Cuộn lên các gói thuốc lá tiêu thụ rất nhiều vật liệu và dễ bị uốn tóc. Sử dụng thủ thuật này để vượt qua hoàn hảo!
Với việc quảng bá và áp dụng rộng rãi các máy đóng gói thuốc lá tốc độ cực cao trong ngành công nghiệp bao bì thuốc lá, nhu cầu về thiết bị trong ngành bao bì thuốc lá đang ngày càng trở nên cao. Xu hướng hiện tại của các phương pháp đóng gói cuộn dây đang tăng lên, nhưng trong sản xuất thực tế, có những vấn đề như tiêu thụ quá nhiều vật liệu thuốc lá cuộn dây và một lượng lớn vật liệu còn lại trên lõi cuộn dây bị loại bỏ. Điều này không chỉ dẫn đến sự gia tăng chi phí sản xuất, mà còn đi ngược lại các mục tiêu của các công ty in bao phủ thuốc lá khác nhau để cải thiện chất lượng và giảm tiêu thụ. Hiện tại, làm thế nào để nhanh chóng điều chỉnh vật liệu đóng gói thuốc lá cuộn với nhu cầu sản xuất, cải thiện khả năng thích ứng của máy trong một khoảng thời gian ngắn và giảm tiêu thụ đã trở thành một vấn đề quan trọng mà chúng ta phải đối mặt.
Ưu điểm và nhược điểm của vật liệu cuộn dây
01/Ưu điểm
(1) Tính liên tục tốt cho phép cho ăn liên tục các vật liệu cuộn, giảm tần suất thay thế vật liệu và cải thiện hiệu quả sản xuất.
(2) Mức độ tự động hóa cao, dễ sử dụng cùng với thiết bị tự động, đạt được sản xuất tự động và giảm chi phí vận hành thủ công.
(3) Tiết kiệm không gian, vật liệu cuộn tương đối tiết kiệm không gian trong quá trình lưu trữ và vận chuyển.
02/Nhược điểm
(1) Vấn đề khả năng thích ứng của vật liệu trên máy. Một số vật liệu có thể gặp phải sự uốn lượn, uốn cong và các vấn đề khác ảnh hưởng đến việc sử dụng bình thường, dẫn đến tần suất lỗi thiết bị cao và thậm chí ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, dẫn đến chất thải vật liệu.
(2) Vấn đề với hệ thống phát hiện nối tự động. Vật liệu đòi hỏi độ chính xác cao cho hệ thống phát hiện, có thể dẫn đến thời gian nối không chính xác trong quá trình sản xuất tốc độ cao, dẫn đến chất thải vật liệu quá mức và tăng chi phí.
Để đáp ứng với các yếu tố ảnh hưởng có liên quan, chúng tôi đã thành lập một nhóm nghiên cứu để tối ưu hóa và áp dụng vật liệu đóng gói thuốc lá loại cuộn, để đạt được mục tiêu cải thiện khả năng thích ứng của cuộn giấy đóng gói hộp và giảm tiêu thụ năng lượng.
Nội dung nghiên cứu chính của dự án
01/Việc ghép nối nhiều sản phẩm chung dẫn đến mức tiêu thụ quá mức
Có quá nhiều khớp tua lại trong quá trình sản xuất, điều này thực sự được gây ra bởi sự kiểm soát quá trình của từng liên kết.
(1) Cải thiện mực
Cải thiện chất lượng của mực màu chính được sử dụng trong sản phẩm và giảm thời gian ngừng hoạt động không cần thiết do khiếm khuyết sản phẩm. Cải thiện độ mịn của mực vàng và giảm sự xuất hiện của các khiếm khuyết như đường mòn vàng và kéo dài trong quá trình in; Khi thêm mực đỏ, hãy lọc nó bằng bộ lọc 400 lưới, kiểm soát nghiêm ngặt độ nhớt của mực, giảm các khiếm khuyết đường in trong quá trình sản xuất và giảm số lượng khớp tua lại.
(2) Cải thiện quá trình dập nóng
Cải thiện tấm dập nóng: Hợp kim đồng được thay thế bằng tấm khắc bằng thép hợp kim để đảm bảo độ chính xác của dập nóng và cải thiện vấn đề thiếu và bị hỏng do sự sụp đổ của tấm dập nóng trong quá trình sản xuất.
Cải thiện chất lượng lá nhôm: Kiểm soát nghiêm ngặt số lượng khớp nhôm, khớp với chiều dài của lá nhôm với chiều dài của giấy và giảm sự xuất hiện của các khớp thay thế vật liệu trung gian.
Sau khi giao tiếp với các nhà cung cấp ngược dòng, chúng tôi đã tối ưu hóa và cải thiện chất lượng của các tấm dập nóng và mạ điện nhôm, giảm thời gian chết và giảm thiểu số lượng khớp được sản xuất.
(3) Kiểm soát dựa trên thông tin về độ dài khiếm khuyết để phát hiện trực tuyến
Trong quá trình sản xuất, các sản phẩm bị lỗi trong mỗi quy trình là không thể tránh khỏi. Để ghi lại chính xác độ dài khoảng của các sản phẩm bị lỗi này và tạo điều kiện cho việc tính toán độ dài tấm tiếp theo, chúng tôi đã giới thiệu một hệ thống phát hiện trực tuyến trên dây chuyền sản xuất, như trong Hình 1.

