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1、BOBST SP 76-BM 模 切 工 艺 彩盒部 乔小虎 1 BOBST SP 76-BM 刀之刃 u最常用的刀刃角度有52、46和42度。 u冲切标签使用30度刀刃。 u刀刃硬化技术以青岛山特维克的产品 QINFEX 为 例：淬火硬化后的刀体硬度为维氏硬度：HV340-520 （相当于肖氏HS48-68)。经过硬化处理后的刀刃， 硬度高达HV560-720（肖氏硬度HSW71-83）。 u所有可弯曲的钢线刀，在表面都有一层柔软的脱碳 层。 2 BOBST SP 76-BM 刀之刃 u钢线刀的刃口是通过磨削加工或刨削加工而成的。 u切割普通纸板与瓦楞纸板，刨削开刃的刀片可减少 纸屑和碎末
2、。是纸制品包装业中最常用的刀片类 型。 u磨削技术开刃的刀片可以有效切割塑料、铝箔纸及 合成纸。虽然非常锋利，但是却容易在制版和装版 的过程中受到损害。 3 BOBST SP 76-BM 刀之刃 u减磨涂层-刀刃上加涂一层。主要作用是减少摩擦。 u涂层有两种：软性和硬性。 u软性的涂层在冲切的第一个高强阶段起到保护的作用 ，让切割压力减小。 u在切割摩擦性强的材料的整个过程中，硬涂层都起到 保护作用，使刃口不受损害。 u硬涂层的弯曲性比软涂层要差一些，在切割时可能会 脱落。 4 BOBST SP 76-BM 刀之刃 从刀刃的角度上分： 中心刀峰、侧面刀峰、高峰、低峰、双峰 中心刀锋刀：一般卡纸
3、 5 BOBST SP 76-BM 刀片的质量特性 u弯曲性 u厚度 u硬度 u弹性回跳（韧性） u表面平凹度 u刀刃锋利度及形状 u刀脊形状 u刀刃硬度及淬火深度 u卷曲 u扭曲度及边弯曲 u高度 6 BOBST SP 76-BM 刀片的质量特性 u刀片的弯曲性- 弯曲时，无论是刀体还是刀刃都不可以出现裂痕。 在硬化加工过程中设定的硬度、微观结构及脱碳直 接决定了刀片的弯曲性。此外，刀刃的成型处理、 硬度与淬火深度都对弯曲性有一定的影响。 u刀体的厚度- 必须控制在极小的公差范围之内。 7 BOBST SP 76-BM 刀片的质量特性 u刀片的硬度- 根据稳定性和刚性加以选择，因为切割不同材
4、料需要的稳定性 和刚性不同。同时刀体的硬度要限定在很小的区域内，弯曲时 刀片才能具备均衡的韧性和弯曲性。 主要有两种:单一硬度和刀刃淬火处理。 单一硬度：刀身和刀峰的硬度是一样的，一般在450HV左右。 淬火刀刃的硬度一般在640HV以上。批量大的产品一般都采用此 类刀峰。 8 BOBST SP 76-BM 刀片的质量特性 u韧性或弯曲随意性- 是由硬度、微观结构、脱碳情况及厚度决定的。 9 BOBST SP 76-BM 刀片的质量特性 u刀片的表面- 保持干净。表面保护膜技术防止生锈，避免使 用防锈油带来的麻烦。 u锋利、准确、精确的刃口形状- u刀背的两楞应该有一定的倒角- 10 BOBS
5、T SP 76-BM 刀片的质量特性 u硬度和刀刃的淬硬深度- 硬度和刀刃的淬火深度过多的增加会使刀片的寿命 延长，但是弯曲性下降。 山特维克钢铁公司研究中心实验室证明： 刀刃的硬度如果提高14%，其磨损就会减少30%。 11 BOBST SP 76-BM 如何选择优质的模切刀？ u优质模切刀应具备的特性 1.选用优质的钢材：钢分子结构紧密，刀身富有柔刃性，受 弯后无太大的回弹，分子结构仍保持紧密的联结。 2.精湛的表面退碳处理：将较脆的碳分子从模切刀的表层退 去，使刀片受弯时不致表面脆裂，而导致刀身断裂。仿似一 层软皮组织将刀身包起，更加便于弯曲成形。 3.优秀的热处理：可以根据客户不同要求
