Mất cân bằng mực in và tỷ lệ lỗi tăng cao
Khi công ty chúng tôi sử dụng máy in Heidelberg CD102 để in bốn{1} màu, chúng tôi đã phát hiện thấy những bất thường đáng kể ở tấm màu đỏ tươi ở mức bán sắc 50% và 75% ở vùng văn bản (Hình 1). Các vấn đề chính là các điểm mở rộng không đều, hình ảnh và văn bản bị mờ, sự thay đổi màu sắc đáng chú ý trong quá trình in và mức tiêu thụ nước của máy tăng đáng kể. Những vấn đề này gây ra hiện tượng phai màu rõ ràng, giảm độ bão hòa, mất sự chuyển tông màu trung tính trong vật liệu in và tỷ lệ phế liệu tăng lên đáng kể.
Nguyên nhân của lỗi
Đầu tiên, nhân viên kiểm tra xi lanh lấy dấu và bộ kẹp nạp và xác nhận rằng việc bôi trơn diễn ra bình thường và các miếng đệm kẹp sạch sẽ và không có mảnh vụn. Tuy nhiên, khi kiểm tra áp suất trục lăn mực của xi lanh thì phát hiện áp suất không ổn định. Sau khi kiểm tra một cách có hệ thống, nguyên nhân cốt lõi của lỗi được xác định là: ổ trục nạp mực bên vận hành có đường kính 80mm bị kẹt do thiếu bôi trơn, khiến ổ trục bị khóa. Trong quá trình vận hành máy, ống lót ổ trục quay đồng bộ với trục lăn mực dẫn đến cốc ổ trục bị mòn nghiêm trọng (Hình 2). Lượng mài mòn vượt quá phạm vi tiêu chuẩn, dẫn đến mài mòn sâu trên bề mặt tiếp xúc của ổ trục.
Khi máy chạy không tải, con lăn mực có đường kính 80mm có thể di chuyển tương đối êm ái trong cốc chịu lực. Tuy nhiên, trong quá trình in bằng áp lực, con lăn mực trước tiên tiếp xúc một chiều với con lăn phân phối mực, sau khi tạo áp lực, nó tiếp xúc đồng thời với cả con lăn phân phối mực và tấm in. Mỗi vòng quay của máy làm cho trục lăn mực rung lắc không đều trong cốc chịu lực bị mòn khi tiếp xúc với tấm in. Điều này trước hết làm hỏng các chấm in, dẫn đến vấn đề chấm in bị mờ và biến dạng như trong Hình 1. Ngoài ra, sự rung chuyển của trục lăn mực khi tiếp xúc với tấm in cũng gây ra những thay đổi không đều về áp suất giữa trục lăn mực và trục lăn phân phối mực cũng như giữa trục lăn mực và tấm in, sau đó có thể dẫn đến vệt mực trong quá trình in và gây mất cân bằng-nước.
Hình 1 Tem có vấn đề (trái) và tem điều chỉnh (phải)
Hình 2 Tình trạng mài mòn của bát con lăn Anilox
Quy trình bảo trì được tiêu chuẩn hóa
Vì con lăn định hình chủ yếu dựa vào con lăn đài phun để chuyển động và chỉ thực hiện giảm tốc nhẹ nhịp nhàng khi tiếp xúc với tấm in, nên điều quan trọng là phải tuân thủ nghiêm ngặt tiêu chuẩn như trong Hình 3 khi điều chỉnh áp suất in. Tỷ lệ áp suất giữa con lăn khuôn và con lăn đài phun phải lớn hơn 1 mm so với áp suất trên tấm in. Nếu áp suất giữa con lăn định hình và tấm in vượt quá áp suất giữa con lăn định hình và con lăn phân phối, con lăn định hình sẽ giảm tốc không đều, khiến mực truyền không đều, có quá nhiều nước và mực, cuối cùng dẫn đến màu mực không ổn định.
Trong thực tế sản xuất, khi nhân viên kiểm tra áp suất của con lăn định hình trong quá trình kiểm tra hàng ngày, họ thường chỉ chú ý đến áp suất giữa con lăn định hình và tấm in mà bỏ qua áp suất giữa con lăn định hình và con lăn phân phối. Sau đây là quy trình bảo trì được tiêu chuẩn hóa:
(1) Tắt máy và làm sạch: Ngắt nguồn điện và dán thẻ khóa, sau đó loại bỏ triệt để màng mực trên bề mặt con lăn và mọi mảnh vụn kim loại bên trong vỏ ổ trục bằng chất tẩy rửa chuyên dụng.