Hình 1 Hệ thống phát hiện trực tuyến
Thông qua các cảm biến chính xác cao và công nghệ nhận dạng hình ảnh, quét và phát hiện các sản phẩm trong thời gian thực được thực hiện. Khi một sản phẩm bị lỗi được phát hiện, hệ thống ngay lập tức ghi lại nó và phân tích độ dài khoảng của nó thông qua các thuật toán. Ngoài ra, chúng ta cần thiết lập một hệ thống cơ sở dữ liệu toàn diện để lưu trữ dữ liệu này và cung cấp hỗ trợ dữ liệu cơ bản cho việc tính toán độ dài đĩa tiếp theo, như trong Hình 2.

Hình 2: Hệ thống cơ sở dữ liệu
(4) Kiểm soát công nghệ thông tin về các khớp quy trình cắt
Trong quá trình rạch, không chỉ nên loại bỏ các sản phẩm khiếm khuyết, mà cả độ dài của các sản phẩm chính hãng nên được kiểm tra và ghi lại trực tuyến. Theo cách này, các sản phẩm có thể được ghép lại với nhau có thể được kết hợp để giảm số lượng khớp gây ra bởi nhiều mối nối. Sử dụng các thuật toán để xử lý các dữ liệu này và phân tích sơ đồ khâu tối ưu.
Như được hiển thị trong Hình 3, độ dài của các sản phẩm chính hãng được phát hiện và ghi lại trong thời gian thực bằng cách sử dụng thiết bị đo độ chính xác cao. Sau đó, sử dụng các thuật toán để xử lý các dữ liệu này và phân tích sơ đồ khâu tối ưu. Giảm thiểu số lượng khớp càng nhiều càng tốt trong khi đảm bảo chất lượng sản phẩm. Ngoài ra, chúng tôi cũng cần kiểm soát tốc độ của dây chuyền sản xuất để đảm bảo sản xuất nhanh trong khi cũng đảm bảo chất lượng của các khớp.