6、将模切刀调节至不 同硬度，并将刀身调软便于弯曲而将刀峰调硬使之耐用。 12 BOBST SP 76-BM 如何选择优质的模切刀？ u4. 极高的精度：模切刀精度越高，模切机调压时间越短， 机械磨损越低，生产速度越快，模切效果越好。特别是不干 胶商标的模切，无精度的模切刀根本不合格。 5. 应拥有更多规格、型号供客户选择：模切刀的选择应拥 有更多规格、型号供客户选择：模切刀的选择应按三个原则 去选择：（1）生产是否长版； （2）客户要求是否高 ； （3）所模切的图案是否复杂。选择最适合的型号、规格的 模切刀是模切质量保证的关键。 13 BOBST SP 76-BM 如何区分优质与劣质模切刀呢？
7、1.刀峰经淬火处理的刀由于刀身软，刀峰硬，通常被称为软刀。而 软刀中，淬火处理面积的厚薄对耐用性影响很大，淬火面积大， 承托刀身传递过来的机械压力的能力越大，反之较硬的刀峰与较 软的刀身的接触面积较少时，硬的部分会向软的部分凹陷进去， 或很易脱落，承托力不足或减至零，即刀的寿命缩短。当然也不 能无限制增加淬火层面积，淬火层面积太多会影响模切刀的弯曲 。高峰刀的刀刃由于大面积去掉了表面脱碳层，因而比刀身较早 出现裂纹。 14 BOBST SP 76-BM 如何区分优质与劣质模切刀呢？ 640HV 340HV 15 BOBST SP 76-BM 如何区分优质与劣质模切刀呢？ 2.精度越高的模切刀质
8、量越好，档次越高。以奥地利Bohler （宝拿）模切刀为例，其精度达0.02mm，且A、B、C类刀 上本身的精度可达0.007mm，比如长期选用A类刀，那么A 类刀的精度可以过到0.007mm（B类、C类同样），这种做 法方便于用户。只要用户指定购买同类刀，价格并未改变， 而可得到精度工差很多时在0.08mm，而普通补底纸也只有 0.05mm厚，公差之大难于用补底纸来补。特别是对于精度要 求极高的不干胶模切，这些粗糙的模切刀根本不合格。 16 BOBST SP 76-BM 如何区分优质与劣质模切刀呢？ 3.不同硬度的品种选择，有利于适应不同的需要。 有些品牌只有一、二个硬度的刀，对于模切较厚的
9、 材料根本不能胜任。另一方面，如果只有很硬的刀 ，对于图案复杂的木模成型又很成问题。或者有时 用户勉强使用同一款刀于不同要求的模切生产上， 未能达至最佳的效果,所以多品种选择是优质品牌 的特色。 17 BOBST SP 76-BM 高矮峰的选择 18 BOBST SP 76-BM 高矮峰的选择 u选择优质的模切刀时应注意根据所模切材料的厚薄而选择高 峰刀及矮峰刀，高峰刀既可以切薄纸又可以切厚纸，既可以 用在单张的自动模切机上，又可以用在同时模切二、三张纸 的手摇模切机上，使用范围很广。但如果用户的产品单一， 而且都是薄卡纸，如烟包生产厂，长期模切低于400克厚度 的烟盒，那么这里建议选用矮峰刀
10、，因这些厂通常用自动模 切机，单张纸模切，速度快，数量大，矮峰刀可满足。对于 更长版更耐用的要求，因为矮峰刀的刀峰的刚度比高峰更高 ，所以承受压力更稳定，耐用性更持久。 19 BOBST SP 76-BM 刀纹的选择 u选择优质的模切刀时应留意刀峰的横纹处理或直纹处 理，横纹处理的刀对于模切纸张效果更佳，更耐用， 而稳定性及精度更高，受弯后亦不易开裂，而直纹处 理的刀表面好像很锋利，便模切时切在钢板面上，时 间不长便很易钝口,同时，受弯后也易于开裂，所以除 了模切胶片产品时，选用直纹刀较为顺畅外，模切纸 质产品最好是选用横纹处理的模切刀。 20 BOBST SP 76-BM 刀纹的选择 21
11、BOBST SP 76-BM 刀纹的选择 22 BOBST SP 76-BM 奥地利Bohler（宝拿）公司的Supreme（至尊）刀 23 BOBST SP 76-BM 奥地利Bohler（宝拿）公司的Supreme（至尊）刀 u用特殊的金属涂料涂于优质模切刀之刀峰上，填平毛 细气孔及间隙坑纹。 u刀峰更顺滑，刀与纸之间磨擦力更小，机械磨损减少 ，不易产生纸尘。 u更适宜模切再造纸；特别是高要求的产品，如药盒、 食品盒、不许粘纸尘的包装盒应选用Supreme（至尊） 刀，可达200万次模切，是目前最高档的模切刀，堪称 “模切刀之王”。 24 BOBST SP 76-BM 调 整 压 力 u调
