Points clés du processus de refendage et guide de sélection des équipements pour différents matériaux de papier d'estampage à chaud (PET, OPP, PVC).

introduction

Le refendage du papier d'estampage à chaud (également appelé feuille d'estampage à chaud) est un procédé de retraitement essentiel qui consiste à découper de larges bobines mères en bobines étroites de largeurs spécifiques selon les besoins du client. La qualité du refendage influence directement les performances du papier d'estampage à chaud sur les machines automatiques, notamment le lissé, la précision du repérage et l'effet d'estampage. Le PET, l'OPP et le PVC présentent des différences significatives quant aux points clés du refendage et au choix des équipements, en raison des propriétés physiques des substrats et des revêtements.

Partie 1 : Points clés du processus de découpe du papier d'estampage à chaud de différents matériaux

1. Papier d'estampage à chaud PET (polyester)

• Caractéristiques du matériau : film de base très résistant, haute résistance à la traction, excellente stabilité dimensionnelle et résistance aux températures élevées. C'est le support papier pour marquage à chaud le plus haut de gamme et le plus couramment utilisé.

• Difficultés de refendage :

◦ Dureté et ténacité : Le film PET étant dur, la lame doit être très résistante à l'usure. Un bord de coupe irrégulier peut facilement produire des bavures, entraînant des rayures ou un enroulement irrégulier lors de l'utilisation.

◦ Problèmes d'électricité statique : le PET est susceptible de générer une grande quantité d'électricité statique, ce qui entraîne une adsorption de poussière, des rouleaux de film détachés ou même une dégradation du revêtement lors de la découpe.

• Points de processus :

◦ Choix de la lame : Il est impératif d'utiliser des lames rondes très dures, tranchantes et résistantes à l'usure (comme le carbure de tungstène). La méthode de refendage par cisaillement est généralement utilisée avec un couteau à lame simple et un couteau de base (disque en carbure). Cette méthode de coupe permet une coupe nette et lisse, sans déformation par extrusion.

◦ Contrôle de la tension : Une tension importante et stable est requise. Le PET possède une forte capacité de charge en traction, et une tension élevée garantit un enroulement serré et net (ITO). Les fluctuations de tension peuvent donner au rouleau de film un aspect « chrysanthème » ou un aspect lâche à l'intérieur et serré à l'extérieur.

◦ Élimination statique : Il doit être équipé d'un éliminateur statique efficace (par exemple, tige ionique, brosse électrostatique) installé après le point de refendage et avant l'enroulement pour garantir que l'électricité statique est efficacement neutralisée.

◦ Pression et angle : ajustez avec précision l'angle et la pression du couteau circulaire pour assurer un cisaillement instantané et éviter l'adhérence par compression du revêtement en raison d'une pression excessive.

2. Papier d'estampage à chaud OPP (polypropylène orienté)

• Caractéristiques du matériau : Le film de base est souple, a une bonne ductilité à la traction, mais a une faible résistance à la traction, est facile à déformer et ne résiste pas aux températures élevées.

• Difficultés de refendage :

◦ Déformation par traction facile : un contrôle de tension incorrect peut facilement entraîner l'allongement ou même la rupture du rouleau de film, affectant la précision d'enregistrement de l'estampage à chaud ultérieur.

◦ Sujet aux bavures : les matériaux souples ont tendance à étirer les bavures lors de la fente au lieu de les couper, ce qui affecte l'esthétique et l'utilisation.

◦ Faible résistance à la chaleur : la vitesse de refendage est trop rapide, ce qui provoque le frottement de la lame et génère de la chaleur, ce qui peut entraîner le rétrécissement et la déformation locale de l'OPP.

• Points de processus :

◦ Choix de la lame : coupe par écrasement/coupe par enroulement central ou coupe par rasoir. Le type extrudé utilise une lame à un seul tranchant qui appuie directement sur le rouleau inférieur pour couper le film. Il faut cependant veiller à bien régler la pression pour éviter l'adhérence des bords. Le tranchant de la lame est crucial, car des couteaux émoussés tirent sur le film.

◦ Contrôle de la tension : nécessite une faible tension et un contrôle de haute précision. Le système de contrôle automatique de la tension est utilisé, et la tension initiale doit être réglée à un niveau bas pour éviter l'écrasement du noyau de la bobine. La fonction de tension conique est nécessaire, ce qui diminue progressivement la tension à mesure que le diamètre de la bobine augmente.

◦ Contrôle de la vitesse : La vitesse de refendage ne doit pas être trop rapide pour éviter l'accumulation de chaleur par frottement.

◦ Sélection du noyau : utilisez un noyau en plastique ou en métal solide pour éviter que le noyau en papier ne se déforme sous une tension moindre.

3. Papier d'estampage à chaud en PVC (polychlorure de vinyle)

• Caractéristiques du matériau : souple, bonne ductilité, généralement épais, contenant des plastifiants.

• Difficultés de refendage :

◦ Facile à coller : les plastifiants contenus dans le PVC peuvent provoquer une adhérence entre les couches de film sous pression et température, ce qui peut facilement provoquer des « taches d'huile » ou empêcher un déroulement en douceur après la découpe et l'enroulement.

◦ Déformation par extrusion du bord de coupe : lors de la découpe par extrusion de matériaux souples, le bord de coupe est facile à bomber vers l'intérieur en raison de la pression, formant un défaut « d'arc ».

◦ Mémoire élastique : le PVC aura une légère rétraction après la coupe, affectant la précision absolue de la largeur de refendage.

