一种用于低克重软底纸不干胶复合材料的模切控制方法及系统与流程

摘要: 本发明涉及,特别是一种用于低克重软底纸不干胶复合材料的模切控制方法及系统。背景技术:1、热敏纸标签作为信息(如条码、文字)的重要载体,广泛应用于物流、零售、医疗...
一种用于低克重软底纸不干胶复合材料的模切控制方法及系统与流程

本发明涉及,特别是一种用于低克重软底纸不干胶复合材料的模切控制方法及系统。

背景技术:

1、热敏纸标签作为信息(如条码、文字)的重要载体,广泛应用于物流、零售、医疗等自动识别领域。在标签结构中,面材用于承载打印信息,底纸则作为面材的支撑层,在贴标完成后被废弃,形成一次性资源消耗。随着环保意识的增强和成本的不断优化,标签行业正致力于降低底纸的克重,以减少纸浆消耗和加工能耗。

2、目前,市售标签底纸的克重已由早期的60克/平方米甚至80-120克/平方米逐步下降至40克/平方米左右,极限状况下可达38克/平方米。然而,这类底纸通常必须经过超压处理,以获得足够的密度和挺度,满足高速自动贴标和打印定位的要求。此外,为改善透明度以满足传感器识别需求,部分底纸采用格拉辛底纸或薄膜离型膜,其加工程序复杂、成本较高,限制了其在低成本、大批量应用场景中的推广。

3、为克服上述问题,近年来出现了克重为30±5克/平方米的未超压低克重底纸。该类底纸无需超压处理,减少了原纸消耗和加工能耗,显著降低了材料成本。然而,在实际模切加工中,该材料表现出明显的松软特性。尽管其厚度与40克格拉辛底纸相当,但由于未经超压,纤维结构疏松,模切过程中底纸在高速冲击下会发生动态收缩,且收缩程度随模切速度变化。具体而言,低速模切时,底纸受压后收缩较充分,需要较高的模切压力才能切透面材和胶层;而随着模切速度提高,底纸来不及发生充分收缩,刀锋便已切入,导致底纸被切伤甚至切穿,进而引发自动贴标过程中断纸、停机等问题。

4、在现有技术中,模切设备通常采用液压方式调节压力,操作人员需在低速运行时手动增大压力,待速度提升后再逐步微调降低压力,整个过程依赖经验丰富的老师傅操作。而对于经过超压处理的常规格拉辛底纸,由于其密度高、结构稳定,模切压力几乎不受速度影响,可见,如何实现低克重软底纸在高速模切过程中压力与速度的自适应匹配,是本领域继续解决的技术难题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于低克重软底纸不干胶复合材料的模切控制方法及系统,以解决背景技术中提出的问题。

2、本发明的技术解决方案是:一种用于低克重软底纸不干胶复合材料的模切控制方法,包括以下步骤

3、获取模切设备的当前模切速度v;以及

4、根据预设的压力-速度关系曲线,自动调整模切压力,使得所述模切压力随所述当前模切速度v的增加而降低。

5、进一步的,所述压力-速度关系曲线为线性函数:p(v)=p0−k·(v−v0),其中,p(v)为当前模切压力,v0为基准模切速度,p0为与所述基准模切速度v0对应的基准模切压力,k为与底纸特性相关的压力衰减系数。

6、进一步的,还包括启动步骤,在低速下进行试切,自动检测并记录刚好切断面材而不切伤底纸的压力作为所述基准模切压力p0,并基于所述基准模切压力p0和所述底纸的特性推算所述压力衰减系数k。

7、进一步的,调整模切压力的步骤通过控制液压比例阀来实现。

8、进一步的,所述低克重软底纸为克重30±5克/平方米且未经超压处理的底纸。

9、一种用于低克重软底纸不干胶复合材料的模切控制系统,包括

10、速度检测装置,用于实时获取模切设备的当前模切速度v;

