راندمان تولید فویل پاکت سیگار «Yuxi (Hard)» سر به فلک کشیده است و این رازها در پشت آن پنهان است!
فویل مهر زنی به طور گسترده در صنعت چاپ بسته بندی استفاده می شود، اما کاربرد آن در برخی از مناطق خاص چاپ به ویژه در بسته بندی سیگار بیشتر است. فنآوری مهر زنی فویل موضعی از تکنیکهای سنتی مهر زنی غیر مساوی با فاصله- تکامل یافته است. از اسکن مکان نما و کنترل محور پله برای تنظیم فاصله پرش استفاده می کند و به الگوهای آلومینیومی الکترو{3} اجازه می دهد تا دقیقاً با صفحه مهر زنی هماهنگ شوند، به طوری که آلومینیوم الکترو{4}}هولوگرافیک مهر زنی موقعیتی را تحت گرما و فشار کامل می کند.
موقعیت مکان نما فویل مهر زنی موقعیتی هولوگرافیک باید بر اساس عوامل متعددی مانند طرح قطعه چاپ شده، تعداد اعمال و تعداد نقاط مهر زنی محاسبه شود. این فاصله یکنواخت گام را تضمین می کند و الزامات مهر و موم را کاملاً برآورده می کند."

به طور کلی، فرآیند مهر زنی داغ-به-مسطح چند نقطه-تک موقعیت-مسطح، مستلزم فاصله یکنواخت نقاط مهر زنی است. اگر فاصله یکنواخت نباشد، الگوی مهر زنی قرار گرفته نمی تواند به درستی تراز شود یا می تواند منجر به مصرف اضافی آلومینیوم آبکاری شود. معمولاً این مشکل با افزودن پاس های بیشتر، تقسیم مهر زنی به دو یا چند مرحله حل می شود، اما این امر ناگزیر مراحل تولید و هزینه ها را افزایش می دهد و راندمان کلی تولید را کاهش می دهد.
برای افزایش کارآیی مهر زنی، شرکتهای چاپ اغلب از روش چاپ همزمان چند طرحبندی برای مهر زنی داغ در موقعیتهای خاص روی بستهبندی سیگار استفاده میکنند. این بدان معنی است که الگوی یکسانی را روی چندین بسته به طور همزمان مهر می زنند، که معمولاً "چند-مهر کردن طرح" نامیده می شود. راهاندازی جعبه نوار چهار{4}}طرحبندی در شکل 1 نشان داده شده است. تا زمانی که اندازه الگو و فاصله یکسان باشد، مهر زدن چند طرحبندی میتواند تا حد زیادی کارایی را بهبود بخشد، و همترازی مهر را ثابت نگه میدارد. همچنین، با فناوری کنونی، -مهر زدن چند طرح باید الگوهای آبکاری شده ضد تقلبی را با الگوهای چاپ شده روی کاغذ بستهبندی، که معمولاً از طریق تشخیص علامت نوری انجام میشود، تراز کند.
شکل 1 چهار-طرح چاپ نوار جعبه
تحلیل مسائل ثبتی در هات استمپ
هنگام انجام مهر زنی چند{0}} برای بسته بندی جعبه سیگار، فرض کنید باید همان آرم را در جلو و پشت هر جعبه مهر کنیم. برای راهاندازی مهر زنی N-، برچسبهای فویل آلومینیومی ضد تقلبی ۲N مورد نیاز است. اگر فاصله بین هر برچسب روی جعبه های یکسان یا مجاور ثابت باشد و فاصله روی فویل آلومینیومی به عنوان یک مقدار ثابت تنظیم شود، آنگاه مهر زنی متوالی می تواند به تراز مداوم دست یابد. با این حال، در تولید واقعی، فاصله بین دو برچسب روی یک جعبه ثابت است، اما به دلیل خطوط برش بین جعبه های مجاور، فاصله بین برچسب دوم در جعبه 1 و برچسب اول در جعبه 2 بزرگتر از فاصله بین هر دو برچسب روی یک جعبه است. به عبارت دیگر، فاصله بین برچسبهای 2N که در همان زمان مهر میشوند ناسازگار است. اگر فاصله روی فویل آلومینیومی همچنان به عنوان یک مقدار ثابت تنظیم شود، در تراز کردن الگوهای برچسب مهر بعدی مشکلاتی وجود خواهد داشت.