12、整版面压力。一般分两步进行。先调整钢刀的压力：垫纸 后，先开机压印几次，目的是将钢刀碰平、靠紧垫版，然后 用面积大于模切版版面的纸板（通常使用400500g/m2）进 行试压，根据钢刀切在纸板上的切痕，采用局部或全部逐渐 增加或减少垫纸层数的方法，使版面各刀线压力达到均匀一 致；再调整钢线的压力；一般钢线比钢刀低0.8mm，为使钢 线和钢刀均获得理想的压力，应根据所模压纸板的性质对钢 线的压力进行。调整在只将纸板厚度作为主要因素来考虑时 ，一般根据所压纸板的厚度，采用理论计算法或以测试为基 础的经验估算法来确定垫纸的厚度。 25 BOBST SP 76-BM 调 整 压 力 采用理论计算法计算
13、垫纸厚度的公式如下： X（钢刀高度钢线高度）h 式中：X为垫纸厚度；h为被压切纸板的厚度。 26 BOBST SP 76-BM 压 力 的 确 定 模切压力的理论计算公式如下： P KA 式中：P为模压所需要的力；为模压中单位面积剪切应力 值，其参考值见后表；A为模压分离面的实际面积，可根据 模切材料厚度和周长来计算；K为考虑模压过程的实际条件 和各种技术因素影响的系数，K值范围在0.761.34之间。 在工厂实际生产中，往往以试验法来确定各单位长度上 的模切力F的数值，然后再计算模切压力的大小，即先在试 验材料用的压力机上装上一定长度的钢刀和钢线，再放上需 加工的纸板，对纸板加压，直到切断和
14、压出要求的线痕为止 ；记下此时压力表的读数，重复10次，取其平均值，再将测 得的压力P；除以切口和压线的总长度l，即可求得单位长度 的平均模切力F=P1/l。 27 BOBST SP 76-BM 压 力 的 确 定 模压中单位面积剪切应力参考表 纸板厚度(mm) 0.5 1.53.0 4.5 4.5 模压中单位面积剪 切 应力值(kgf/mm2) 14 11 13 10 12 9 10 9 28 BOBST SP 76-BM 压 力 的 确 定 所需的模切压力可用下式计算： PK1 L F 式中：P为模切压力；L为模切周边总长（包括 切口和压线）；F为单位长度切口和压线的模切力 ；K1为考虑实
15、际生产中各种不利因素的系数，取K1 1.3。 29 BOBST SP 76-BM 模 切 工 艺 设 计 模压工艺设计的任务包括： 一、模压版面的大小，应与所选用设备的规格和工作 能力相匹配，既要保证加工质量，又要较好发挥设备 的能力； 二、确定模压版的种类； 三、选择模版所用材料及规格； 四、模版的格位应与印刷格位相符； 五、工作部分应居于模版的中央位置； 六、线条、图形的移植，要保证产品所要求的精度； 七、版面刀线要对直，纵横刀线互成直角并与模版侧边 平行，断刀、断线要对齐。 30 BOBST SP 76-BM 模 切 工 艺 设 计-咬口空白 u是由前纸边到第一条模切刀，允许送纸入模切机
16、，不 要装模切刀在这个范围。 u横放的第一条模切刀从木版边缘必须装在13mm的距离 处，可以获得最大的模切尺寸和不会损坏咬牙。 u对于BOBST模切机而言，标准咬口空白的尺寸是13mm ，但是可以从9mm到17mm。 u可以加大咬口空白的尺寸，也可以取消咬口空白的尺 寸（但是不带前废） 31 BOBST SP 76-BM 模 切 工 艺 设 计-咬口空白 32 BOBST SP 76-BM 模 切 工 艺 设 计-一定要圆角 使用圆角代替尖角，这样可避免在尖角拼接形成不需 要的连接。 33 BOBST SP 76-BM 模 切 工 艺 设 计-一定要圆角 使用圆角代替尖角，这样可避免在尖角拼接形成不 需要的连接。 34 BOBST SP 76-BM 模 切 工 艺 设 计-避免窄小位 为了易于清废，窄小废纸的阔度不可小于5mm。 35