• Points de processus :

◦ Choix de la lame : Des lames très tranchantes sont essentielles. La coupe par cisaillement est privilégiée, car elle offre une coupe nette avec un minimum d'extrusion et de déformation. La coupe suspendue est également disponible.

◦ Contrôle de la tension : Une tension moyenne et stable est utilisée. Une tension excessive peut facilement entraîner une adhérence, tandis qu'une tension insuffisante peut entraîner un enroulement irrégulier.

◦ Mesures de refroidissement : si la vitesse de refendage est élevée, pensez à refroidir la lame ou le rouleau de contact pour éviter que l'accumulation de chaleur n'aggrave l'adhérence.

◦ Contrôle environnemental : contrôler la température et l'humidité de l'atelier de refendage dans une plage stable pour éviter les modifications des caractéristiques des matériaux PVC.

Partie 2 : Guide de sélection de l'équipement

Lors de la sélection d’une machine de refendage, privilégiez sa précision, son contrôle et sa flexibilité pour les matériaux souples et fins.

Suggestions de sélection des composants principaux

1. Méthode de coupe :

◦ Privilégiez la « Cisailleuse-refendeuse à double arbre et double entraînement ». Ce modèle offre la meilleure qualité de coupe et la plus large gamme d'applications (notamment pour le PET et le PVC).

◦ Refendage suspendu : faible coût, adapté au refendage OPP et PVC moins exigeant, mais durée de vie et tranchant de la lame extrêmement exigeants, remplacement fréquent.

◦ Découpe par compression : convient aux matériaux extrêmement fins, mais pour le papier couché pour estampage à chaud, il est facile de provoquer des problèmes de qualité des bords en raison de problèmes de pression et n'est généralement pas le premier choix.

2. Système de contrôle de tension :

◦ Un système de contrôle de tension entièrement automatisé et en boucle fermée doit être sélectionné. C'est la clé pour garantir la qualité de la découpe.

◦ Le système doit inclure un contrôle de la tension de déroulement, un contrôle de la tension de traction et un contrôle de la tension de rembobinage.

◦ L'enroulement doit avoir un contrôle de tension conique et pouvoir personnaliser la courbe de tension en fonction des propriétés du matériau telles que l'OPP.

◦ Les embrayages/freins à poudre magnétique ont été progressivement abandonnés et un système de contrôle de couple vectoriel entraîné par servomoteur doit être choisi, qui est plus précis, réactif et économe en énergie.

3. Système de porte-lame :

◦ Choisissez un porte-outil de haute précision et de haute rigidité pour garantir que l'erreur de parallélisme et de faux-rond des axes d'outil supérieur et inférieur soit extrêmement faible.

◦ Mode de réglage de la position de l'outil : le réglage fin manuel convient à la production multi-variétés et en petits lots ; le réglage automatique de l'outil électrique/pneumatique convient à la production en grands lots et à spécification unique, avec une efficacité élevée.

◦ Le couteau de base (rouleau d'enclume) doit être fabriqué en acier allié de haute dureté et résistant à l'usure.

4. Éliminateur statique :

◦ Obligatoire. Des tiges d'élimination électrostatique ionisantes (tiges ioniques) doivent être sélectionnées et installées sur le trajet après la découpe. Il est préférable de les équiper d'un générateur haute pression pour garantir l'effet d'élimination.

5. Système de guidage Web :

◦ Une machine de refendage de haute qualité doit être équipée d'un système de correction photoélectrique en boucle fermée pour garantir que le rouleau maître maintient toujours l'alignement des bords ou des lignes avant d'entrer dans le couteau de refendage, ce qui est la clé pour garantir la cohérence de la largeur de refendage.

6. Système de rembobinage :

◦ Enroulement de surface central : couramment utilisé dans le refendage par extrusion, s'appuyant sur la pression du rouleau presseur pour contrôler l'étanchéité de l'enroulement, ce qui est simple mais pas précis.

◦ Enroulement central : s'appuyer sur le couple de l'arbre d'enroulement pour contrôler la tension est la méthode la plus recommandée, en particulier avec le contrôle du couple servo, qui peut obtenir le meilleur effet d'enroulement.

◦ Pour les matériaux extrêmement fins, la fonction Gap Wind peut être utilisée pour éviter le collage.

Tableau récapitulatif de la sélection des équipements

conclusion

Aucune machine de découpe ne peut à elle seule prendre en charge tous les matériaux du papier d'estampage à chaud. La meilleure stratégie est la suivante :

1. Clarifier le matériau principal traité : si vous utilisez principalement du PET, vous devriez investir dans une machine de refendage par cisaillement offrant une meilleure rigidité et une plus grande précision. Si vous utilisez principalement de l'OPP, vous devriez accorder plus d'attention au contrôle précis de la tension.

2. Choisissez un équipement de haute configuration et de haute flexibilité : une machine de refendage équipée d'un servomoteur, d'un contrôle de tension entièrement automatique, d'un porte-outil de cisaillement de haute précision et d'un système de correction, en ajustant les paramètres du processus, peut être mieux compatible avec le refendage des trois matériaux PET, OPP et PVC, bien que chacun ne puisse pas atteindre l'effet ultime, mais pour obtenir une production multi-variétés de haute qualité, c'est le meilleur choix.

3. Priorité égale au processus et à l'équipement : Même les meilleurs équipements nécessitent des opérateurs expérimentés pour ajuster les paramètres (tension, vitesse, pression, angle de l'outil) en fonction des propriétés du matériau. L'accumulation de données de processus (recettes) pour différents matériaux est la clé d'une production stable.

Nous espérons que ce guide vous aidera dans le choix de votre équipement et l’optimisation de vos processus.