رویکرد سنتی "یک برچسب مربوط به یک علامت ثبت است" به مراحل اضافی برای تنظیم علائم نیاز دارد و هزینه های تولید را افزایش می دهد. همچنین، این روش مستلزم بررسی یک علامت ثابت خاص در هر بار ثبت نام است که هزینه های استفاده را افزایش می دهد. علاوه بر این، این روشهای ثبت فقط میتوانند تراز را پس از مهر زدن تشخیص دهند، به این معنی که موقعیتهای مهر شده برای انحراف اسکن میشوند، و تنظیمات فقط در صورتی انجام میشوند که انحراف خیلی زیاد باشد، که منجر به تاخیر قابلتوجهی میشود. اگرچه چیدمان برچسب های فویل به گونه ای که دقیقاً با موقعیت ها و فاصله روی بستر مطابقت داشته باشند، تراز کردن را در حین مهر زنی آسان تر می کند، این امر تولید فویل را بسیار پیچیده می کند. فاصله زیاد بین برچسبهای ضد جعل، فویل آلومینیومی را هدر میدهد و افزایش فاصله گام در حین تست مهر زنی، هم پایداری فرآیند و هم طول عمر تجهیزات را نشان میدهد.
برای رسیدگی به این مشکلات و برآورده کردن الزامات ویژه مهر زدن الگوهای بدون فاصله یکباره در حین مهر زنی چند-بالا، لازم است اصلاحات فنی هدفمندی در ترتیب، فاصله، و علائم ثبت برچسبهای ضد تقلبی روی فویل انجام شود، به طوری که بتوان چندین الگوی غیر{3}} را در یک موقعیت تکی نشان داد. بر این اساس، یک راه حل فنی که امکان مهر زنی تک موقعیت را برای چندین الگوی غیر مساوی- فراهم می کند، ابداع شد.
تعداد مهر زنی رو به بالا و موقعیت و فاصله علائم روی زیرلایه را تعیین کنید
بر اساس طول طولی یک واحد، تعداد واحدهای طولی را در هر مهر زنی روی یک دستگاه پرس تخت تعیین کنید، یعنی طول صفحه چاپ روی دستگاه پرس تخت را بر طول طولی یک واحد تقسیم کنید. نتیجه، تعداد واحدهای طولی در هر مهر را نشان میدهد، که به اصطلاح کمیت "چندین- مهر زنی" نامیده میشود.
با استفاده از فاصله عمودی بین برچسبهای تک-واحد مهر شده، فاصله بین خط مرکزی هندسی هر برچسب را اندازهگیری کنید. هر واحد شامل دو یا چند برچسب مهر شده است. فاصله بین برچسب ها در یک واحد به عنوان L1 و فاصله بین آخرین برچسب واحد 1 و اولین برچسب واحد 2 در واحدهای مجاور به عنوان L2 مشخص می شود. به دلیل قسمتهای برش قالب بین واحدهای مجاور، L2 بزرگتر از L1 است و ثابت میماند.
راه اندازی فویل آلومینیومی این سه مرحله را دنبال می کند:
(1) شکل 2 شماتیکی از طرح فویل آلومینیومی را نشان می دهد. شکل 3 جداسازی برچسبها را روی یک جعبه یک طرفه-و فویل آلومینیومی نشان میدهد. شکل 4 پوشش چهار{5}}الگوی مهر زنی جعبه بالا را با برچسب های ضد تقلبی روی فویل نشان می دهد.

شکل 2 نمودار شماتیک ساختار توزیع آلومینیوم الکترولیتی

شکل 3 نمودار جداسازی جعبه نوار تکی و برچسب ضد تقلبی روی فیلم آلومینیومی آنودایز شده را نشان می دهد.
شکل 4 نمودار شماتیک تراز بین چهار الگوی مهر زنی به بالا و برچسب های آلومینیومی متالایز شده
(2) روی اولین ورق زیرلایه، اولین علامت مهر زنی را به عنوان AT1، دومی را به عنوان AT2، و به همین ترتیب، تا علامت مهر زنی N با برچسب ATN برچسب بزنید. در ورق زیرلایه دوم، علامت مهر زنی اول را به عنوان BT1، علامت دوم را به عنوان BT2، و به همین ترتیب، تا BTN برچسب بزنید. به دنبال این الگو، در صفحه سوم، اولین علامت مهر زنی را به عنوان CT1، علامت دوم را به عنوان CT2، و تا CTN را برچسب بزنید. در ورق چهارم، اولی را با عنوان DT1، دومی را به عنوان DT2 و تا DTN را برچسب بزنید، این روش را تکرار کنید.