(2) Thay thế linh kiện: Thay thế cụm ổ trục của nhà sản xuất ban đầu (bao gồm bát ổ trục, bi và lồng). Trước khi lắp đặt, hãy thực hiện làm sạch bằng siêu âm và thổi nitơ để đảm bảo lắp ráp không bị nhiễm bẩn.
(3) Hiệu chuẩn áp suất: Sử dụng phim thử áp suất Heidelberg để hiệu chuẩn (như hình 3).
(4) Xác định tiêu chuẩn áp suất: Chiều rộng vạch mực giữa con lăn khuôn và con lăn đài phun phải là 4 ± 1mm; chiều rộng tiếp xúc với tấm in phải được đặt ở mức 4–1mm.
Hình 3 Tiêu chuẩn điều chỉnh áp suất in
Hình 4 Phim stress test Heidelberg
Hiệu quả duy trì
Sau khi bảo trì theo tiêu chuẩn, chất lượng thiết bị và sản phẩm in đã được cải thiện đáng kể và tất cả các chỉ số đã trở về mức bình thường:
(1) Giá trị tăng ổ cắm 50% của phiên bản màu đỏ tươi dao động qua lại từ 22%~45% trước khi bảo trì đến khoảng 18% (phù hợp với yêu cầu tăng ổ cắm 17±3%).
(2) Độ mịn của độ dốc của mật độ điểm 75% được tăng thêm 40% và không có sự đổi màu rõ ràng trong quá trình in.
(3) Số liệu giám sát sản xuất liên tục trong 8 giờ cho thấy lượng nước in tiêu thụ (sau khi sửa chữa bộ phận bị lỗi) giảm 20%, tỷ lệ phế liệu giảm từ 22% xuống 0,2%.
(4) Giám sát độ ổn định của thiết bị cho thấy trong 72 giờ hoạt động liên tục, thiết bị chụp ảnh nhiệt hồng ngoại cho thấy nhiệt độ của ổ trục tấm ổn định trong phạm vi bình thường là 40 ± 2 độ và không có đỉnh bất thường trong phân tích phổ rung.
Phân tích vấn đề
01/ Khiếm khuyết trong cơ chế bảo trì
Một trong những nguyên nhân cốt lõi của sự cố này là có những khiếm khuyết rõ ràng trong cơ chế bảo trì thiết bị và các hoạt động liên quan vi phạm các yêu cầu của sổ tay bảo trì thiết bị, trong đó quy định rằng con lăn mực cần được tháo rời hàng tháng, cần kiểm tra tình trạng ổ trục, thêm dầu bôi trơn và điều chỉnh áp suất con lăn mực theo cách tiêu chuẩn. Ngoài ra, trong lần bảo trì trước đó, máy đo cảm biến thông thường đã bị sử dụng nhầm thay vì màng phát hiện chiều rộng vết mực đặc biệt của Heidelberg, dẫn đến sai lệch cài đặt khe hở là 2,2mm và áp suất của con lăn mực bị đặt nhầm thành 6,2mm (vượt quá 55% giá trị tiêu chuẩn), dẫn đến quá tải vòng bi.
Khi độ lõm bình thường của con lăn cao su là 4mm thì áp suất là 18N; Khi vết lõm đạt 6 mm, áp suất tăng lên 63,5N và khi vết lõm đạt 8 mm, áp suất cao tới 149N. Vết lõm càng lớn, thiết bị bị mòn càng nhanh, mức tiêu thụ mực và chất lỏng giảm chấn càng cao và mức tiêu thụ điện năng tăng tương ứng. Đồng thời, áp suất quá cao sẽ dẫn đến sự tích tụ nhiệt rõ rệt của con lăn cao su, nhiệt độ cao hơn và vết lõm rộng, điều này sẽ làm tăng áp suất thực tế trong quá trình in một cách phi tuyến, đẩy nhanh quá trình đông cứng của con lăn cao su. Mặc dù độ cứng của con lăn cao su có thể tăng cường khả năng chống ăn mòn ở một mức độ nhất định, nhưng nó sẽ làm giảm đáng kể khả năng truyền nước và mực, làm tăng sự thất thoát mực của thiết bị in và độ mòn của đồ họa tấm in. Do đó, để không ảnh hưởng đến chất lượng in, nên giảm áp suất của con lăn cao su càng nhiều càng tốt và giữ giá trị tối thiểu do nhà sản xuất chỉ định là tối ưu.
