A Výrobník papierových nálepiek nie sú definované atramentom, ktorý umiestnia. Určuje sa podľa rezu, ktorý zanechal. Kvalita tlače na nálepke je vynikajúca, ale ak sa vyseknutý- obrys nezhoduje s predlohou, produkt pri používaní nefunguje správne. Preto je veľmi dôležité pochopiť, aký tvar môže byť štítkovací stroj vyrobený v akých toleranciách výrobných nákladov, pri akomkoľvek rozhodovaní o výbere zariadenia alebo outsourcingu výroby.
Ako vzniká tvar: Tri rezné mechanizmy
Tvary pri výrobe nálepiek sú takmer úplne určené rezacou stanicou a nie tlačovou stanicou. V priemyselných aplikáciách sú bežné tri rôzne nástroje. Líšia sa tým, ako robia vyrezané tvary, aké sú presné a ako s tvarmi v skutočnosti narábajú.
1.Ploché ploché matrice-Rezanie (Platen Press)
Plochý tlačový stroj používa matricu z tvrdej ocele. Ide o vlastný rezací nástroj, ktorý ohýba ostré pásy ocele do laserom-rezaných dosiek. Doska kolmo nadol a zatlačte formu cez štítok pažby a na reznú plochu. Tento nástroj je najstarší a dá sa vyrobiť v najväčšom počte tvarov. Pretože sa formy vyrábajú na mieru-pre každú úlohu, je teoreticky možné vyrezať takmer akýkoľvek uzavretý tvar.
Polohová tolerancia rezu dosky je ± 0,2-0,5 mm. To závisí od životnosti lisu, kvality matrice a hrúbky materiálu. ISO 2813 znamená, že ±0,3 mm je štandard pre presné označovanie. Rohy pod 0,5 mm sú často skôr roztrhnuté, ako čisté. Výsledkom je, že ostré hviezdy, tesné cikcaky a veľmi malé vnútorné prvky nie sú praktické bez lepších oceľových pravidiel a častých výmen foriem.
Rýchlosti plochého lisu sú 3 000 až 12 000 krát za hodinu. To je oveľa nižšie ako pri rotačných nožoch. Ploché rezanie sa preto najlepšie používa na šprintovanie, označovanie tvarov alebo výmenu foriem, takže čím nižšia rýchlosť, tým lepšie (Brody & Marsh, 1997).
2. Rotačná matrica-Rezanie (valec na valec)
Kruhové vysekávanie kruhovým lisom-je vloženie dlhého kotúča štítkov medzi vysekávací-bubon a nákovový bubon. Tvar sa opakuje okolo formy. Takže tento nástroj je ideálny pre pravidelné, opakujúce sa tvary. Môžete rezať štandardné okrúhle, oválne, podlhovasté a kruhové obdĺžniky rýchlosťou 60 – 300 m/min. Je to oveľa rýchlejšie ako rezanie dosiek.
Hlavnými obmedzeniami sú opakovanie tvaru a veľkosť valca. Vlastná rotačná matrica je presne rezaný valec. Výroba trvá tri až šesť týždňov a náklady na formy sú oveľa vyššie ako na ploché oceľové formy. Pri veľkej kapacite jedného tvaru náklady na každú nálepku rýchlo klesnú. Pre menšie nepravidelné tvary je to príliš drahé. Minimálna vnútorná charakteristická veľkosť štandardnej rotačnej matrice je približne 1,5 mm. Tesnejšie vlastnosti vyžadujú špeciálne rezanie s toleranciami ±0,1–0,15 mm pri kontrolovanom ťahu (Soroka, 2009).
3.Digitálne vysekávanie-(laser alebo oscilačná čepeľ)
Digitálne rezacie systémy oddeľujú tvary od foriem. Laserová hlava alebo rezačka s pohyblivým nožom sa pohybuje po priamej dráhe z digitálneho súboru. Preto môžete rezať akýkoľvek uzavretý tvar, bez ohľadu na to, aký je nepravidelný, bez vlastného nástroja. Tento výrobca papierových nálepiek typu A dokáže vyrezať rôzne tvary na každý kus papiera alebo štítku bez dodatočných nákladov na výmenu nástroja.
