变频器在印刷包装行业复合机中的应用

汇川变频器在印刷包装行业复合机中的应用1引言复合机是包装印刷行业中重要设备，所谓复合是指通过某种工艺方法，将两种或两种以上的材料层合在一起，形成新的一体材料，经过复合后的材料一方面保持原有材料的优点，另一方面还能弥补彼此的缺点。常见的复合方法主要有干式复合法、湿式复合法、热熔复合法、挤出复合法和无溶剂复合法。干式复合法是复合工艺常见方法之一，它是在复合基材上均匀涂布一层溶剂型粘合剂，经过烘箱除去粘合剂后干燥，在热压状态下与其他复合基材层复合后形成复合材料。常用材料是塑料薄膜、纸张及铝箔等。因此，复合工艺是目前印刷包装行业非常重要的一道工序。干式复合机的原理如图1所示，在本系统中，薄膜或纸张的卷筒通过第一放卷机构的放卷架，进入上胶牵引辊，然后在复合控制箱中进行加热处理，再与另外一层材料(由第二放卷机构控制)进行复合，最后由收卷机构进行收卷。(1)复合机的控制要求复合机的组成部分包括第一放卷机构、第二放卷机构、上胶电机(从动)、复合电机(主动)及收卷机构，其工艺要求主要是：•速度平稳。一般能在10～150m/min的控制范围内平稳起停。•张力均衡。通过控制第一放卷段张力、第二放卷段张力、烘箱段张力及收卷段张力，保证最终收卷张力在50～250N之间，以保证适应不同的复合基材。•幅宽可调。在最小幅宽～最大幅宽之间根据复合材料的不同可自由调节。(2)控制系统现状行业中目前常用的方案:收卷张力通过磁粉离合器或力矩电机来控制，第一、第二放卷张力通过磁粉制动器来控制。烘箱段张力的控制主要是通过浮辊电位器来检测速度的偏差，通过电位器手动或通过同步控制板来自动调节复合电机与上胶电机速度的同步来保持恒张力。(3)目前存在的问题这些问题包括以下几点：•在很多经济型复合机中还是采用滑差电机作为上胶电机和复合电机的首选，导致耗能大、维护繁琐、转速不稳。•磁粉离合器因为在小卷及大卷时过大的滑差，以及在收大卷时需要输出大转矩即需要更大的电流，从而造成的磁粉发热因而容易损坏。•力矩电机在控制收卷时由于在小卷及大卷时需要保持一定的张力锥度，所以经常人为调节力矩大小，来保证内紧外松的收卷效果。不同的操作人员生产出来的产品差别较大。而且力矩电机调速范围较小。•用同步控制板来调节烘箱段张力调试较麻烦，一般在加减速过程中浮辊不稳定，而且由于非专业制造此同步板是复合机的一个故障点。如果用电位器来手动调节同步，操作比较麻烦，而且人为因素影响较大，有时造成同步失灵现象的发生。(4)复合机变频控制的关键在如何降低复合机控制系统的成本和提高控制系统的稳定性问题上，相信很多人都会想到交流变频器，的确交流变频调速技术以其卓越的调速性能、显著的节电以及在国民经济领域的广泛适用性，而被公认为是一种最有前途的调速方式。但现在关键的地方有两处：•中心卷取卷取是一种常见的控制系统，广泛应用于造纸、印刷、染织等生产过程中的后续工作，以制成半成品或成品卷筒物，但是长期以来卷取(尤其是中心卷取)的控制系统只能在直流传动、磁粉控制、力矩电机三者中进行选择，变频控制由于算法复杂而一直受到冷遇。现在汇川变频器提供了专用的张力控制变频器可以很好地解决收卷和放卷问题。•同步跟随需要能够根据同步反馈信号来及时调整速度的快慢，在加减速时能快速达成同步效果，因此变频器必须具有反馈控制功能和快速响应能力。