Việc dán tem gói thuốc lá 'Seven Wolves (Blue)' một cách hoàn hảo rất khó, nhưng thủ thuật này sẽ chỉ cho bạn cách khắc phục dễ dàng!

Tổng quan dự án

Việc phát hiện độ chính xác đăng ký của dập nóng luôn là một thách thức lớn trong ngành in. Nó không chỉ ảnh hưởng đến tốc độ sản xuất mà còn gây lãng phí nguyên liệu và tạo ra nhiều phế liệu. Trong những năm gần đây, nhiều cải tiến đã được thực hiện để kiểm tra độ chính xác của sổ đăng ký trong quá trình in đầu tiên, nhưng vẫn còn tương đối ít nghiên cứu về việc phát hiện độ chính xác của sổ đăng ký trong quá trình dập nóng. Bài viết này tập trung vào các khuyết tật như hiện màu nền do lệch trong quá trình dập nóng. Lấy cảm hứng từ các nguyên tắc đăng ký, chúng tôi đề xuất một phương pháp phát hiện hình chữ "T"{4}}hiệu quả và trực quan và chúng tôi đã thử nghiệm phương pháp này trên các máy thực tế qua nhiều đợt. Kết quả thực nghiệm cho thấy phương pháp này làm giảm đáng kể tỷ lệ phế liệu do dập xấu, chứng tỏ tính hiệu quả của nó. Nó không chỉ cải thiện hiệu quả kiểm tra chất lượng mà còn giúp giám sát hiệu quả độ chính xác của máy dập nóng, có tiềm năng đáng kể cho ứng dụng rộng rãi hơn.

Bối cảnh dự án

Hiện tại, các quy trình sản xuất chính cho bao bì sản phẩm thuốc lá (tức là hộp thuốc lá) bao gồm in, dập nóng,-cắt khuôn và kiểm tra. Trong quá trình in đầu tiên, kiểm tra độ chính xác đăng ký chủ yếu sử dụng các đường cắt làm phương pháp kiểm tra, bổ sung các giới hạn trên, giữa và dưới của các đường cắt. Trong quá trình sản xuất, bạn có thể đánh giá xem đăng ký có bị trả lại hay không bằng cách kiểm tra kích thước cắt xén và kiểu dáng đường nét. Sau khi-cắt khuôn, sản phẩm cũng có thể được đo để xác định độ lệch đăng ký bằng cách đo khoảng cách và sự thay đổi độ lớn tại vết cắn của sản phẩm sau khi cắt khuôn. Tuy nhiên, quy trình dán tem nóng thiếu các phương pháp phát hiện đăng ký không chính xác nên việc thiếu các phương pháp trong quy trình này có thể dẫn đến một số khiếm khuyết.

Phân tích tình hình hiện tại và vấn đề

01/ Phân tích nguyên nhân dập nóng, đăng ký không chính xác

(1) Sự thay đổi vị trí mẫu trong quá trình chế tạo tấm dập nóng

Đường cắt ngang và mặt cắt bên là chính xác, nhưng người vận hành có thể đặt sai mẫu dập do vít bị lỏng hoặc bị nóng và giãn nở trong quá trình lắp đặt.

(2) Độ chính xác bất thường của máy dập nóng

Máy dập nóng có 7 hàng răng, nếu một trong các hàng răng bị mòn hoặc thay đổi vị trí rất dễ gây ra lỗi đăng ký. Trong trường hợp này, lỗi sản phẩm không xuất hiện trong đăng ký cho thấy tính thường xuyên và có thể được xác minh thông qua hiện tượng sản phẩm.

(3) Lỗi của con người trong quá trình vận hành

Người vận hành đã không điều chỉnh kịp thời những thay đổi về vị trí kim trong đường cắt ngang và thước đo cạnh. Trong tình huống này, việc đăng ký không chính xác sẽ gây ra các lỗi sản phẩm bất thường, khiến không thể xác định chính xác hướng và vị trí sai lệch trong quá trình đăng ký. Trong quá trình điều chỉnh không thể nhanh chóng xác định được nguyên nhân chính dễ dẫn đến sản phẩm bị lỗi, lãng phí nguyên vật liệu.