(3) موقعیت خاص به شرح زیر است: ابتدا، اولین مکان نما را تعیین کنید که روی فیلم آلومینیومی متالایزه شده برای مهر زنی اسکن شود، و علامت مهر زنی ضد جعل AT1 را در محل مربوطه تنظیم کنید. سپس AT2 را در بازه L1، AT3 را در بازه L2 و AT4 را در بازه L1 تنظیم کنید. اولین مهر زنی بر اساس اولین مکاننمای موقعیتیابی میتواند مهر زدن را روی صفحات زیرلایه حتی شمارهگذاری{10}} تکمیل کند. با پیروی از همان الگوی مورد استفاده برای تنظیم علامتهای ضد جعل{12}}در اولین مهر زنی، به تنظیم نشانگرهای ضد تقلب-BT1، BT2، BT3، BT4 و غیره ادامه دهید.
در حین کار، اولین مهر زنی مکاننمای موقعیتیابی اول را اسکن میکند و با توجه به فاصله ثابت تنظیم شده، علامتهای ضد جعل AT1، AT2 تا ATN و 2N را بر روی ورقهای زیرلایه اول و دوم مهر میکند. سپس، فیلم آلومینیومی متالایز شده در یک فاصله مشخص L3 به جلو حرکت میکند و مکاننمای موقعیتیابی دوم را به موقعیت «اولین مکاننمای موقعیتیابی» یعنی نقطه شروع مهر زنی میرساند. به دنبال همان فاصله ثابت، علائم ضد جعل بعدی بر روی صفحات سوم و چهارم زیرلایه مهر می شود. این فرآیند امکان پرش و مهر زدن یکنواخت و مداوم را فراهم می کند.
یک بار-مهر زدن الگوهای غیریکنواخت چند-نقطهای-
طراحی و تولید فویل مهر زنی موقعیت
در هر صفحه زیرلایه، فاصله بین علامت مهر زنی اول و دوم واحد اول را L1=135.9 میلی متر و فاصله بین علامت مهر زنی دوم واحد اول و اولین علامت مهر زنی واحد دوم را L2=159 میلی متر تنظیم کنید. تأیید کنید که طرحبندی یک "چهار-به بالا است."
همانطور که در شکلهای 2، 3 و 4 نشان داده شده است، اولین مهر زنی بر اساس اسکن مکاننمای موقعیتیابی اول میتواند مهر زنی را روی دو صفحه در جهت عمودی کامل کند و هر چهار صفحه زیرلایه را پوشش دهد. مهر زنی دوم مکان نما موقعیت یابی دوم را که در فاصله L{4}} میلی متر از مکان نما موقعیت یابی اول قرار دارد، اسکن می کند. در طول این فرآیند، پرش و مهر زدن یکنواخت و پایدار تضمین می کند که به جز اولین، سومین و پنجمین علامت ضد جعل{6}}که در ابتدا از دست رفته است، همه علائم بعدی در فواصل زمانی مناسب مهر می شوند. این ضایعات فیلم آلومینیوم متالیز شده را تا حد زیادی کاهش می دهد. یک شماتیک از آلومینیوم متالیز شده در شکل 5 نشان داده شده است.
