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药用铝箔印刷设备的性能与配置要求

2021-08-18 来源:贵阳农业机械网

药用铝箔印刷设备的性能与配置要求

20世纪30年代,药品的铝箔泡罩包装设备及其材料在欧洲兴起,70年代,我国泡罩包装用铝箔材料主要依赖进口。改革开放以来,先后由广州、连云港、锦州等地从国外引进药用铝箔印刷涂布机械。进入90年代,我国成功研制出药用铝箔印刷涂布设备。投放市场初期只能印刷单色铝箔产品,而现在不但能印刷单色,而且还能印刷多色;不但满足了医药市场日益增长的需求,还凭借其印刷速度高、质量好而被药品包装印刷行业广泛采用。

一、药用铝箔印刷设备性能参数要求

1.药用宽度

一般来说,铝箔幅面越宽,生产效率就越高,但设备投资相对就大一些。当前设备的印刷宽度从60—1000mm不等,根据产品情况确定。一般选取铝箔印刷机宽度的依据,是药品泡罩包装所允许的铝箔压片的最大宽度,再留有一定的余量以便在分切机上分切出所需要的规格尺寸。

2.印刷机的印刷速度

它是衡量铝箔印刷机档次的主要参数,一般国产印刷机的印刷速度在50-80m/min以上。

3.印刷机自动套准精度及其控制效应性能指标也是衡量印刷机档次的主要参数

如有的低档设备不配备套准系统,其印刷精度一般在±0.5mm左右。而经配置自动套准系统的国产印刷机的套准精度可达±0.2-±0.5mm左右。在印刷速度超过50~1 00m/min的印刷机中,设备自动套准控制系统已成为不可或缺的组成部分,它是保证印刷质量的重要控制手段之一。目前有两种不同的扫描套准跟踪系统,即同基准和不同基准(又称绝对基准和相对基准)。所谓“不同基准”是指所有后续色组都依次以前一色的规线为基准进行跟踪套准。”同基准”是指所有后续色组都以第一色的规线为基准进行跟踪套准。前一种使用较为普遍,对敏感性材料较为适用,而后一种方法可以获得更高的套印精度。多数套准系统只具有其中一种性能,有的则具有两种性能,使用比较方便,在选择印刷机时应优先选择具有两种性能的系统。

4.印刷机的印刷色数

印刷机的色数分为单色、双色、多色,近年来以3~4色居多。当铝箔印刷机的色彩数、印刷速度、宽度及套准精度等性能参数确定后,其设备投资相应就确定了。

5. 印刷产品的合格率

由于铝箔印刷幅面的增宽,印刷速度的提高以及性能的完善,产品合格率也成为一项重要指标。一般低档印刷机的合格率为85%~90%,中高档印刷机可达90%以上。

6.其它参数

放料和收料卷的最大直径、印刷版辊直径、采用蒸汽加热还是电加热、消耗的蒸汽量、整机功率、冷水量、压缩空气量、机器的外形尺寸、设备总重量及总高度均应考虑周全。

二、 药用铝箔印刷设备配置要求

1.印刷涂布工序的配置

不同档次的铝箔印刷机各工位的配置为:①铝箔放卷工位——铝箔印刷工位——铝箔干燥工位——铝箔正面涂保护剂工位——铝箔烘干工位——铝箔收卷工位。②铝箔放卷工位——铝箔反面涂粘合剂工位——铝箔烘干工位——铝箔收卷工位——分切成所需要的规格。

以上的配置由于设备烘道为单层加温,故需加工两次方能完成整个生产过程,生产效率及成品率均较低。

另一种工序配置为:铝箔放卷工位——铝箔印刷工位(3—4色)干燥——铝箔正面涂保护剂——烘干——铝箔涂粘合剂工位——烘干——铝箔收卷工位——卸料后到铝箔分切机分切咸所需要的规格并包装。此种设备各工位的配置采用双层烘道电加热,铝箔在设备上一次加工完成,故生产效率高。