02/ Biểu hiện và hậu quả của việc dán tem, đăng ký không chính xác

Lấy sản phẩm chủ lực của công ty làm ví dụ, việc dán tem nóng và đăng ký hộp dải "Septwolf (Xanh)" không chính xác có thể khiến vùng dấu sói hiển thị "màu trắng" (như trong Hình 1). Vì mực màu không được in ở vị trí vết sói nên để rút ngắn thời gian dập sau khi in chỉ in một lớp vecni trong suốt tại chỗ đó. Vì vậy, khi sản phẩm bước vào quá trình dập sau khi in, không thể nhanh chóng nhận biết trực quan xem việc dập và in chồng có chính xác hay không; chỉ có khả năng đánh giá xem liệu độ phơi sáng màu trắng có xuất hiện sau khi dập hay không. Trong những trường hợp như vậy, việc đăng ký sản phẩm không chính xác cho thấy sai lệch đáng kể. Hơn nữa, khi các sản phẩm có đăng ký không chính xác được kiểm tra sau{5}}in, do hạn chế về độ phân giải của camera, máy kiểm tra không thể phát hiện và loại bỏ toàn bộ phần phơi sáng màu trắng tại khu vực đó, dẫn đến việc sản phẩm bị bỏ sót khi chuyển đến tay khách hàng, dẫn đến khiếu nại của khách hàng và tác động của các chỉ số đánh giá. Hình 2 thể hiện sản phẩm thực tế phản hồi của khách hàng về việc dán tem nóng và đăng ký không chính xác.

Hình 1 Mẫu sản phẩm thùng carton 'Seven Wolves (Xanh)' 'Luo Bai'

Hình 2: Ảnh thực tế sản phẩm phản hồi của khách hàng về việc dập nóng sai lệch



03/ Phân tích khả thi



Trong quy trình dập nóng, phương pháp phát hiện sai lệch hiện nay thường là kiểm tra bằng mắt của con người. Cách tiếp cận truyền thống này khiến người vận hành gặp khó khăn trong việc nhanh chóng xác định và khắc phục sự cố, dẫn đến sản phẩm bị lỗi hoặc thậm chí bị lãng phí. Vì vậy, cần có một phương pháp hiệu quả hơn để nhanh chóng phát hiện sai lệch trong quá trình dập nóng.



Một phương pháp đã biết là bổ sung thêm nhiều điểm dập nóng, bao gồm việc xác định một số điểm dập trên tấm dập nóng và bù đắp cho sự giãn nở nhiệt của tấm trước khi sản xuất. Điều này giúp giải quyết vấn đề giãn nở tấm do nhiệt. Tuy nhiên, việc áp dụng phương pháp này để thêm dấu đăng ký có thể gặp vấn đề: ngay cả việc mở rộng dòng một chút cũng có thể che khuất dấu, khiến người vận hành khó nhận ra những lỗi nhỏ. Do đó, cần có một phương pháp không bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi nhiệt độ và dễ diễn giải để giải quyết các vấn đề sai lệch.



Mượn từ các nguyên tắc đăng ký in ấn, trong đó các tấm màu khác nhau chồng lên nhau một cách chính xác, các dấu đăng ký (như hình "+" hoặc "T") có thể được thêm vào trong quá trình in và các tấm nâng lên ở các hình dạng tương ứng có thể được thêm vào trong quá trình dập nóng. Trong quá trình dập nóng, việc căn chỉnh các dấu này theo hướng ngang và dọc cho phép người vận hành trực tiếp kiểm tra xem hình dập nổi chữ “T” của sản phẩm có khớp với dấu đăng ký được in hay không để xác định độ chính xác. Phương pháp này không cần xét đến việc dấu đăng ký nhôm mạ điện có bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ hay không, giảm sai số. Như đã biết, ngay cả khi đăng ký bản in có sai lệch nhỏ, hình dạng “+” và “T” vẫn trực quan và đã được sử dụng rộng rãi trong sản xuất. Do đó, các mô-đun tấm nâng hình chữ “T” hiện có có thể được sử dụng trực tiếp để mô hình hóa các thí nghiệm trong dự án này.



Thiết kế thí nghiệm



Dự án này sẽ sử dụng sản phẩm chính của công ty là bao thuốc lá "Seven Wolves (Blue)" để thử nghiệm.



01/ Dây chuyền đăng ký dán tem nóng



Nếu các dòng đăng ký nhiều{0}}màu ban đầu được sử dụng để dập nóng thì nhiệt độ quá cao có thể khiến nhiều dòng mở rộng đáng kể, làm tăng lỗi đăng ký. Vì vậy, dòng đăng ký mới phải được đặt làm dấu đăng ký dán tem nóng. Màu xanh đậm là một trong những bộ màu trong quy trình in đầu tiên của gói "Seven Wolves (Blue)" và dùng làm màu tham chiếu cho quá trình dập nóng. Để tránh sai lệch từ các màu khác ảnh hưởng đến việc dán tem, màu xanh đậm được chọn làm màu của dấu đăng ký dập nóng.