شکل 5: شماتیک جعبه نواری ارتقا یافته "Yuxi (سخت)" 4 تکه لنز قرمز نسخه مهر زنی آلومینیومی
مثال کاربردی
همانطور که در شکل 2، 3، و 4 نشان داده شده است، با در نظر گرفتن جعبه نوار 4- ارتقا یافته "Yuxi (سخت)" به عنوان مثال، یک جعبه نوار بسته بندی شده مستطیل شکل است و پس از تا کردن، به یک جعبه مکعب مستطیل تبدیل می شود. در طول تولید، باید علامتهای لیزری ضد تقلبی AT1 و AT2 را روی لوگوی جلو و پشت جعبه تا شده مهر بزنید. یعنی مهر زنی روی ورق کاغذ مستطیلی مسطح قبل از تا زدن انجام می شود. فویل آلومینیومی معمولی مربوطه دارای علائم ضد تقلبی است که در فواصل مساوی چیده شدهاند. اگر فاصله بین این دو موقعیت مهر زنی روی جعبه ثابت باشد، چندین علامت ضد تقلبی را می توان در فواصل مساوی روی فویل در این فاصله ثابت قرار داد، به طوری که در حین مهر زدن، هر علامت روی فویل دقیقاً بر روی موقعیت های جعبه مهر می شود. این کار مهر زنی با سرعت بالا را ممکن می کند در حالی که ضایعات فویل آلومینیوم را به حداقل می رساند.
با این حال، به دلیل الزامات تولید، این جعبه بستهبندی با استفاده از چاپ گراور روی مقوای نورد شده چاپ میشود، سپس برای مهر زنی مسطح، برجسته کردن، و برش قالب برش داده میشود. بنابراین، طرح نیاز به مناطق رزرو شده برای برش دارد، که باعث میشود فاصله L2 بین علامتهای ضد تقلبی AT1 و AT2 مجاور روی دو جعبه متصل بزرگتر از فاصله L1 بین دو نقطه مهر زنی در همان جعبه باشد. این کار مانع از قرار گرفتن علامتهای ضد تقلبی فویل میشود. چه با استفاده از مهر زنی مداوم و چه از مهر زنی تک نقطه ای{10}بر اساس موقعیت جعبه، فویل زیادی هدر می رود و بازسازی کل تجهیزات تولید بسیار پرهزینه خواهد بود.
برای حل این مشکل، محصول از تکنیک مهر زنی موقعیتیابی زمانی چند-نقطهای و غیر{1}}الگوی یکسانی-استفاده میکند. این شامل طراحی مجدد طرح جعبه، نشانگرهای موقعیتیابی و علامتهای ضد تقلبی روی فویل، و فواصل مراحل فویل است. شماتیک مرحله فویل در شکل 6 نشان داده شده است. آزمایشهای تولید انبوه تأیید کردند که این تکنیک فرآیند تولید اولیه را به حداقل میرساند، الگوهای-چند{8}}تکه، چند{9}}نقطهای، غیر مساوی با حداقل ضایعات فویل را به یکباره -چاپ میکند، با حداقل ضایعات فویل، راندمان تولید را بهبود میبخشد و موقعیت هولوگرافیک را بهبود میبخشد.

شکل 6 شماتیک جداسازی الکترولیتی آلومینیوم
به طور خلاصه، با محاسبه و مطالعه فاصله مکان نما برای مهر زنی مسطح-چند نقطه، چند نقطه، بدون موقعیت یکسانی یک زمان- فویل آلومینیومی، فاصله مکان نما و روش چیدمان صحیح مشخص شد. یک صفحه مخصوص برای تعیین موقعیت مهر زنی فویل ساخته شد و آزمایشاتی روی تجهیزات مهر زنی مسطح-پرس انجام شد. تکنیکها، پارامترها و روشهای کنترل مربوطه تعیین شدند. آزمایشها نشان داد که مهر زنی مسطح-چند نقطهای، بدون{10}}موقعیت یک زمانه{11}}به همراستایی الگوی دقیق با انحراف کمتر یا مساوی 0.2 میلیمتر دست یافته است و هیچ سوراخ شن، حباب، یا مشکل چسبیدن صفحه در طول مهر زنی وجود نداشت.
این روش به طور موثر مشکل فنی فشار دادن مسطح-فشار، چند{1}}نقطه ای، غیر{2}}یک فاصله یکسانی-موقعیت زمانی فویل را حل می کند. این امکان تولید انبوه -نقطه، بدون{6}}موقعیت یک زمانه- مهر زنی موقعیت یابی چند نقطه ای (آلومینیوم الکترولیتی با چشم گربه ای قرمز-) را برای طرح بندی عادی بسته ارتقا یافته "Yuxi (Hard)" نسخه 4-می دهد. در مقایسه با فرآیند مهر زنی موقعیت یابی دو بار، راندمان تولید تقریباً دو برابر شده است.

