In der Entwicklung von Rollenschneidern haben die Innovationen zwei extreme Richtungen eingeschlagen. Der eine Ansatz konzentriert sich auf die Erreichung maximaler technischer Spezifikationen, wobei die größtmögliche Breite und die höchste Geschwindigkeit im Vordergrund stehen. Rollenschneidmaschinen mit diesen höheren Spezifikationen werden üblicherweise in Produktionslinien für Folien und Vliesstoffe eingesetzt. Das Modell EG-8003 von Nicely beispielsweise verfügt über eine beeindruckende Bahnbreite von 8 Metern und ist damit die breiteste Rollenschneidmaschine in Taiwan für die Produktion von BOPP-Folien.
Das andere Extrem ist das feine, schmale Schneiden, das oft als „ultra-fine narrow slitting“ bezeichnet wird. Diese präzise Schneidetechnik findet Anwendung bei der Herstellung von Präzisionskomponenten für die Verpackung von Leiterplatten, Mikrochipträgern, fälschungssicheren Fäden und elektrischen Isoliermaterialien. Die Anforderungen der Kunden haben sich stetig von 4 mm und 2 mm schmalen Schlitzen zu noch feineren Breiten verlagert, die bis zu 1 mm oder weniger reichen.
Wickeltechniken für schmale Schnitte
Pancake Roll
Flach gewickelte Rollen, auch als Pfannkuchenrollen bekannt, sind eine gängige Form des Endprodukts nach dem Schneiden. Diese Wickeltechnik eignet sich für 99 % der Schneidspezifikationen und kann, wenn die entsprechenden Spannungseigenschaften des Materials beibehalten werden, hervorragende Wickelergebnisse mit einer guten Rollendichte und einer glatten Oberfläche erzielen.
Spool Roll
Wenn die Schnittbreite 4 mm oder weniger beträgt, stößt die Pfannkuchentechnik selbst bei hervorragender Zugspannungsregelung häufig auf mehrere Herausforderungen. Begrenzte Aufwickeldurchmesser werden zu einem Hindernis, das sich direkt auf die Gesamtlänge des Produkts auswirkt. Die Lösung für dieses Problem liegt in der Anwendung eines Querwickelverfahrens. Zu den grundlegenden Spezifikationen für aufgespulte Endprodukte gehören im Allgemeinen:
- Min. Spaltbreite: 2 mm
- Maximale Traversenlänge: 300 mm
- Max. Aufwickeldurchmesser: 450mm
Durch die Konfiguration des Spulmodus und die Einstellung der Verlegebreite ist die Gesamtlänge der aufgespulten Produkte bei gleichem Außendurchmesser um mehr als das 20-fache größer als bei der Pfannkuchenwicklung. Dadurch wird nicht nur die Längenausbringungskapazität erheblich gesteigert, sondern auch die Ausfallzeit reduziert. Im Grunde genommen wird jeder Prozess, bei dem kontinuierlich schmales Band verwendet wird, durch die Verwendung eines Spulenprodukts Vorteile gewinnen.
Was zeichnet den Nicely Spool Slitter Rewinder im Bereich der Spulenschneidmaschinen aus?
Nach Angaben des Herstellers kann mit dem Spool Slitter Rewinder von Nicely, repräsentiert durch die EG-9000-Serie, ein breites Spektrum von Kundenanwendungen in verschiedenen Branchen bedient werden. Sie findet umfangreiche Anwendungen in verschiedenen Industrien mit bemerkenswerten Beispielen in:
Verpackungsmaterialien
Gängige Materialien sind OPP, CPP, BOPP, PET oder Metallfolien mit Oberflächenbehandlung als aufmerksamkeitsstarke Etiketten, erhältlich in klebenden oder nicht klebenden Varianten.
Bei der Anwendung von Sicherheitsetiketten als zusätzliche Schutzschicht gegen Fälschungen wird holografische Folie mit einer Schlitzbreite von 1 mm oder 2 mm üblicherweise in Tabakverpackungen, Banknoten und Sicherheitsdokumente integriert. Sie spielt eine unterstützende Rolle bei der Bereitstellung von Sicherheits- und Authentifizierungsmerkmalen.
Elektrische Isolierung
Es kann für Verbundmaterialien wie Glimmerband verwendet werden, das mit klebenden Glasfasern oder PE (Polyethylen) kaschiert ist.
Glimmerband ist für seine hohe Durchschlagfestigkeit bekannt und ist entscheidend für die Beständigkeit gegen hohe Spannungen und Temperaturen und dient als Isoliermaterial für Spulen in Elektromotoren und Generatoren in der Elektroindustrie. Für Niederspannungsanwendungen werden Materialien wie PI (Polyimid), PE oder andere dünne Folien mit niedriger Dielektrizitätskonstante als wirksames Isoliermedium verwendet.
Textile Anwendungen
Vliesstoffe erleben einen Innovationsschub, nicht nur für die medizinische oder hygienische Körperpflege, als Feuchtigkeitsbarriere (TPU) in Textilien, sondern auch als leichte Alternative zu verschiedenen Isoliermaterialien in der florierenden Luftfahrt- und Automobilindustrie.