Hình 3 Thiết bị đo độ chính xác cao
Thông qua các cải tiến khác nhau được đề cập ở trên, chúng tôi đã giảm số lượng khớp trên mỗi cuộn từ 2-3 xuống còn 1, điều này không chỉ cải thiện chất lượng sản phẩm mà còn làm giảm số lượng máy hút thuốc lá và chất thải do thay đổi cuộn. Trong khi đó, do giảm các khớp, chi phí sản xuất và tiêu thụ vật liệu cũng đã được hạ xuống.
02/Cải thiện vấn đề vật liệu thuốc lá còn lại quá mức gây ra bởi vật liệu uốn
Các yếu tố chính ảnh hưởng đến uốn cong vật liệu bao gồm độ ẩm sản phẩm và căng thẳng cuộn dây.
(1) Kiểm soát độ ẩm
Độ ẩm là một trong những chỉ số quan trọng về khả năng thích ứng vật liệu trên máy. Độ ẩm của giấy càng cao, sản phẩm càng mềm. Tuy nhiên, đối với các gói thuốc lá máy, độ ẩm cao, khả năng thích ứng vật liệu tốt và ít có khả năng gây ra nổ mép và miệng, nhưng sản phẩm dễ bị cong vênh; Độ ẩm thấp và độ phẳng tốt của sản phẩm, nhưng sản phẩm quá khó và sự phục hồi của giấy sẽ tăng lên, dẫn đến sự kết dính yếu, nổ cạnh và nứt bề mặt của sản phẩm. Do đó, cần phải kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm của môi trường sản xuất và lắp đặt hệ thống độ ẩm tự động, như trong Hình 4, để đạt được trạng thái tương đối cân bằng.

Hình 4: Hệ thống độ ẩm tự động
Việc kiểm soát loại cuộn và vật liệu loại phẳng là khác nhau. Thông qua điều tra tại chỗ, nhiệt độ và độ ẩm trong phòng xe hơi được tìm thấy là 59,9% độ ẩm và nhiệt độ 24,7 độ.
Dựa trên kết quả điều tra, những thay đổi trong sản phẩm trong môi trường nhiệt độ và độ ẩm khác nhau được mô phỏng trong buồng nhiệt độ và độ ẩm, và một kế hoạch thử nghiệm đã được phát triển. Các kết quả thí nghiệm được thể hiện trong Bảng 1 và so sánh mức độ uốn trước và sau các thí nghiệm nhiệt độ và độ ẩm khác nhau được thể hiện trong Hình 5. Kết quả thử nghiệm chỉ ra rằng nhiệt độ và độ ẩm tối ưu của vật liệu nhãn mềm cuộn thu được thông qua thí nghiệm là 22 độ và 60% độ ẩm.

Hình 5 So sánh mức độ uốn trước và sau các thí nghiệm nhiệt độ và độ ẩm khác nhau
Bảng 1: Thay đổi sản phẩm trong môi trường nhiệt độ và độ ẩm khác nhau được mô phỏng trong hộp mô phỏng nhiệt độ và độ ẩm

(2) Kiểm soát căng thẳng cuộn
Ngoài vấn đề độ ẩm giấy, kiểm soát căng thẳng trong quá trình tháo gỡ và tháo gỡ là một chỉ số quan trọng khác dẫn đến uốn cong. Từ góc độ chủ quan, đường kính lõi của sản phẩm cuộn càng nhỏ, biến dạng của sản phẩm vòng trong càng lớn và ngược lại, đường kính lõi càng lớn, biến dạng càng nhỏ. Tuy nhiên, tình huống thực tế là đường kính của lõi càng nhỏ, độ căng cần thiết cho cuộn dây trong quá trình in và độ căng cần thiết để tháo gỡ bằng máy cuộn. Ngược lại, đường kính của lõi càng lớn, độ căng cần thiết cho cuộn dây trong quá trình in. Tuy nhiên, sự căng thẳng cần thiết để tháo gỡ máy cuộn sẽ tăng lên, điều này gây nguy cơ bị vỡ sản phẩm.
Ngoài ra, khi số lượng sản phẩm trên mỗi đĩa không đổi, đường kính của lõi của đĩa càng lớn thì đường kính ngoài càng lớn. Tuy nhiên, đơn vị tháo gỡ của máy cuộn có chiều cao hạn chế và không thể xem xét các lõi có đường kính quá lớn. Ngoài ra, xem xét rằng các lõi giấy ban đầu được sử dụng trong sản xuất sản phẩm này, các lõi này dễ bị hư hại hoặc biến dạng và không thể được tái sử dụng, dẫn đến một mức độ chất thải nhất định.
Do đó, hai loại lõi nylon đã được chọn để thử nghiệm, với độ dày thành đường kính bên trong 150mm, độ dày thành 10 mm và đường kính ngoài 160mm, cũng như đường kính bên trong có độ dày 150mm, và đường kính không dễ dàng. giảm chi phí.