02/ Vị trí và số lượng đĩa chữ T



Như đã phân tích trước đó, thí nghiệm sẽ sử dụng dấu đăng ký hình chữ “T” và tấm dập nóng để đảm bảo rõ ràng và tiện lợi.



Nguyên tắc thông thường để chọn vị trí đường dập là chọn các khu vực không có đồ họa nhạy cảm hơn với sự dịch chuyển vị trí. Trong quá trình vận chuyển giấy, các khu vực trung tâm có độ lệch ngang tối thiểu, do đó, hai mặt của tờ giấy không có đồ họa là lý tưởng. Bán thành phẩm in đầu tiên của gói "Seven Wolves (Blue)" gồm 18 hộp, tương ứng với 18 chi tiết trên tấm dập nóng. Về lý thuyết, phải đặt 18 biển số và biển đăng ký hình chữ “T”. Tuy nhiên, chỉ các khu vực bên không có đồ họa mới có thể giữ dấu đăng ký "T". Để giảm chi phí mà không ảnh hưởng đến việc phát hiện, thử nghiệm sẽ sử dụng hai dấu đăng ký được in hình "+" và hai tấm dập nóng hình chữ "T", như trong Hình 3. Hình 4 hiển thị chế độ xem phóng to{12}}của hình chữ "T" được in.

Hình 3 Sơ đồ hiển thị dấu đăng ký hình chữ 'T'{1}}trên tấm in

Hình 4: Chế độ xem phóng to của phần hình chữ 'T'{1}} được in (chiều rộng đường 0,3 mm)

03/ 'T'{1}}Lựa chọn Chất liệu và Thiết kế Kiểu dáng

Trong giai đoạn đầu thử nghiệm, nhóm dự án đã sử dụng các khối dập đồng để sản xuất thử nghiệm. Vì đồng mềm và không có khả năng chống mài mòn-nên sau một thời gian sử dụng, nó có biểu hiện mòn như trong Hình 5. Các đường mòn trở nên dày hơn, ảnh hưởng đến việc kiểm tra đăng ký dập. Để giảm việc sử dụng khối dập hình chữ 'T'-, giảm thiểu hao mòn vật liệu và giảm chất thải từ việc thay thế khối, thép đã được chọn làm vật liệu cho khối dập hình chữ 'T'-, có chiều cao 1,25 mm, như trong Hình 6. Vật liệu thép không chỉ giảm chi phí của quá trình dập mà còn ổn định hơn.

Hình 5 Sơ đồ thể hiện độ mòn trên phần dập tấm đồng

Hình 6: Khối dập nóng tấm thép hình chữ 'T'{1}}

04/ Các vấn đề có thể xảy ra trong quá trình kiểm tra và cách xử lý

Trong thực tế sản xuất, các vấn đề như điều kiện xưởng hoặc vận hành không đúng cách có thể dễ dàng dẫn đến lỗi dập nóng hoặc thậm chí hỏng hóc. Để giảm lãng phí và trục trặc cũng như đảm bảo việc kiểm tra suôn sẻ, cần chú ý những điểm sau.

(1) Các vết lõm hoặc vết xước trên bề mặt xuất hiện trên sản phẩm ở vị trí khuôn dọc hình chữ 'T'{1}}. Điều quan trọng là phải phân biệt các loại lỗi do các vấn đề khác nhau gây ra. Các vết lõm hoặc vết xước trên bề mặt có thể do áp lực không đồng đều lên tấm hoặc các cạnh không đều của tấm thép hình chữ thập{4}}. Trước tiên, hãy đảm bảo bề mặt của tấm thép hình chữ 'T'{6}} nhẵn.

(2) Dấu hình chữ 'T'{1}} bị lệch. Mỗi lần kiểm tra chất lượng in một cách ngẫu nhiên một sản phẩm, cần phải so sánh cả đồ họa và cách căn chỉnh hình chữ 'T'{3}}. Nếu đồ họa được căn chỉnh chính xác nhưng phần dập hình chữ 'T'- thì không, khối dập nóng hình chữ 'T'- có thể đã dịch chuyển và vị trí của nó cần được điều chỉnh. Nếu cả đồ họa và tem hình chữ 'T'{8}} đều bị lệch, có thể là do giấy bị biến dạng trong quá trình in và cần phải điều chỉnh lại vị trí hình chữ 'T'-. Nếu răng lược không chính xác gây ra lỗi nạp giấy thì cần chỉnh lại độ chính xác của lược.

(3) Cài đặt áp suất không chính xác cho quá trình dập hình chữ 'T'{1}}. Việc dập này sử dụng phương pháp dập nổi. Nếu áp suất quá thấp, các đường dập nổi không rõ ràng, khiến người vận hành khó kiểm tra căn chỉnh. Nếu áp suất quá cao, giấy có thể bị rách và người vận hành không thể xác định xem căn chỉnh có chính xác hay không.

