无轴传动和自动套准技术在柔印机上的应用

    柔性版印刷是一种直接采用具有弹性的感光树脂版的凸版轮转印刷方式，它具有两大突出优点：1）有利于环境保护；2）生产效率高。柔性版印刷随着科技的进步，正在不断开拓新的领域，已从简单、粗糙的印刷方式变为高品质、低成本、最具成长性高速发展的印刷方式。越来越多的生产厂商在采用柔性版印刷方式来满足产品包装的需求。

    YR420WZ卷筒纸柔版印刷机系上海紫光机械有限公司推出的接近当今国际先进水平的包装印刷设备。该机的控制系统采用国际知名公司—Rexroth公司的无轴传动控制系统，其特点是每一个单元均有一至二套伺服系统来驱动，各单元伺服系统采用光纤与主控制器连接，确保各单元的同步运行，伺服电机的分辨率高达1/4,000,000转，确保印刷－印刷、印刷－模切（切单张）具有很高的套准精度。机械部分运用CAD技术自行开发设计，主要零件采用加工中心与数控机床进行加工，生产制造全过程按照ISO9001标准进行质量控制，是一种可替代进口的国产优质柔版印刷机。它适用于印刷不干胶、铜版纸、卡纸、铝箔纸及塑料薄膜等承印材料，是印刷中高档各类包装盒、瓶贴、标签（膜内标签）的理想设备。YR420WZ卷筒纸柔版印刷机是一种机组式印刷机，它具有连线加工能力，可以大大提高生产效率。由于柔性版印刷使用了对人体无害的水性油墨，因此特别适合食品、药品的包装印刷。

    YR420WZ卷筒纸柔版印刷机具有送纸、定量送纸、柔版印刷、UV上光、圆模切、废料复卷、纵向分切、切单张等功能。本机配备有集成运动和逻辑PLC控制器、触摸屏式工业控制计算机、二级张力自动控制系统、卷料纠偏装置、热风干燥系统、UV固化装置、静电消除器、预设计数器等辅助设备。通过用户对选配的单机及附件的购买，还可以增加UV印刷、不干胶材料的粘性面印刷、各种印刷材料的翻面印刷、压痕线、压凹凸、印刷图像检测系统、复卷、覆膜、冷烫金、打孔等功能。

    二. 主要技术参数

    1. 最大卷筒纸宽度                  425mm
    2. 最大放卷直径                    1270mm
    3. 最大印刷宽度                    420mm
    4. 印刷重复长度                    178-610mm
    5. 最多印刷机组数                  12
    7. 模切重复长度                    219-686mm
    8. 标准模切工位数                  3
    9. 最大废料复卷直径                610mm
    10.切单张重复长度                  219-686mm
    11.最大复卷直径                    760mm（悬臂式）
                                     1270mm（双墙板式）
    12.机器速度                        15－150米/分

    三. 无轴传动技术在柔版印刷机上的应用

    1. 研究无轴传动技术的目的

    使张力的波动更小；提高套准精度，加快套准速度，降低不必要的材料损耗；减少机械磨损，减少传动误差，降低机器的噪声；便于机器的组合；减少操作工人的无效劳动时间。

   2. 无轴传动技术在柔版印刷机上的应用

    （1）、机器的各单元均由独立的伺服单元来驱动，用电子虚拟轴代替了机械长轴；（2）、第一级张力控制系统采用电位器检测浮动辊的上下位置，其信号直接送入到伺服控制器组成闭环控制系统；第二级张力控制系统由张力传感器检测纸张张力实际大小，张力信号也直接送入到伺服控制器组成闭环控制系统；（3）、各伺服单元与主控制器之间采用光纤进行高速通讯，确保各单元的精确同步；（4）、机器的各单元是独立的，当不需要某一单元参与工作时，可以在屏幕上取消该单元。
    3. 无轴传动技术带来的好处

    （1）、采用无轴传动技术，提高了机器的可组合性，可大大缩短安装调试时间，并为今后设备的扩充带来了方便；（2）、去掉机械长轴的同时消除了由于长度和刚度对印刷机速度和精度造成的影响，提高了套准的稳定性；（3）、免去了对传动轴、齿轮、减速箱等传动部件的维护工作，减少了由此带来的噪声；（4）、快速响应的高精度伺服电机保证了更高的套准精度，数值套印方式加快了套准的速度，减少了材料的损耗；（5）、采用计算机控制技术，为今后的远程监控、故障诊断等技术应用创造了条件。

    四. 预套准和自动套准

    1. 什么是预套准

    （1）、纸路长度自动计算—在第一印刷检测头之前贴色标，再离压开机至色标经过最后一个印刷单元，系统会按各检测头的感应位置，算出后面与第一印刷间的纸路长度；（2）、预套准—根据所计算的纸路长度及使用的版辊筒的直径，控制系统能算出各单元印版辊筒需转动印刷位置的角度。

    2. 什么是自动套准

    （1）、第一种设定是后面各印刷单元都以第一色为基准来实现；（2）、第二种设定是后一印刷单元是以相邻前一印刷单元为基准来实现；（3）、检测头既要检测基准色标位置，又要检测当前色标位置，必须对检测头信号做分辨处理；（4）、自动套准控制器能根据检测到的位置误差修正当前印刷单元伺服电机的相位，从而达到了迅速套准的目的。

    3.自动套准带来的好处

    （1）、套准误差比传统方式减少了一半，在±0.06mm左右；（2）、套准时间大大缩短，比传统方式减少了75％左右，起到了节约材料，提高成品率的目的；（3）、倘若印刷色组不够用时，结合采用带反馈控制的张力控制复卷单元，可以很方便地实现两次套印。

    五. 紫光的柔版印刷机产品系列和销售业绩

    1. 上海紫光的柔版印刷机产品系列

    除了YR420WZ无轴传动柔版印刷机以外，紫光还有YR254、YR420、YR520A（卡纸型）卷筒纸柔版印刷机可供选购。

    2. 上海紫光的柔版印刷机销售业绩

    （1）、YR420WZ无轴传动柔版印刷机去年试制成功即销售1条线；今年至今已经已销售3条线，其中销往台湾的机器正在安装调试中；（2）、紫光的柔版印刷机产品系列从2000年12月开始销售至今国内已实现销售30多条线，国外及港台地区销售了9条线。