Hình 6: Chọn hai loại lõi nylon để thử nghiệm
Ngoài ra, các thông số quá trình cho độ kín của cuộn dây đã được tối ưu hóa, và lực căng và cuộn dây được điều chỉnh từ 115-120N đến 100-105N. Trong quá trình thử nghiệm, có ba kế hoạch điều chỉnh căng thẳng: 90-95N, 95-100N và 100-105N. Trong số đó, ba cuộn giấy nhãn hiệu có lõi lỏng lẻo ở 90-95N, một cuộn giấy nhãn hiệu có lõi lỏng lẻo ở 95-100N, và không có xu hướng lỏng lẻo ở 100-105N. Do đó, nó đã được quyết định gió ở 100-105N. Bài viết thương hiệu đã được thử nghiệm trên máy và độ phẳng của giấy nhãn hiệu ở vị trí cốt lõi đã được cải thiện ở một mức độ nào đó. Sản phẩm không có các cạnh cuộn tròn hoặc lõi lỏng lẻo.
Bằng cách điều chỉnh đường kính bên trong của lõi nylon thành 150mm, độ dày thành 10 mm và đường kính ngoài đến 160mm, đường kính bên trong đến 150mm, độ dày tường đến 15mm và đường kính ngoài đến 165mm đã được kiểm tra và xác minh trên máy. Sau khi cắt giấy nhãn hiệu của lõi thành các tấm nhỏ, mức độ uốn về cơ bản là giống nhau. Khi độ dày của tường tăng, thời gian nối vật liệu cần được nâng cao với sự gia tăng độ dày thành, và không có sự thay đổi đáng kể nào trong vật liệu còn lại.
Kết luận được rút ra từ xác minh này là lõi nylon có đường kính bên trong 150mm, độ dày thành 10 mm và đường kính ngoài 160mm có thể đáp ứng các yêu cầu về khả năng thích ứng của máy.
Phần kết luận
Bằng cách kiểm soát độ dài và kiểm soát quá trình rò rỉ trực tuyến, việc tối ưu hóa sản phẩm làm giảm hiệu quả số lượng khớp và trực tiếp tăng cách sử dụng các sản phẩm cuộn; Cải thiện nhiệt độ và độ ẩm môi trường, cũng như mức độ cong của cuộn thu hồi, làm rõ tác động của sự thay đổi nhiệt độ và độ ẩm trong mùa khô và ướt đối với sản phẩm, đồng nhất hóa sự thay đổi trong cuộn thu hồi và đảm bảo các biến gây ra bởi các yếu tố đó; Đã xác nhận khả năng tái sử dụng của vật liệu nylon và tính thực tế của lõi độ dày tường 10 mm để đáp ứng nhu cầu sản xuất.
Thông qua kiểm soát sản xuất chính xác và công nghệ nhận dạng hình ảnh và cảm biến nâng cao, thuật toán và chiến lược kiểm soát của quá trình cắt có thể được tối ưu hóa để đạt được sự phát hiện chính xác các khiếm khuyết sản phẩm và kiểm soát chính xác chiều dài. Điều này không chỉ cải thiện chất lượng sản phẩm, mà còn giảm chi phí sản xuất và tiêu thụ vật liệu, cung cấp hỗ trợ mạnh mẽ cho sự phát triển bền vững của các doanh nghiệp.
Trong tương lai, với sự phát triển và tiến bộ liên tục của công nghệ, cũng như sự đổi mới và nỗ lực liên tục của công ty, chúng tôi sẽ hiệu quả và hiệu quả hơn trong việc đạt được tỷ lệ sử dụng cao hơn của các sản phẩm cuộn, mang lại lợi ích và giá trị lớn hơn cho ngành sản xuất.