02/ Làm tốt công việc bảo trì con lăn cao su
Việc bảo dưỡng con lăn cao su hàng ngày cần phải hình thành một quy trình tiêu chuẩn hóa và cần kiểm tra áp suất của tấm trong quá trình bàn giao hàng ngày; Trong quá trình bảo trì hàng tuần, cần tập trung kiểm tra áp suất của con lăn bản và con lăn mực, đồng thời làm tốt công việc bảo trì con lăn mực bản để đảm bảo luôn được duy trì ở trạng thái tương đối ổn định trong quá trình sản xuất.
Bề mặt của con lăn cao su mới phải không bằng phẳng và khi chạm vào có cảm giác hơi se (Hình 5), để đảm bảo màng nước và mực chuyển đồng đều. Trong quá trình sử dụng lâu dài, do hàng ngày phải tiếp xúc thường xuyên với mực, chất lỏng giảm chấn và các loại dung môi khác nhau, cộng với sự tác động của môi trường bên ngoài nên độ cứng của con lăn cao su mới thường sẽ tăng lên sau một thời gian sử dụng, đây là trạng thái bình thường. Nếu độ co và cứng của con lăn cao su nhẹ, đặc tính truyền mực có thể được duy trì bằng cách điều chỉnh áp suất phù hợp.
Độ cứng của con lăn cao su tăng lên cũng có nghĩa là bột giấy len giấy và các chất oxy hóa trong dung dịch làm ẩm đã lắng đọng trên bề mặt con lăn, tạo thành một lớp màng cứng. Lớp màng cứng này phải được loại bỏ định kỳ (Hình 5) để tránh nó tiếp tục cứng lại và đóng băng, có thể gây mất ổn định trong quá trình truyền mực và truyền nước. Khi bề mặt cứng lại, chất kính bẩn cần được loại bỏ bằng keo loại bỏ canxi trong quá trình bảo trì.
Việc lựa chọn chất tẩy rửa là yếu tố quan trọng nhất quyết định tuổi thọ của con lăn cao su. Mặc dù chất tẩy rửa có tính bay hơi cao dễ dàng loại bỏ cặn cứng trên bề mặt nhưng chúng cũng sẽ gây ra hiện tượng co ngót của con lăn cao su. Việc sử dụng chất tẩy rửa không đúng cách cũng sẽ dẫn đến sự giãn nở, co lại và biến dạng của con lăn cao su, ảnh hưởng đến sự ổn định áp suất giữa các con lăn cao su, thậm chí ăn mòn đường ống, vòng đệm, sơn máy và thậm chí cả chăn cao su. Do đó, nên chọn nước rửa xe bán{3}}nước{4}}, có-VOC thấp. Sau khi bảo trì, con lăn cao su cần được khôi phục lại cảm giác như con lăn cao su mới mới được xem xét đặt vào vị trí. Không có con đường tắt nào để bảo trì và nó phải kiên trì.
Hình 5 Bề mặt con lăn cao su mới (trái) và bề mặt con lăn cao su sau khi tráng men (phải)
Chìa khóa của chất lượng in nằm ở sự cân bằng-nước của mực và ống lăn mực cũng như ống lăn mực đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sự cân bằng này. Trong sản xuất hàng ngày, các vấn đề về chất lượng khác nhau do điều chỉnh con lăn không đúng cách hoặc độ mòn của con lăn là phổ biến. Vì vậy, điều cần thiết là phải thường xuyên kiểm tra, kiểm tra các con lăn trong quá trình làm việc, đồng thời phải bảo dưỡng, điều chỉnh bề mặt, đường kính và áp suất của con lăn định kỳ để đảm bảo mỗi con lăn luôn ở trạng thái thích hợp. Việc điều chỉnh thiết bị phải được-định hướng và chuẩn hóa dữ liệu, góp phần vào sự phát triển-chất lượng cao của ngành.