壁紙是一種具有綠色環(huán)保理念的高科技產(chǎn)品，講究環(huán)保、采用多種材質(zhì)、具有不同的藝術(shù)效果，消費者可根據(jù)個人喜好選擇自己中意的款式。隨著我國經(jīng)濟和社會的不斷發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，壁紙的用途也越來越廣泛，用量也越來越大。壁紙市場異?；鸨?。
1. 壁紙印刷機的設(shè)備結(jié)構(gòu)及工藝
壁紙的印刷主要分凹版印刷和圓網(wǎng)印刷兩大類，兩種工藝各有千秋。凹版印刷壁紙的特點是著墨均勻、層次感強、印刷精度高;圓網(wǎng)印刷的特點是上漿量大，它將不同顏色和配方的PVC漿料印到紙基上以后，經(jīng)過烘箱發(fā)泡，讓這些漿料發(fā)泡成高低不一、立體感強、手感柔軟的產(chǎn)品。目前市面上的凹版印刷機或圓網(wǎng)印刷機已無法滿足生產(chǎn)的需求，開始被日益成熟的圓網(wǎng)凹印一體壁紙印刷機逐漸取代。
圓網(wǎng)凹印一體壁紙印刷機設(shè)備的工藝大致為：
雙工位放卷→燙平機構(gòu)→印刷組單元(圓網(wǎng)與凹印)→(臥室烘箱→壓花機)或雙工位收卷
圖 1 - 圓網(wǎng)凹印一體壁紙印刷機設(shè)備的工藝
注：目前市面上的圓凹一體壁紙印刷機一般在有壓花機的情況下，其后面不再會有雙工位收卷，而由收大卷或者收小卷取代;在沒有壓花機的情況下，才會有雙工位收卷，因為規(guī)模較大的印刷廠，一般會有單獨的壓花生產(chǎn)線，規(guī)模較小的印刷廠才會在壁紙生產(chǎn)線上安裝壓花機。
● 工位放卷：由雙工位放料架和輸入牽引部分組成，放料軸采用氣漲軸和磁粉制動器，配有磁粉張力檢測及張力控制器，控制放卷張力，并具備不停機接紙功能。
● 燙平機構(gòu)：由內(nèi)部充滿滾熱油脂的三個內(nèi)部空心的鋼輥組成，這三個鋼輥的直徑擁有一定的差值，其主要作用是在張力作用下，紙張貼緊燙平輥，在滾油的熱力作用下使紙張變得平整。
● 印刷組單元：印刷組單元包括凹版輥，圓網(wǎng)輥立式烘箱和冷水輥。凹版輥一般采用激光電雕法在鋼輥上雕刻而成，凹版印刷是一種直接的印刷方法，它將凹版凹坑中所含的油墨直接壓印到承印物上。圓網(wǎng)由鎳金屬制造，又稱鎳網(wǎng)，呈六邊形網(wǎng)孔，圓網(wǎng)印刷是利用刮刀使圓網(wǎng)內(nèi)的色漿在壓力的驅(qū)使下印制到織物上去的一種印刷方式。立式烘箱由烘箱箱體、軸流風(fēng)機和燃燒器組成。當天然氣進入燃燒器后，烘箱箱體內(nèi)的空氣會被加熱，在軸流風(fēng)機的動作下，熱空氣會被均勻吹散在立式烘箱內(nèi)，這樣壁紙就會被很勻稱地烘干。冷水輥中充滿循環(huán)冷凝水的內(nèi)部為空心的鋼輥，其作用是經(jīng)過立式烘箱烘干的壁紙迅速冷卻下來以進入下一色組印刷。
● 臥式烘箱：其構(gòu)成與立式烘箱相同，但是其較立式烘箱更矮更長一點，作用是供圓網(wǎng)印刷發(fā)泡使用。
● 壓花機：由壓花輥和四缸冷卻機構(gòu)成，其作用是使壁紙印刷圖案在臥烘內(nèi)經(jīng)高溫發(fā)泡以后，可形成凹凸不平圖案的立體壁紙。壓花機的作用是利用壓花輥在凸出來的花紋上按壓使其更具有立體感。
● 雙工位收卷：收卷部采用雙工位回轉(zhuǎn)收料架，氣漲軸收料，配備擺輥式全閉環(huán)張力控制系統(tǒng)，控制收卷張力，張力的調(diào)節(jié)由精密調(diào)壓閥設(shè)定，低摩擦氣缸執(zhí)行。
壁紙生產(chǎn)工序流程：
原紙發(fā)送→涂布→干燥(膠化)→冷卻→印刷→版間干燥→加熱軟化→壓花→冷卻→裁邊→儲料、檢驗→卷取→裝箱→入庫
2. Lenze倫茨自動化系統(tǒng)解決方案