11、控制器,其中存储有压力-速度关系曲线,所述控制器用于根据所述当前模切速度v和所述压力-速度关系曲线生成控制信号;以及

12、模切压力调节执行机构,用于接收所述控制信号并执行动作,以根据所述控制信号调节模切压力;

13、其中,所述压力-速度关系曲线使得所述模切压力随所述当前模切速度v的增加而降低。

14、进一步的,所述压力-速度关系曲线为线性函数为p(v)=p0−k·(v−v0),其中,p(v)为当前模切压力,v0为基准模切速度,p0为与所述基准模切速度v0对应的基准模切压力,k为与底纸特性相关的压力衰减系数。

15、进一步的,所述模切压力调节执行机构为液压比例阀。

16、进一步的,所述液压比例阀为电液比例溢流阀或比例方向阀,并且所述控制器输出的控制信号为模拟电压信号。

17、进一步的,所述低克重软底纸为克重30±5克/平方米且未经超压处理的底纸。

18、本发明有益效果是:

19、与现有技术相比,本发明通过建立模切压力随模切速度增加而降低的反比控制关系,精准克服了低克重未经超压处理软底纸在高速模切时因动态收缩不充分而易被切伤的技术难题,实现了压力与速度的自适应匹配,避免了传统工艺中依赖人工经验反复调压的繁琐操作,显著降低了操作门槛与人为失误风险。

20、本发明采用线性函数描述压力-速度关系,结构简单、易于控制器实现,通过低速试切自动获取基准压力并推算底纸特性相关的衰减系数k,使控制参数能够针对不同批次底纸进行快速标定,增强了系统的通用性与现场适应性。

21、本发明通过液压比例阀接收模拟电压信号执行压力调节,响应迅速、控制精度高,能够在模切设备连续变速过程中平滑调节压力,有效保证从低速至高速全工况下面材切透、底纸完好的理想模切质量,大幅降低因底纸切伤导致的断纸、停机及贴标中断等生产事故,提升成品率与生产效率。。

1.一种用于低克重软底纸不干胶复合材料的模切控制方法,其特征在于:包括以下步骤

2.根据权利要求1所述的模切控制方法,其特征在于:所述压力-速度关系曲线为线性函数:p(v)=p0−k·(v−v0),其中,p(v)为当前模切压力,v0为基准模切速度,p0为与所述基准模切速度v0对应的基准模切压力,k为与底纸特性相关的压力衰减系数。

3.根据权利要求2所述的热敏纸模切控制方法,其特征在于:还包括启动步骤,在低速下进行试切,自动检测并记录刚好切断面材而不切伤底纸的压力作为所述基准模切压力p0,并基于所述基准模切压力p0和所述底纸的特性推算所述压力衰减系数k。

4.根据权利要求1所述的模切控制方法,其特征在于:调整模切压力的步骤通过控制液压比例阀来实现。

5.根据权利要求1所述的模切控制方法,其特征在于:所述低克重软底纸为克重30±5克/平方米且未经超压处理的底纸。

6.一种用于低克重软底纸不干胶复合材料的模切控制系统,其特征在于:包括

7.根据权利要求6所述的模切控制系统,其特征在于:所述压力-速度关系曲线为线性函数为p(v)=p0−k·(v−v0),其中,p(v)为当前模切压力,v0为基准模切速度,p0为与所述基准模切速度v0对应的基准模切压力,k为与底纸特性相关的压力衰减系数。

8.根据权利要求6所述的模切控制系统,其特征在于:所述模切压力调节执行机构为液压比例阀。

9.根据权利要求8所述的模切控制系统,其特征在于:所述液压比例阀为电液比例溢流阀或比例方向阀,并且所述控制器输出的控制信号为模拟电压信号。

10.根据权利要求6所述的模切控制系统,其特征在于:所述低克重软底纸为克重30±5克/平方米且未经超压处理的底纸。