Hiệu quả tăng thêm 30% và chi phí giảm 20%, quy trình dập nổi cắt khuôn mới-giải quyết được những khó khăn trong sản xuất

Trong lĩnh vực in ấn và đóng gói hiện đại, quy trình-cắt và dập nổi theo khuôn là những bước quan trọng để đạt được cả tính thẩm mỹ lẫn chức năng trong bao bì sản phẩm. Quy trình cắt khuôn-được sử dụng để cắt giấy in hoặc vật liệu đóng gói thành các hình dạng xác định trước, trong khi quy trình dập nổi tạo ra hình ảnh hoặc văn bản nổi trên bề mặt giấy hoặc vật liệu đóng gói, nâng cao hiệu ứng hình ảnh và trải nghiệm xúc giác của sản phẩm. Tuy nhiên, quy trình cắt và dập nổi theo khuôn-truyền thống gặp phải các vấn đề trong thiết kế bao bì-cao cấp, chẳng hạn như tính liên tục của đồ họa dập nổi bị gián đoạn và chi phí xử lý cao. Bài viết này đề xuất một thiết kế tấm dập và cắt khuôn-mới nhằm giải quyết những vấn đề này cũng như cải tiến kỹ thuật in ấn và đóng gói.

Các vấn đề kỹ thuật và giải pháp

01/ Hạn chế của quy trình truyền thống và điểm nghẽn kỹ thuật

Trong các quy trình cắt và dập nổi-theo khuôn truyền thống (như trong Hình 1), khi đồ họa có nếp gấp trùng với đồ họa dập nổi, để đạt được-cắt và dập khuôn trong một thao tác duy nhất, cách tiếp cận phổ biến là chỉ cần ghép tấm cắt khuôn-với tấm dập nổi. Điều này thường tạo ra các đường nối tại điểm nối của đồ họa có nếp gấp và hình in nổi, do đó làm gián đoạn tính liên tục của đồ họa in nổi. Để khắc phục vấn đề này, các thao tác gấp nếp và dập nổi thường phải thực hiện riêng biệt, không chỉ làm tăng chi phí đầu tư thiết bị, nhân công, thời gian mà còn làm giảm hiệu quả sản xuất. Những vấn đề như vậy đặc biệt nổi bật trong-thiết kế bao bì cao cấp. Do đó, những trở ngại kỹ thuật chính của quy trình sản xuất truyền thống bao gồm tính liên tục của đồ họa in nổi bị gián đoạn, chi phí xử lý cao và hiệu quả sản xuất thấp, những điều này hạn chế phần lớn việc hiện thực hóa thiết kế bao bì-cao cấp. Vì vậy, một giải pháp kỹ thuật sáng tạo là rất cần thiết để vượt qua những điểm nghẽn này.

Hình 1: Sơ đồ bố cục khuôn cắt và dập nổi truyền thống-



02/ Ý tưởng thiết kế và thiết kế kết cấu của khuôn mới-Tấm cắt và dập nổi



Như được minh họa trong Hình 2, ý tưởng thiết kế cốt lõi của tấm cắt và dập nổi khuôn-mới là tích hợp các đường nổi (dương) và các đường dập nổi (âm) vào cùng một tấm dập nổi, đạt được-tạo hình khuôn-quy trình cắt và dập nổi một lần, nhờ đó giảm chi phí xử lý. Thiết kế này không chỉ giải quyết cơ bản vấn đề về đường nối bố cục trong quy trình sản xuất truyền thống, duy trì tính liên tục của đồ họa và văn bản in nổi mà còn cải thiện đáng kể hiệu quả sản xuất.



Như được hiển thị trong Hình 2, tấm cắt và dập khuôn-mới bao gồm một tấm cắt khuôn-, một tấm âm dập nổi và một tấm dương dập nổi. Tấm cắt khuôn-bao gồm một đế và các đường nâng lên, với vật liệu nền có thể được lựa chọn từ ván sợi, ván nhựa polyme hoặc tấm kim loại. Các đường nổi lên là các đường nhô ra cố định trên đế. Tấm âm bản dập nổi cũng được cố định trên đế, đặt giữa các đường kẻ nổi tạo thành dòng âm bản dập nổi liên tục và đường dương nổi trên tấm; tấm dương dập nổi được cố định trên tấm ép của máy cắt khuôn-, với đồ họa của nó khớp với tấm âm dập nổi.

Hình 2 Sơ đồ của quá trình ép chữ cắt khuôn mới-

03/ Chi tiết kỹ thuật và thiết kế tối ưu

Các chi tiết kỹ thuật của máy in chữ cắt khuôn mới bao gồm việc tối ưu hóa bố cục của các đường uốn và âm dập nổi, cài đặt khoảng cách, thiết kế đường cắt khuôn và thiết kế rãnh phụ.