Presnosť polohovania laserovej rezačky s použitím 30–150 W CO2 na papieri a lepiacom štítku je ± 0.05 -0.1 mm (ASTM F2921). Cena je rýchlosť. Digitálne rezačky môžu dosiahnuť maximálne 5-40 m/min. Preto nie je vhodný pre{10}}veľkoobjemovú základnú prácu, ale je užitočný pre krátkodobé vlastné tvary, prototypy a sady štítkov, ktoré sa často menia (Twede & Selke, 2005).
Štandardné geometrické tvary: Čo robia stroje dobre
Bez ohľadu na to, aký nôž použijete, niektoré tvary budú dobre fungovať kdekoľvek v tomto odvetví.
Kruhy sú najlepším tvarom na rotačné{0}}vysekávanie. Bez uhla-neznamená žiadne namáhané body, žiadne rýchle opotrebovanie matrice a žiadne riziko roztrhnutia pri akejkoľvek bežnej hrúbke papiera. Priemery v rozmedzí od 10 mm do 300 mm sú normálne. Chyba veľkosti kruhu je najmenšia, akú môžete dosiahnuť. Zvyčajne + -0.1 mm na dobre udržiavaných rotačných lisoch.
Obdĺžniky a štvorce sú druhé. Pravý uhol spôsobuje rýchlejšie opotrebovanie nástroja, pretože hrot uhla sa otupí rýchlejšie ako priamy uhol. Tento problém môžete vyriešiť pridaním polomerov 1 1 – 3 mm do výrobných výkresov. Skutočné uhlové obdĺžniky možno rezať na plochých a digitálnych systémoch, ale rýchlejšie sa opotrebujú formy.
Elipsy a elipsy sú medzi kruhmi a obdĺžnikmi, aby odolali mechanickému namáhaniu. Boli v normálnom tvare na doske a rotačnom systéme. Často sa používajú ako etikety na fľaše, pretože povrch fľaše sa pri ich pripevnení ohýba (Robertson, 2013).
Zaoblené obdĺžniky (Squircles / Superelipsy) sa stali bežným tvarom na etiketách spotrebiteľských výrobkov. Je to preto, že vám poskytnú peknú obdĺžnikovú oblasť tlače s rohom na rozloženie tlaku. Polomer rohov 3 – 10 mm používa väčšina podnikov.

Komplexné a vlastné tvary: Schopnosť a limity
Lepidlá na papier s plochým alebo digitálne rezaným povrchom môžu vytvárať tvary, ktoré sa veľmi líšia od jednoduchých tvarov. Skutočné obmedzenia spadajú do troch kategórií.
Znovu{0}}vstupujúce obrysy
Siluety, ako sú hviezdicové body, dotykové body polmesiaca a do seba zapadajúce štítky, vyžadujú na zmenu smeru čepeľ. Na lisoch s plochými panelmi je možné použiť dobré oceľové pravítka s polomerom 0,8 mm alebo viac. Na rotačných formách sa body spätného vstupu s vnútorným uhlom pod 60 stupňov ťažko čistia a rezajú a môžu viesť k ďalším poruchám formy. Digitálne systémy zvládajú kontúry návratu bez ďalších problémov.
Vnútorné okná a výrezy-Kiss
Značky bozkávajte iba cez horný papier na dokončenie vložkového papiera. To vám umožní umiestniť nálepky akéhokoľvek tvaru na súvislý list papiera, pričom podkladový papier zostane nerozrezaný. Chyba hĺbky bozku je ±0,02–0,05 mm. Ak je príliš plytká, nálepka sa neodlepí. Ak je príliš hlboký, výstelka v automate na nápoje praskne. Ide o mechanizmus rezacej stanice pre všetky tri techniky rezania (Hanlon, Kelsey & Forcinio, 1998).
