模切培训资料之工艺篇.ppt

1、1,模 切 工 艺彩盒部 乔小虎,2,刀之刃,最常用的刀刃角度有52、46和42度。冲切标签使用30度刀刃。刀刃硬化技术以青岛山特维克的产品 QINFEX 为例：淬火硬化后的刀体硬度为维氏硬度：HV340-520（相当于肖氏HS48-68)。经过硬化处理后的刀刃，硬度高达HV560-720（肖氏硬度HSW71-83）。所有可弯曲的钢线刀，在表面都有一层柔软的脱碳层。,3,刀之刃,钢线刀的刃口是通过磨削加工或刨削加工而成的。切割普通纸板与瓦楞纸板，刨削开刃的刀片可减少纸屑和碎末。是纸制品包装业中最常用的刀片类型。磨削技术开刃的刀片可以有效切割塑料、铝箔纸及合成纸。虽然非常锋利，但是却容易在制版和

2、装版的过程中受到损害。,4,刀之刃,减磨涂层-刀刃上加涂一层。主要作用是减少摩擦。涂层有两种：软性和硬性。软性的涂层在冲切的第一个高强阶段起到保护的作用，让切割压力减小。在切割摩擦性强的材料的整个过程中，硬涂层都起到保护作用，使刃口不受损害。硬涂层的弯曲性比软涂层要差一些，在切割时可能会脱落。,5,刀之刃,从刀刃的角度上分：中心刀峰、侧面刀峰、高峰、低峰、双峰 中心刀锋刀：一般卡纸,6,刀片的质量特性,弯曲性厚度硬度弹性回跳（韧性）表面平凹度刀刃锋利度及形状刀脊形状刀刃硬度及淬火深度卷曲扭曲度及边弯曲高度,7,刀片的质量特性,刀片的弯曲性-弯曲时，无论是刀体还是刀刃都不可以出现裂痕。在硬化加工

3、过程中设定的硬度、微观结构及脱碳直接决定了刀片的弯曲性。此外，刀刃的成型处理、硬度与淬火深度都对弯曲性有一定的影响。刀体的厚度-必须控制在极小的公差范围之内。,8,刀片的质量特性,刀片的硬度-根据稳定性和刚性加以选择，因为切割不同材料需要的稳定性和刚性不同。同时刀体的硬度要限定在很小的区域内，弯曲时刀片才能具备均衡的韧性和弯曲性。主要有两种:单一硬度和刀刃淬火处理。单一硬度：刀身和刀峰的硬度是一样的，一般在450HV左右。淬火刀刃的硬度一般在640HV以上。批量大的产品一般都采用此类刀峰。,9,刀片的质量特性,韧性或弯曲随意性-是由硬度、微观结构、脱碳情况及厚度决定的。,10,刀片的质量特性,

4、刀片的表面-保持干净。表面保护膜技术防止生锈，避免使用防锈油带来的麻烦。锋利、准确、精确的刃口形状-刀背的两楞应该有一定的倒角-,11,刀片的质量特性,硬度和刀刃的淬硬深度-硬度和刀刃的淬火深度过多的增加会使刀片的寿命延长，但是弯曲性下降。山特维克钢铁公司研究中心实验室证明：刀刃的硬度如果提高14%，其磨损就会减少30%。,12,如何选择优质的模切刀？,优质模切刀应具备的特性1.选用优质的钢材：钢分子结构紧密，刀身富有柔刃性，受弯后无太大的回弹，分子结构仍保持紧密的联结。2.精湛的表面退碳处理：将较脆的碳分子从模切刀的表层退去，使刀片受弯时不致表面脆裂，而导致刀身断裂。仿似一层软皮组织将刀身包

5、起，更加便于弯曲成形。3.优秀的热处理：可以根据客户不同要求将模切刀调节至不同硬度，并将刀身调软便于弯曲而将刀峰调硬使之耐用。,13,如何选择优质的模切刀？,4.极高的精度：模切刀精度越高，模切机调压时间越短，机械磨损越低，生产速度越快，模切效果越好。特别是不干胶商标的模切，无精度的模切刀根本不合格。5.应拥有更多规格、型号供客户选择：模切刀的选择应拥有更多规格、型号供客户选择：模切刀的选择应按三个原则去选择：（1）生产是否长版；（2）客户要求是否高；（3）所模切的图案是否复杂。选择最适合的型号、规格的模切刀是模切质量保证的关键。,14,如何区分优质与劣质模切刀呢？,1.刀峰经淬火处理的刀由于