Vielfältige Konfigurationen des Mechanismus
Mit mehr als 40 Jahren Erfahrung in der Branche hat Nicely internes Fachwissen in allen Aspekten des Abwickel-/Schneide-/Aufwickelprozesses entwickelt. Der Hersteller erklärt: „Wir wissen, dass unsere Kunden mit einer Vielzahl von Materialien arbeiten und einen flexiblen Produktionsansatz benötigen.“
Um diesem Bedarf gerecht zu werden, hat Nicely einen modularen Spulenwickler entwickelt, der sich nahtlos in die anderen Schneidemaschinenmodelle von Nicely integrieren lässt, um Pfannkuchenrollen und Spulen in einem Paket zu produzieren. Dank des unabhängigen modularen Spulensystems kann es in die vorhandenen Rollenschneider der Kunden integriert werden.
Präzise Spannungsregelung – ein entscheidender Faktor beim Spulen
Während des heiklen Prozesses des Aufspulens müssen mehrere kritische Faktoren berücksichtigt werden, darunter die Materialstärke, die Zugfestigkeit und die Tatsache, ob es sich bei dem Material um einen Verbundwerkstoff mit einem Trägermaterial handelt. All diese Faktoren können sich auf die Spannungsanpassung des Geräts auswirken. Für den Wickelprozess ist in der Regel eine geringere Spannung als bei Pfannkuchenrollen erforderlich. Da während des Wickelvorgangs mehrere Materialschichten übereinander gelegt werden, ist eine präzise Spannungsanpassung besonders bei empfindlichen Materialien wichtig. Daher wird beim Wickel- und Spulprozess in der Regel eine abnehmende Zugspannung verwendet, die sich von der festen Zugspannung bei Pfannkuchenrollen unterscheidet. Eine zu hohe Spannung kann zu einer Verformung des Produkts oder zum Bruch des Materials führen.
Die Strategie von Nicely: „Um eine genaue Zugregelung zu erreichen, berechnen wir den geeigneten Drehmomentbereich, damit das Wickelende eine optimale Rückmeldung auf der Grundlage der tatsächlichen Materialleistung geben kann. Schließlich wird durch den Kontakt mit dem fertigen Produkt durch Kontaktrollen eine präzise Zugregelung erreicht, die eine stabile Produktion des Produkts gewährleistet.“
Spulenmuster
- Pfannkuchen
- Stufe
- Ebene
- Konisch
- Geflanscht
Das Spulbild bezieht sich auf den Verlauf des Spaltbandes auf dem Wickelkern und die endgültige Form des aufgewickelten Produkts während des Wickelvorgangs. Abhängig von den Materialeigenschaften und den nachgelagerten Anforderungen an das Abspulen müssen verschiedene Eigenschaften festgelegt werden:
- Verfahrbreiten / Winkel / Zeiten
- Überlappungsvolumen (mm)
- Abstand zur nächsten Bandposition (mm)
- Kanteneinstellung (mm)
Es gibt verschiedene Einstellungen, die mit verschiedenen Arten von Spulenmustern verbunden sind, und es ist notwendig, das zu verarbeitende Material und den beabsichtigten Zweck zu bewerten, bevor die Spulenkonfiguration gewählt wird.
Die Vorteile des Spulens
Auch wenn das Spulen nicht die einzige Lösung für alle Herausforderungen im Zusammenhang mit dem Aufwickeln von schmalen Breiten ist, kann es doch die folgenden Vorteile mit sich bringen:
- Erhöhte Produktivität: Einer der Hauptvorteile des Spulens ist die Möglichkeit, die Länge des Endprodukts deutlich zu erhöhen. Bei vielen schmalen Materialien ist das Erreichen der erforderlichen Materiallänge ohne den Einsatz dieser Technologie nahezu unmöglich.
- Geringere Maschinenstillstandszeiten: Darüber hinaus trägt das Spooling zur Minimierung von Stillstandszeiten bei, was die Gesamteffizienz effektiv verbessert.
- Verbesserte Haltbarkeit der Rollen: Beim Entladen des Endprodukts bieten Spulenkonfigurationen im Vergleich zu flach gewickelten Rollen eine höhere Dichte. Dadurch besteht keine Gefahr mehr, dass sich das Material vom Kern löst, was die nachgelagerten Prozesse erleichtert.
- Einfache Verwendung für nachgeschaltete Anwendungen: Die aufgespulte Form des Endprodukts erweist sich als benutzerfreundlicher für nachfolgende Fertigungsprozesse.
Vielseitigkeit und Effizienz beim Schmalschneiden beherrschen
Die Schmalschneidtechnologie der Rollenschneidmaschine von Nicely wird in vielen Bereichen eingesetzt, darunter Präzisionsverpackungen, fälschungssichere Etiketten, elektrische Isolierung, Textilien für die Luft- und Raumfahrt und vieles mehr. Die EG-9000 Serie von Spulmaschinen ist nicht nur ausgereift im Bereich des Feinschneidens, sondern bietet auch Flexibilität durch die Integration mit verschiedenen Arten von Abwicklungseinheiten. Diese Fähigkeit ermöglicht es, die Anforderungen sowohl für das Schneiden von Pfannkuchenrollen als auch für das Aufspulen von Feinschlitzen zu erfüllen, wodurch eine höhere Produktionseffizienz und eine größere Vielseitigkeit der Anlagen erreicht wird.
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