2.印后分切设备要求

铝箔经印刷机加工后需要在分切机上分切成一定规格尺寸的成品,因此对铝箔分切机的配置要求:①有足够的生产能力。一般要求分切机的放卷直径在2000mm左右,分切速度应与铝箔印刷机速相匹配,甚至更高一些。提高速度是企业提高产量,降低成本的主要手段之一。②操作方便。分切机的操作必须简便、直观。如设定张力、张力曲线、放卷直径、分切材料的厚度和收卷宽度、长度等各参数,都可通过简单操作完成,用设备保证产品质量,消除人为因素影响。③设备应对操作人员的安全和设备的动作顺序安全有一定的保证,纠偏仪应灵敏、收卷紧度适中,端面平整,表面硬度均匀,无错层、起皱和凹陷等缺陷。计数器设定应稳定,保证收卷长度的偏差在一定公差之内。④设备控制技术先进。先进的分切机控制系统已采用新型的触摸屏,具有惯性和摩擦气压计算收卷直径和收卷张力特性曲线的功能,具有自动控制工作速度与计算收卷张力特性曲线等功能,在应用PLC运算收卷张力时,综合考虑了直径、速度、转动惯量等因素,可保证收卷张力控制精确、稳定、具有故障显示功能。

三、药用铝箔印刷设备结构配置要求

1. 铝箔印刷机动力系统结构配置

低档次铝箔印刷机一般采用电磁转差调速系统,由于控制简单,成本低,发挥了重要作用。但现在随着印刷精度的提高和印刷色数的增加,电磁转差调速暴露出一些问题:一是调速控制器可靠性能差,主要元件如运放器经常损坏,常见故障是“飞车”,即机器在失控状态下的高速运转;二是调速性差,尤其是低速运转时,转速不稳定,转矩较小,机械特性中存在失控区,因而常常造成机器在低速运行时转速不稳;三是低速运行时能量损耗较大,效率较低。因此,电磁转差调速系统已不能适应当今铝箔印刷机调速性能的要求。目前,铝箔印刷机的电力拖动系统普遍采用变频调速系统。异步电动机变频调速具有范围广、平滑性较高和机械特性较硬的优点,其性能显然优于电磁转差调速,众多的保护性能使变频器和电机的寿命大大提高。铝箔印刷机采用变频调速系统作为主动力系统其优势是显而易见的,也是今后印刷机调速动力系统的发展方向。

2. 铝箔印刷机张力控制系统配置该系统是药用铝箔印刷设备的核心之一,一般设备中放卷工位采用放卷牵引磁粉制动器,收卷工位则采用磁粉离合器控制,铝箔在生产运行中的张力检测是通过安装在导向辊上的传感器来实现的。

3. 铝箔印刷机自动纠偏系统配置

铝箔在生产过程中的纠偏是由光电扫描头跟踪完成,扫描头可根据不同位置的变化进行自动调节。通常对于透明材料采用气动扫描头进行跟踪纠偏。

四、药用铝箔印刷机压缩空气量、冷却水量的配置

1. 空气压缩机及压缩空气量的配置

在铝箔印刷及涂布过程中,设备均以空气作为工作介质,供给气动元件所需的气体压力。一般选用的空气压缩机为往复活塞式,在选配时应注意空压机的安装容量,应保证在最大一台空压机检修时,其余空压机的总容量不小于设计消耗量。压缩气体的设计消耗量以提供给设备的理论平均用气量为基础进行计算,其公式为K(1+ф)∑Q(立方米/分)。式中Q是压缩空气设计消耗量,中是海拔修正系统,K是最大用气量与平均用气量的比值,2Q是同一压缩空气供应系统中设备理论平均用气量的总和,单位为立方米/分。

2. 制冷设备及冷却消耗量的配置

①由于铝箔印刷机收卷筒内通有冷却水.以便快速冷却经烘道高温干燥的铝箔,因此需配备制冷设备以供给设备冷却水。②铝箔印刷对温度与湿度要求严格,因此室内也应同时配置冷风,其调节温度也需使用冷却水。③采用制冷设备进行制冷。以上三种制冷方式各有优缺点,可根据具体情况合理选择配置。在设计制冷设备的冷水负荷时可根据设备所提供的各台低温冷却水消耗量、温升及补充水温的要求按照公式AC(2G1x△t+∑G+△t)(千卡/小时)计算。式中Q为设计冷水负荷,A为冷损失系数,C为水的比热1 000千卡/吨℃,2G为同类设备同时使用的低温冷却水总循环水量(吨/时)∑G,为总补充水量,即不能回收的低温水耗量与循环水补充量之和(nQ/时),△t为补充水与低温冷却水的温差(℃)。

关键词:铝箔凹印机/结构性能/机械配置

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