6、刀身软，刀峰硬，通常被称为软刀。而软刀中，淬火处理面积的厚薄对耐用性影响很大，淬火面积大，承托刀身传递过来的机械压力的能力越大，反之较硬的刀峰与较软的刀身的接触面积较少时，硬的部分会向软的部分凹陷进去，或很易脱落，承托力不足或减至零，即刀的寿命缩短。当然也不能无限制增加淬火层面积，淬火层面积太多会影响模切刀的弯曲。高峰刀的刀刃由于大面积去掉了表面脱碳层，因而比刀身较早出现裂纹。,15,如何区分优质与劣质模切刀呢？,640HV,340HV,16,如何区分优质与劣质模切刀呢？,2.精度越高的模切刀质量越好，档次越高。以奥地利Bohler（宝拿）模切刀为例，其精度达0.02mm，且A、B、C类刀上本

7、身的精度可达0.007mm，比如长期选用A类刀，那么A类刀的精度可以过到0.007mm（B类、C类同样），这种做法方便于用户。只要用户指定购买同类刀，价格并未改变，而可得到精度工差很多时在0.08mm，而普通补底纸也只有0.05mm厚，公差之大难于用补底纸来补。特别是对于精度要求极高的不干胶模切，这些粗糙的模切刀根本不合格。,17,如何区分优质与劣质模切刀呢？,3.不同硬度的品种选择，有利于适应不同的需要。有些品牌只有一、二个硬度的刀，对于模切较厚的材料根本不能胜任。另一方面，如果只有很硬的刀，对于图案复杂的木模成型又很成问题。或者有时用户勉强使用同一款刀于不同要求的模切生产上，未能达至最佳的

8、效果,所以多品种选择是优质品牌的特色。,18,高矮峰的选择,19,高矮峰的选择,选择优质的模切刀时应注意根据所模切材料的厚薄而选择高峰刀及矮峰刀，高峰刀既可以切薄纸又可以切厚纸，既可以用在单张的自动模切机上，又可以用在同时模切二、三张纸的手摇模切机上，使用范围很广。但如果用户的产品单一，而且都是薄卡纸，如烟包生产厂，长期模切低于400克厚度的烟盒，那么这里建议选用矮峰刀，因这些厂通常用自动模切机，单张纸模切，速度快，数量大，矮峰刀可满足。对于更长版更耐用的要求，因为矮峰刀的刀峰的刚度比高峰更高，所以承受压力更稳定，耐用性更持久。,20,刀纹的选择,选择优质的模切刀时应留意刀峰的横纹处理或直纹处

9、理，横纹处理的刀对于模切纸张效果更佳，更耐用，而稳定性及精度更高，受弯后亦不易开裂，而直纹处理的刀表面好像很锋利，便模切时切在钢板面上，时间不长便很易钝口,同时，受弯后也易于开裂，所以除了模切胶片产品时，选用直纹刀较为顺畅外，模切纸质产品最好是选用横纹处理的模切刀。,21,刀纹的选择,22,刀纹的选择,23,奥地利Bohler（宝拿）公司的Supreme（至尊）刀,24,奥地利Bohler（宝拿）公司的Supreme（至尊）刀,用特殊的金属涂料涂于优质模切刀之刀峰上，填平毛细气孔及间隙坑纹。刀峰更顺滑，刀与纸之间磨擦力更小，机械磨损减少，不易产生纸尘。更适宜模切再造纸；特别是高要求的产品，如药

10、盒、食品盒、不许粘纸尘的包装盒应选用Supreme（至尊）刀，可达200万次模切，是目前最高档的模切刀，堪称“模切刀之王”。,25,调 整 压 力,调整版面压力。一般分两步进行。先调整钢刀的压力：垫纸后，先开机压印几次，目的是将钢刀碰平、靠紧垫版，然后用面积大于模切版版面的纸板（通常使用400500g/m2）进行试压，根据钢刀切在纸板上的切痕，采用局部或全部逐渐增加或减少垫纸层数的方法，使版面各刀线压力达到均匀一致；再调整钢线的压力；一般钢线比钢刀低0.8mm，为使钢线和钢刀均获得理想的压力，应根据所模压纸板的性质对钢线的压力进行。调整在只将纸板厚度作为主要因素来考虑时，一般根据所压纸板的厚度

11、，采用理论计算法或以测试为基础的经验估算法来确定垫纸的厚度。,26,调 整 压 力,采用理论计算法计算垫纸厚度的公式如下：X（钢刀高度钢线高度）h 式中：X为垫纸厚度；h为被压切纸板的厚度。,27,压 力 的 确 定,模切压力的理论计算公式如下：P KA式中：P为模压所需要的力；为模压中单位面积剪切应力值，其参考值见后表；A为模压分离面的实际面积，可根据模切材料厚度和周长来计算；K为考虑模压过程的实际条件和各种技术因素影响的系数，K值范围在0.761.34之间。在工厂实际生产中，往往以试验法来确定各单位长度上的模切力F的数值，然后再计算模切压力的大小，即先在试验材料用的压力机上装上一定长度的钢