Văn bản âm lồi là một văn bản đồ họa mạch lạc và có đường nhấn chạy qua nó, chiều dài lớn hơn chiều dài của âm in nổi và có khoảng cách d2 (chẳng hạn như 5mm) giữa điểm cuối và văn bản âm lồi, có thể ngăn điểm kết nối rơi vào vùng lấy nét thị giác. Khoảng cách giữa tấm dập nổi và đường gấp nếp được đặt ở mức d1 (ví dụ:. 2mm) để tránh biến dạng đùn do giãn nở nhiệt trong quá trình sản xuất. Cài đặt khoảng cách này tối ưu hóa hơn nữa độ ổn định nhiệt trong quá trình sản xuất trên cơ sở đảm bảo độ ổn định của quy trình.

Ngoài ra, có thể cung cấp nhiều đường cắt khuôn trên đế để tạo hình chính xác đường viền của hộp đóng gói và cải thiện hiệu quả cắt khuôn. Thiết kế của dây chuyền cắt khuôn-không chỉ tối ưu hóa quy trình cắt mà còn giảm lãng phí nguyên liệu, giúp giảm chi phí sản xuất hơn nữa. Rãnh phụ có thể được đặt trên tấm ép của máy cắt khuôn-để tạo thành vết lõm. Chiều rộng của rãnh phụ cần phải lớn hơn tổng chiều rộng của đường gấp nếp và chiều rộng gấp đôi của vật liệu đóng gói để đảm bảo vết lõm rõ ràng dưới áp lực. Thiết kế này không chỉ nâng cao chất lượng vết lõm mà còn giúp nâng cao tính thẩm mỹ tổng thể của sản phẩm.

Nguyên tắc kỹ thuật và phân tích lý thuyết

Nguyên lý kỹ thuật của máy in chữ cắt khuôn mới dựa trên ba chiều: sức mạnh tổng hợp của các quy trình cắt và dập khuôn-, lựa chọn vật liệu và kiểm soát giãn nở nhiệt cũng như tối ưu hóa hiệu ứng hình ảnh và xúc giác.

Sự kết hợp giữa quy trình-cắt khuôn và dập nổi là chìa khóa cho việc thiết kế tem cắt khuôn-mới. Bằng cách tích hợp đường gấp mép và văn bản âm lồi trên cùng một vòi, máy cắt khuôn-có thể hoàn thành các thao tác gấp mép và dập nổi trong một thao tác. Sức mạnh tổng hợp này không chỉ nâng cao hiệu quả sản xuất mà còn tránh được sự thiếu mạch lạc của đồ họa và văn bản do các hoạt động riêng biệt trong quy trình truyền thống gây ra.

Trong quá trình thực hiện các quy trình mới, sự giãn nở nhiệt của vật liệu là yếu tố không thể bỏ qua. Tấm dập cắt-theo khuôn mới tránh được hiệu quả biến dạng đùn do sự giãn nở nhiệt của vật liệu gây ra bằng cách thiết lập khoảng cách hợp lý giữa tấm dập nổi và đường gấp mép (d1). Ngoài ra, việc lựa chọn vật liệu có hệ số giãn nở nhiệt nhỏ (chẳng hạn như đồng) để làm tấm âm lồi và tấm dương lồi có thể cải thiện hơn nữa độ ổn định của quá trình.

Ngoài ra, kiểu in chữ cắt theo khuôn mới tối ưu hóa bố cục của văn bản in nổi âm và văn bản uốn cong, có thể tránh tác động của điểm kết nối lên hiệu ứng hình ảnh. Có một khoảng cách định trước (d2) giữa điểm cuối của dòng và văn bản âm lồi, có thể đảm bảo điểm kết nối không rơi vào vùng lấy nét trực quan khi quan sát hình ảnh dập nổi. Thiết kế này không chỉ nâng cao hiệu ứng thị giác của sản phẩm mà còn nâng cao trải nghiệm xúc giác của sản phẩm.

Kiểm chứng thực nghiệm và hiệu quả ứng dụng thực tế

01/ Thiết kế thí nghiệm và phân tích kết quả

Để thực sự xác minh hiệu suất của tấm dập cắt khuôn-mới, chúng tôi đã thiết kế một loạt thử nghiệm để chế tạo tấm dập âm va chạm và tấm dập dương va đập bằng cách sử dụng các vật liệu khác nhau (chẳng hạn như nhựa, đồng, nhôm) để kiểm tra hiệu suất của nó trong các điều kiện áp suất và nhiệt độ khác nhau. Các chỉ số thử nghiệm bao gồm tính nhất quán của đồ họa dập nổi, chất lượng vết lõm, hiệu quả sản xuất và chi phí xử lý.

Kết quả thử nghiệm cho thấy rằng công nghệ dập khuôn-cắt mới có thể hoàn thành các thao tác cắt và dập khuôn-trong một thao tác, sự mạch lạc của đồ họa và văn bản dập nổi được cải thiện đáng kể cũng như chất lượng thụt đầu dòng rõ ràng và ổn định. So với quy trình thông thường, hiệu quả sản xuất của tấm in chữ cắt khuôn mới đã được cải thiện khoảng 30% và chi phí quy trình đã giảm khoảng 20%. Ngoài ra, bằng cách cài đặt đúng D1 và D2, máy in chữ cắt khuôn mới sẽ vượt trội trong việc kiểm soát giãn nở nhiệt và tối ưu hóa hiệu ứng hình ảnh.