Lenze倫茨提出以中央運動控制器3200 C為核心的自動化控制系統(tǒng)方案。在顯示層采用獨立的HMI p300控制器，在控制層采用I/O 1000和3200 C的完美組合可執(zhí)行所有邏輯控制。在驅(qū)動層采用具有緊湊性和高靈活性的創(chuàng)新型伺服驅(qū)動器i700以及結(jié)構(gòu)緊湊、動態(tài)響應(yīng)性好且采用可插拔鏈接設(shè)計的MCS和MCA電機，更可靠地實現(xiàn)高精度運動控制功能?；谶\動控制器的3200 C運動控制系統(tǒng)可以為更復(fù)雜、更精密的設(shè)備提供更完美的控制，在很大程度上能提高設(shè)備的控制性能，邏輯控制和運動控制不再分家，而是由同一套編程軟件PLC Designer來完成，不再為運動控制和邏輯控制的配合而擔(dān)憂?？刂葡到y(tǒng)采用板載的高性能實時總線系統(tǒng)EtherCAT，其協(xié)議處理完全在硬件中進行，通過總線可以形成超高速控制回路，使網(wǎng)絡(luò)性能達到了一個新境界，實現(xiàn)傳統(tǒng)的現(xiàn)場總線系統(tǒng)無法企及的控制理念。
圖 2 - 圓網(wǎng)凹印一體壁紙印刷機網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)
該系統(tǒng)以3200 C運動控制器為核心，囊括了若干臺i700、一臺9400、若干臺MCS電機，一臺MCA電機和四臺異步電機，其中跟隨虛軸做位置同步的MCS和MCA電機分別實現(xiàn)圓網(wǎng)印刷，凹版印刷，壓花和冷水輥張力調(diào)整，跟隨虛軸做速度同步MCS電機地實現(xiàn)燙平機全閉環(huán)張力控制，僅以虛軸作為速度來源，獨立控制的四臺異步電機分別實現(xiàn)收卷和放卷。
由于Lenze倫茨控制系統(tǒng)出色的表現(xiàn)以及與客戶機械的完美配合，該圓網(wǎng)凹印一體壁紙印刷機生產(chǎn)速度凹版可達100m/min，圓網(wǎng)可達80m/min，無套準情況下套印精度可達0.15mm。
3. 方案優(yōu)勢
● i700具有安裝體積小，通過直流母排供電，通過控制系統(tǒng)自動下載參數(shù)、固件，可插拔連接技術(shù)等特點，可為客戶節(jié)省許多電柜安裝空間，提高電源使用效率，更輕松地實現(xiàn)參數(shù)修改和固件升級，為替換和維護帶來更多的便捷。
● 控制系統(tǒng)板載EtherCAT，使控制網(wǎng)絡(luò)性能達到了新的高度，很大程度上提高了設(shè)備的性能。
● 搭載Intel? Atom? 1.6 GHz高性能的3231C處理器，免電池?zé)o風(fēng)扇設(shè)計，確保設(shè)備無需維護。此外，設(shè)備采用可插拔式存儲卡設(shè)計，便于更換。
● 基于PLC Designer的L_TT1A_Technology Modules針對特定的應(yīng)用開發(fā)專用的功能塊，例如，針對收放卷有擺輥控制收放卷技術(shù)模塊(Dancer-Controlled Winder Technology Module)、張力控制收放卷技術(shù)模塊(Tension-Controlled Technology Module)，針對凸輪控制有電子凸輪技術(shù)模塊(FlexCAM Technology Module)等等，Lenze倫茨將多年的行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗融入其中，讓特定控制變得更加專業(yè)，同時操作更加簡單，大大減少了編程的工作量。
● 使用基于PLC Desinger編程軟件的技術(shù)模塊Application Template PackML模板編程。
● 花20%的時間便可完成80%的工作，為客戶機器上市節(jié)省了大量的時間。
工業(yè)4.0的戰(zhàn)火已經(jīng)燃起，而工業(yè)自動化控制更是核心，相信Lenze倫茨將以其卓越的運動控制器、完美的驅(qū)動、無與倫比的減速機打造出性能更加出色的自動化控制系統(tǒng)，為第四次工業(yè)革命增磚添瓦。
（轉(zhuǎn)載）