12、刀和钢线，再放上需加工的纸板，对纸板加压，直到切断和压出要求的线痕为止；记下此时压力表的读数，重复10次，取其平均值，再将测得的压力P；除以切口和压线的总长度l，即可求得单位长度的平均模切力F=P1/l。,28,压 力 的 确 定,模压中单位面积剪切应力参考表,29,压 力 的 确 定,所需的模切压力可用下式计算：PK1 L F式中：P为模切压力；L为模切周边总长（包括切口和压线）；F为单位长度切口和压线的模切力；K1为考虑实际生产中各种不利因素的系数，取K11.3。,30,模 切 工 艺 设 计,模压工艺设计的任务包括：一、模压版面的大小，应与所选用设备的规格和工作 能力相匹配，既要保证加工

13、质量，又要较好发挥设备的能力；二、确定模压版的种类；三、选择模版所用材料及规格；四、模版的格位应与印刷格位相符；五、工作部分应居于模版的中央位置；六、线条、图形的移植，要保证产品所要求的精度；七、版面刀线要对直，纵横刀线互成直角并与模版侧边 平行，断刀、断线要对齐。,31,模 切 工 艺 设 计-咬口空白,是由前纸边到第一条模切刀，允许送纸入模切机，不要装模切刀在这个范围。横放的第一条模切刀从木版边缘必须装在13mm的距离处，可以获得最大的模切尺寸和不会损坏咬牙。对于BOBST模切机而言，标准咬口空白的尺寸是13mm，但是可以从9mm到17mm。可以加大咬口空白的尺寸，也可以取消咬口空白的尺寸

14、（但是不带前废）,32,模 切 工 艺 设 计-咬口空白,33,模 切 工 艺 设 计-一定要圆角,使用圆角代替尖角，这样可避免在尖角拼接形成不需要的连接。,34,模 切 工 艺 设 计-一定要圆角,使用圆角代替尖角，这样可避免在尖角拼接形成不需要的连接。,35,模 切 工 艺 设 计-避免窄小位,为了易于清废，窄小废纸的阔度不可小于5mm。,36,模 切 工 艺 设 计-避免窄小位,为了容易清除窄小的废纸，可以更改废纸获得一个锥形的废纸或加长长度边的一部分。,37,模 切 工 艺 设 计-避免窄小位,为了容易清除窄小的废纸，可以更改废纸获得一个锥形的废纸或加长长度边的一部分。,38,模 切

15、工 艺 设 计-避免窄小位,39,模 切 工 艺 设 计-斜线和直线的拼接,拼接一个斜在一条直线是很难实现，建议在斜位的末端做一个圆角90度的拼接。以下是错误的做法：,40,模 切 工 艺 设 计-斜线和直线的拼接,以下是正确的做法：,41,模 切 工 艺 设 计-和圆相切,和一个圆相切的一条直的模切刀拼接实际上很难，建议把半径r中心点一个a的 位置距离小于 r的尺寸。a的尺寸必须是大于0.8的r。,42,模 切 工 艺 设 计-糊盒位,彩盒的糊盒位必须是圆角,43,模 切 工 艺 设 计-切口,切口轻微地越过压痕线，折叠很容易。,44,模 切 工 艺 设 计-分切废纸刀,45,模 切 工 艺

16、 设 计-分切废纸刀,分切后面的废纸，方便敲纸。,46,模 切 工 艺 设 计-分切废纸刀,从侧面分切后面的废纸，可以避免废纸扣在可以移动的清废支架上。,47,模 切 工 艺 设 计-分切废纸刀,从前规分切侧面的废纸,48,模 切 工 艺 设 计-分切废纸刀,可以获得较直的废纸，方便敲纸。,49,模 切 工 艺 设 计-分切废纸刀的位置,单刀排版,50,模 切 工 艺 设 计-分切废纸刀的位置,双刀排版,51,模 切 工 艺 设 计-中心线凹位,52,模 切 工 艺 设 计-厚过0.6mm的纸板,模切厚过0.6mm的纸板，建议使用中心双峰刀。主要优点是比较窄的刀刃容易切进纸板和减少两边凸起。,53,模 切 工 艺 设 计-安装接刀,54,模 切 工 艺 设 计-过桥,55,模 切 工 艺 设 计-间隔刀,有间隔刀的位置必须去掉底膜。,56,模 切 工 艺 设 计,包装产品的结构设计时应考虑模切的工艺性：（1）开槽开孔的刀线应尽量采用整线，线条转弯处应带圆角，防止出现相互垂直的钢刀拼接。,57,模 切 工 艺 设 计,（2）两条线的接头处，应防止出现尖角现象。,58,模 切 工 艺 设