02/ Hiệu quả và ưu điểm ứng dụng thực tế

Sau khi kiểm chứng thực tế, kiểu in chữ cắt theo khuôn mới cho thấy những ưu điểm đáng kể trong các ứng dụng thực tế.

Trước hết, thiết kế của quy trình-cắt và dập khuôn mới thực hiện việc tạo hình-một lần của quy trình cắt và dập khuôn-, giúp giảm-quy trình tạo tấm và đầu tư thiết bị bằng cách tích hợp dây chuyền ép dương và dập nổi âm, giảm đáng kể chi phí xử lý và tránh chi phí bổ sung do hoạt động cắt và dập khuôn-riêng biệt trong quy trình truyền thống. Thiết kế đúc khuôn một lần cũng làm giảm độ phức tạp của quy trình và cải thiện hiệu quả sản xuất.

Thứ hai, kiểu in chữ cắt theo khuôn mới tránh được tác động của điểm kết nối đến hiệu ứng hình ảnh bằng cách đặt khoảng cách hợp lý giữa đường gấp nếp và chữ âm dập nổi, đồng thời cải thiện hơn nữa chất lượng sản phẩm. Thiết kế của máy in chữ cắt khuôn cũng khắc phục được vấn đề về đường may tại điểm nối của đường ép và đồ họa và văn bản dập nổi trong quy trình truyền thống, nhờ đó quá trình thụt lề không phá hủy sự mạch lạc của đồ họa và văn bản dập nổi, điều này không chỉ cải thiện hiệu ứng hình ảnh của sản phẩm mà còn nâng cao trải nghiệm xúc giác của sản phẩm và đáp ứng nhu cầu thiết kế bao bì cao cấp.

Trong các ứng dụng thực tế, kiểu in chữ cắt theo khuôn mới cũng thể hiện khả năng thích ứng tốt và có thể áp dụng cho nhiều loại vật liệu, bao gồm nhưng không giới hạn ở giấy, màng nhựa và vật liệu composite. Bằng cách điều chỉnh độ sâu và hình dạng của các mẫu uốn và dập nổi, có thể đáp ứng các yêu cầu xử lý của các vật liệu khác nhau. Ngoài ra, thiết kế của tấm in chữ cắt khuôn mới cũng tính đến các vấn đề về môi trường. Do giảm-đầu tư vào quy trình sản xuất tấm và thiết bị nên mức tiêu thụ năng lượng và lượng chất thải cũng giảm, đáp ứng các yêu cầu về môi trường của ngành in ấn và đóng gói hiện đại.

03 Phân tích trường hợp ứng dụng thực tế

Lấy quy trình sản xuất hộp đóng gói mỹ phẩm-cao cấp làm ví dụ, sản phẩm cần được cắt khuôn và dập nổi riêng biệt trong quy trình cắt và dập nổi-khuôn truyền thống và mỗi quy trình đều yêu cầu thiết bị và khuôn mẫu độc lập, dẫn đến chu kỳ sản xuất dài và chi phí cao. Sau khi sử dụng máy in chữ cắt khuôn-mới và sử dụng quy trình cắt và dập nổi khuôn-cho một-quy trình đúc khuôn một lần, người ta nhận thấy rằng chu trình sản xuất đã được rút ngắn khoảng 40% và chi phí giảm khoảng 30%. Đồng thời, sự mạch lạc của đồ họa và văn bản dập nổi đã được cải thiện đáng kể, hiệu ứng hình ảnh và trải nghiệm xúc giác của hộp đóng gói cũng tốt hơn, điều này được khách hàng đánh giá cao. Trường hợp này chứng minh đầy đủ giá trị ứng dụng của kiểu in chữ cắt khuôn mới trong lĩnh vực bao bì{12}}cao cấp.

Phân tích triển vọng đổi mới và ứng dụng

Sự đổi mới của phương pháp dập cắt khuôn-mới là thiết kế tích hợp của cấu trúc, tích hợp dòng uốn văn bản dương và văn bản âm lồi trên cùng một tấm, giúp giải quyết vấn đề ghép nối trong quy trình truyền thống. Đồng thời, thiết kế quy trình tạo khuôn một lần giúp giảm chi phí, cải thiện hiệu quả sản xuất và tối ưu hóa hiệu ứng hình ảnh và xúc giác.

Tóm lại, máy in chữ cắt khuôn mới có triển vọng ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực in ấn và đóng gói. Thiết kế-một lần và cấu trúc tích hợp của nó giúp nó phù hợp để sản xuất nhiều sản phẩm khác nhau yêu cầu quy trình-cắt và dập khuôn theo khuôn, đặc biệt là trong thiết kế bao bì-cao cấp. Khi yêu cầu của ngành về chất lượng và hiệu quả tăng lên, công nghệ này dự kiến ​​sẽ trở thành xu hướng chủ đạo.