Vnútorné okno je skutočne prerezané cez štítok, vo vnútri okraja štítku. Tieto vyžadujú mostík, ktorý spája vnútorné a vonkajšie rezacie pravidlá. Mostíky sú zvyčajne široké viac ako 3 mm. Užšie mostíky sa ohýbajú a vytvárajú zubaté rezy. Digitálne rezanie nemá žiadny mostný limit, pretože neexistujú žiadne fyzické nástroje na jeho podporu.
Presnosť rozmerov vs. zrná a poháre
Papier je materiál, nie všetky veci sú rovnaké. Tuhosť v smere obrábacieho stroja je 1,3 až 2,5-krát väčšia ako tuhosť krížového-obrábacieho nástroja. To závisí od miešania papiera (ISO 534). Keď režete zložité tvary v rôznych smeroch zrna, presnosť veľkosti je o niečo menšia ako pri rezaní v smere stroja. Efekt je najväčší na hrubom papieri (nad 120 g/m2). TAPPI T411 hovorí, že toto je hlavná príčina chyby veľkosti štítku, a nie tolerancie formy.
Zložitosť tvaru a jej vplyv na výnos a rýchlosť
Vzťah medzi zložitosťou tvaru, výťažnosťou a rýchlosťou výroby je systematický, nie neoficiálny. Zložitejšie tvary vytvárajú tri merateľné tresty:
|
Zložitosť tvaru |
Rýchlosť vysekávania-(rotačné, m/min) |
Výťažok materiálu (%) |
Interval výmeny matrice |
|
Kruh / ovál |
150–300 |
70–85% |
5 – 8 miliónov škrtov |
|
Obdĺžnik (r väčší alebo rovný 2 mm) |
100–250 |
75–90% |
3 – 5 miliónov rezov |
|
Zavrieť-nepravidelný obrys |
60–120 |
55–70% |
1 až 3 milióny rezov |
|
Hviezdny / extrémny re{0}}ent |
30 – 80 (iba valník) |
45–65% |
0,5 – 1,5 milióna rezov |
Výnos materiálu je riadený účinnosťou hniezdenia. Toto je počet kotúčov papiera, z ktorých sa stanú hotové štítky. Ak nie je rozmiestnený, kruhový štítok na obdĺžnikovom bubne nemôže byť vložený viac ako približne 78,5 % (π/4 × 100 %). Pre kružnice a elipsy je prechod optimalizácie softvéru zvyčajne 85 – 90 %% (Paine, 1991). Vkladanie nepravidelných tvarov môže byť zlé, pokiaľ nepoužívate softvér na automatické vkladanie.
Materiálové obmedzenia, ktoré obmedzujú tvarové schopnosti
Schopnosť tvarovania sa nemôže pozerať len na seba a nie na hromadu materiálu. Akýkoľvek-vysekávací stroj, ktorý pracuje na spoločnom tlakovom{2}}štítkovom-náprstku, vrstve lepidla a uvoľňovacej výstelke-má celkovú hrúbku 80 – 200 μm na vrstvu. Celková hrúbka vrstvy medzi 250 a 600 mikrónov je normálna.
Hrubý vrchný papier (viac ako 120 g/m2 nenatieraného kraftového papiera alebo viac ako 100 g/m2 liateho -potiahnutého lesku) vyžaduje väčší rezný výkon. To uľahčuje ohýbanie formy s menšími prvkami. Keď sú orezané hrany dlhšie, lepidlo na hrane vyteká-na hrane sa objaví vrstva lepidla. Výsledkom je, že kvôli zložitému tvaru sa stratí viac lepidla. Potom potrebujete-nelepivú hranicu (mŕtvu zónu) so šírkou 0,3 až 1,0 mm, aby ste zabránili znečisteniu podšívky počas prevíjania (Karmakar, 2014).
Pri výbere tvarov na výrobu nálepiek existujú tri veci, ktorými môžete kontrolovať, či sa dajú vyrobiť.