Sau khi lắp đặt khối định vị dập nóng hình chữ 'T'{0}}, áp suất sản phẩm cục bộ cần được điều chỉnh tinh tế. Khối định vị hình chữ 'T'-được thêm vào yêu cầu hình dập nổi phải dễ nhìn thấy và có thể so sánh được mà không có yêu cầu về độ sâu cụ thể. Do đó, sự thay đổi áp suất cục bộ có thể được điều chỉnh bằng cách thêm các tấm áp suất tại các vị trí tương ứng trên tấm đế, như trong Hình 7.

Hình 7: Dán thêm giấy ép vào các vị trí tương ứng trên tấm đế và dán vào đúng vị trí.

Kết quả kiểm tra và phân tích

Phương pháp kiểm tra đăng ký hình chữ 'T'{0}} cho phép người vận hành xem xét một cách trực quan hơn liệu việc đăng ký có chính xác hay không và thực hiện các điều chỉnh kịp thời, đồng thời tính hiệu quả của phương pháp này sẽ được phản ánh trực tiếp qua việc giảm sản phẩm bị lỗi trong các quy trình sau này. Để giảm thiểu ảnh hưởng của các biến số khác, cùng một máy dập nóng và cùng một máy kiểm tra sẽ được sử dụng và 100.000 tờ sản phẩm trong cùng một lô sẽ được chọn để thử nghiệm. Cuộc thử nghiệm được tiến hành theo kế hoạch đã đề ra. Hiệu ứng của việc thêm vết lõm biển đăng ký hình chữ 'T'{6}} được thể hiện trong Hình 8 và hiệu ứng dập nóng được thể hiện trong Hình 9.

Hình 8 Hiệu ứng của việc thêm vết lõm trên tấm dập hình chữ 'T'{1}}

Hình 9: Mặt sau của tấm in đè hình chữ 'T'{1}}được thêm vào

Như được hiển thị trong Hình 10, khi kiểu nhảy thường xuyên này xảy ra, điều đó cho thấy độ chính xác của thiết bị không bình thường hoặc dao động. Trong trường hợp này, chúng tôi có thể khắc phục sự cố bằng cách điều chỉnh độ chính xác của giá đỡ bánh răng của máy. Khi xảy ra hiện tượng nhảy không đều, điều đó có nghĩa là độ chính xác của thiết bị vẫn ổn nhưng có vấn đề với việc nạp giấy bất thường hoặc không ổn định. Điều này có thể được giải quyết bằng cách điều chỉnh các thông số nạp giấy hoặc thời gian của các thanh dẫn hướng phía trước và bên.

Hình 10 Mặt bên của các vết lõm trên khối định vị dập nóng hình chữ 'T'{1}} (hiển thị các bước nhảy 'góc cong' thông thường)

Kết quả thực nghiệm được thể hiện ở bảng 1 và 2. So sánh số liệu có thể thấy đối với sản phẩm thùng carton “Seven Wolves (Blue)”, số lượng sản phẩm lỗi bị loại bỏ do sai lệch trên máy dập nóng giảm đáng kể. Do đó, người ta tin rằng phương pháp phát hiện hình chữ 'T'-giúp cải thiện độ chính xác của người vận hành khi kiểm tra căn chỉnh dập nóng, giảm khối lượng công việc của-người kiểm tra lại và giảm nguy cơ máy kiểm tra bỏ sót lỗi.

Bảng 1 Số hạng mục lỗi được loại bỏ trước khi cải tiến do sai lệch trên máy dập nóng

Bảng 2 Số lượng các hạng mục bị lỗi không được loại bỏ bằng máy kiểm tra cải tiến do máy dập nóng bị lệch

Sử dụng phương pháp trên để phát hiện đăng ký sai trong quá trình dập nóng, bạn có thể nhanh chóng biết liệu sản phẩm có bất kỳ vấn đề sai lệch nào hay không. Điều này đặc biệt hữu ích để phát hiện những sai lệch nhỏ hoặc phát hiện sớm các vấn đề đăng ký sai bằng cách xem xét số lần hiển thị trên sản phẩm. Ngoài ra, bằng cách nhận thấy các mẫu trong hiệu ứng ấn tượng, bạn có thể nhanh chóng tìm ra nguyên nhân, giúp giảm lãng phí và giảm thời gian thiết lập khi điều chỉnh máy. Ngoài ra, phương pháp phát hiện đăng ký sai dập nóng này có thể được mở rộng để kiểm tra xem các bước dập nổi có bị tắt hay không.