、齐整、可靠等因素进行张力控制。
专注下一代成长，为了孩子。
凹印机的张力控制
凹印机的张力控制在凹印机的高速运转过程中，稳定的张力对套印精度起着至关重要的作用。
所以，找出引起凹印机张力波动的原因，并对张力加以检测和控制是保证印刷品质量的前提。
1.引起张力波动的因素（1）承印物料卷未绕均匀、偏心，料卷管理不善等造成料卷外圆形状不规则，料卷实际轴线与理论轴线不重合，放卷时产生跳动。
（2）导辊之间的平行度不好，导辊自身不圆或动平衡超标，在凹印机高速运转时会引起张力波动。
（3）张力检测机构或张力控制部件发生故障。
如采用浮辊电位器检测部件检测张力，要求气缸的气压必须稳定，一般采用超低摩擦气缸，气缸进气前加装精密调压阀。
如果采用磁粉离合制动器作为张力控制部件，磁粉老化后易产生张力不稳。
如果放卷处采用气动制动器，制动马蹄磨损不均匀或磨损过多，容易造成放卷张力控制出现误差。
（4）纸张打滑引起张力波动。
这里所说的打滑主要发生在胶辊、钢辊对压处，如果气缸压力不足或胶辊、钢辊自身精度不够，就容易造成纸张打滑。
（5）凹印机在升、降速过程中张力也会出现波动，遇到这种情况一般可通过调整设备内部电机运行参数使张力稳定。
（6）承印物厚度不均匀，或有荷叶边现象，也会引起张力的改变。
2.张力检测方式（1）传感器检测方式。
将张力传感器装在检测辊两端，通过检测辊施加负载给张力传感器，传感器将所获得的张力信号传送到张力控制部件对张力大小进行调整，从而实现张力闭环控制。
这种张力检测方式的缺点是在张力调整过程中易产生张力震荡，造成张力的局部波动。
（2）浮辊电位器检测方式。
根据承印物所需张力大小和控制气缸缸径设定合适的气缸压力，并使之与承印物的拉力平衡，以达到稳定张力的目的。
设备开机运行后如出现张力波动，与浮辊摆臂转轴端同轴转动的齿轮将带动电位器齿轮旋转一定角度，电位器将所获得的电信号再传递给张力控制执行部分对张力进行反方向调整，从而实现张力闭环控制。
这种张力检测方式的缺点是占用空间较大，但它克服了传感器检测方式的缺点，能够有效吸收张力的震荡波动。
张力控制培训PPT课件
为什么要进行张力控制〔 四〕
5、材料卷起
发生褶皱、横向偏移、产生间隙、确保牢固 性、确保卷径
主要用在江一定长度的材料卷成预定卷径的 卷筒。
张力和转矩的关系〔一〕
张力和转矩的关系〔二〕
张力控制系统根本结构
• 张力控制最根本的结构如以下图，包括收卷、放卷和进给 驱动三个局部。整个系统的收放卷速度由进给驱动电机的 转速来决定。以下图中的系统为传统形态的张力控制系统 结构，采用了磁粉制动器和磁粉离合器的形式。
张力控制方式〔一〕
1、手动张力控制方式
张力控制方式〔二〕
手动张力控制就是在收卷和放卷过程中，通 过人工分阶段调整张力的幅值，以满足不 同阶段的张力控制。
由于采用人工调节，而且分不同的步长，其 无法保证整个过程中张力的恒定。
由于张力采用人工调节，一般为电位器模式 ，其张力的调节精度比较差。
一般应用在张力控制精度要求不是很高，自 动化程度要求不高的场合。
应的输入通道为：模拟量和高速脉冲。
卷径计算方法〔三〕
厚度积分法 对于实际卷材具体可以分为带材和线材，我们的变频器中对
于带材和线材专门做了不同的处理，实际上带材就是每层 一圈的线材。 计算公式： 收卷：D = D0+2×n×d。 放卷：D = D0-2×n×d。 其中 ： D0 初始卷曲直径 n 收、放卷圈数 d 带材平均厚度 关键点：收放卷圈数确实定，具体方式可以通过编码器脉冲 信号、接近开关信号两种方式来进行。
张力控制的类型
在实际的工程应用中，最常用的张力控制模 式主要有以下两种：
1、磁粉制动器〔离合器〕+张力控制器模式 2、张力控制专用变频器模式
张力控制培训(ppt)
卷径计算方法（四）
编码器法 D=V/πT 其中： V为实际卷材线速度（通过编码器测得，由于编码器安装在
进给辊上，其对应的卷径固定，因而其线速度固定） T为实际收（放）卷筒的旋转周期，其可以通过加装在卷筒
上的接近开关来测得。 关键点：编码器安装在进给辊上，该现象适用于无法在卷筒
上安装编码器的场合。 注：其实对于我司变频器完全可以通过调节减速比来实现以
张力控制的类型
在实际的工程应用中，最常用的张力控制模 式主要有以下两种：
1、磁粉制动器（离合器）+张力控制器模式 2、张力控制专用变频器模式
磁粉制动器（离合器）
原理：磁粉制动器（离合器）是采用磁性铁粉作为 扭矩传递媒体，其扭矩特性与滑差无关，其实际 传递扭矩与励磁电流成正比。
优缺点： 张力控制比较稳定，控制方式简单。 在旋转过程中，磁粉和旋转轴一直处于摩擦状态，
张力控制方式（五）
3、全自动张力控制方式
张力控制方式（六）
全自动张力控制方式实际上就是张力闭环控制，其 对应张力控制系统内部有张力传感器。其实际控 制模式为张力的PID控制器。
优缺点： 对于该种控制方式，当PID参数调节不当时，其跟
踪效果会比较差，特别是系统内部出现一个比较 大的扰动时，会出现一个很长的调节过程，影响 整个系统的稳定。 由于其进行了张力的闭环控制，其可以实现高精度 的张力控制。
卷径计算方法（一）
张力控制的核心实际上就是转矩控制，而转 矩与张力的换算ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ数就是卷径，卷径的计 算是张力控制的一个关键内容。
卷径计算方法主要有以下几种： 1、线速度法 2、厚度积分法 3、编码器法
卷径计算方法（二）
线速度法 D =（i×N×V）/(π×f)×60 其中 ： i 机械传动比 N 电机极对数 V 线速度 f 当前匹配频率 注：线速度需要通过外部的采集装置来输入，其对