Minimálny rozmer prvku-Dosková matrica funguje bez vnútorných prvkov, šírky zárezu alebo polomeru hrotu menšieho ako 0,8 mm. Štandardný otočný tanier je 1,5 mm. Digitalizácii sa medze nekladú, problémom je však rýchlosť.
Polomer rohu-Pri výrobe plochých alebo rotačných dosiek by sa mal použiť akýkoľvek pravý uhol s uhlom 1 mm alebo väčším. Čím užší uhol, tým rýchlejšie sa matrica opotrebuje a zníži sa presnosť rozmerov.
Pomer plochy povrchu-Vysoký pomer P/E (dlhý čas rezu v porovnaní s plochou štítku) vedie k nižšej účinnosti vnorenia, väčšej produkcii lepidla a väčšiemu opotrebovaniu formy. Najlepší tvar na výrobu je taký, ktorý má nízky pomer ceny-k{3}}zárobku. Preto sú kruhové a kruhové obdĺžniky najbežnejšími tvarmi na obchodných nálepkách.
Zhrnutie
Tvarový výstup zariadenia na výrobu papierových nálepiek je určený procesom rezania, typom nástroja, hrúbkou materiálu a rýchlosťou prechodu. Nie je to limit stanovený žiadnym strojom. Kruhy, ovály, obdĺžniky a kruhové obdĺžniky sú vysoko-rýchlostné a{3}}výťažné podpery. Komplexné uzavreté tvary, hviezdicové tvary a do seba zapadajúce tvary môžu byť vyrobené na plochých a digitálnych systémoch. Sú však pomalšie, ich tvarovanie stojí viac a vyrábajú menej. Čím zložitejší tvar, tým väčšie problémy. Digitálne rezanie eliminuje všetky limity nástrojov, ale spotrebúva vašu rýchlosť. Preto je to najlepšia voľba pre krátkodobé-prispôsobovanie tvarov a prototypov. Kupujúci alebo dizajnéri, ktorí poznajú tieto kompromisy{11}}, si môžu s istotou vybrať akýkoľvek tvar. Musíte však zadať nielen obrys, ale aj minimálnu veľkosť prvku, polomer rohu a cieľovú hrúbku.
Referencie
- ISO 534:2011.Papier a lepenka - Stanovenie hrúbky, hustoty a špecifického objemu. Medzinárodná organizácia pre normalizáciu.
- ISO 2813:2015.Farby a laky - Stanovenie hodnoty lesku pri 20 stupňoch , 60 stupňoch a 85 stupňoch. (Odkaz na metodiku tolerancie rozmerov v kontexte-merania povrchu.) ISO.
- ASTM F2921-22.Štandardná terminológia týkajúca sa operácií konverzie kotúčov a odrezaných hárkov. ASTM International.
- TAPPI T411 om-15.Hrúbka (kaliper) papiera, lepenky a kombinovanej lepenky. TAPPI.
- Brody, AL & Marsh, KS (editori) (1997).Wiley Encyclopedia of Packaging Technology(2. vydanie). John Wiley & Sons.
- Hanlon, JF, Kelsey, RJ & Forcinio, HE (1998).Príručka obalového inžinierstva(3. vydanie). CRC Press.
- Paine, FA (1991).Používateľská príručka pre obaly. Blackie Academic.
- Soroka, W. (2009).Základy technológie balenia(4. vydanie). Inštitút odborníkov na balenie.
- Twede, D. & Selke, S. (2005).Kartóny, prepravky a vlnitá lepenka: Príručka technológie balenia papiera a dreva. Publikácie DEStech.
- Robertson, GL (2013).Balenie potravín: princípy a prax(3. vydanie). CRC Press.
- Karmakar, SR (2014).Technológia potlače textilu(2. vydanie). Woodhead Publishing.
- ISO 12625-2: 2019.Papier a výrobky z hodvábneho hodvábu - Časť 2: Stanovenie pevnosti v ťahu. ISO.

