Эффективность производства сигаретных пачек выросла примерно на 30%, пример модернизации системы нагрева пресса глубокой печати

Принцип системы отопления

Система нагрева глубокой печатной машины является основным компонентом, обеспечивающим качество печати, и ее производительность напрямую влияет на эффект сушки, цветопередачу и эффективность производства печатных материалов. Современные рулонные машины глубокой печати-в основном включают в себя системы термического масляного нагрева, системы сушки горячим воздухом и вспомогательные технологии, каждая из которых имеет уникальные принципы работы и технические характеристики. В настоящее время большинство производителей основного оборудования используют системы сушки горячим воздухом для сушки и нагрева, что также является наиболее широко используемым методом сушки в машинах глубокой печати. Система сушки горячим воздухом (обычно называемая «системой сушки с электрическим нагревом») в основном состоит из нагревательного устройства (нагревательной трубки), вентилятора, воздуховода, сушильной печи и системы очистки выхлопных газов.

Система сушки горячим воздухом нагревает воздух до заданной температуры, образуя равномерный поток горячего воздуха, который воздействует непосредственно на поверхность печатной основы, позволяя растворителю или влаге в чернилах быстро испаряться. На высокоскоростных-машинах глубокой печати система сушки горячим воздухом обычно имеет зональный контроль температуры, при этом каждая печатная секция оснащена отдельной сушильной камерой. В зависимости от типа чернил, скорости печати и характеристик рисунка можно установить различные параметры сушки. Во время работы свежий воздух фильтруется, а затем нагревается нагревателем, образуя равномерный поток воздуха через высокоскоростной вентилятор и направляющую конструкцию, обдувающий поверхность печатного материала. В то же время часть газа, обогащенного растворителем-, выводится из системы, а часть перерабатывается через устройство рекуперации тепла для повторного использования, что значительно снижает потребление энергии.

Существующие проблемы в системе отопления

Наша компания располагает импортированной десятицветной машиной глубокой печати Bobst-швейцарского производства с системой нагрева, использующей технологию сушки горячим воздухом. До внесения изменений электрическая схема управления нагревательным элементом показана на рисунке 1. Мощность нагрева для 1–8 цветных блоков рассчитана на 60 кВт с максимальной температурой, устанавливаемой на 100 градусов. Для 9–10 цветных блоков с учетом таких процессов, как УФ-отверждение лака, мощность нагрева рассчитана на 100 кВт, а температуру можно установить на 130–140 градусов.

Рисунок 1 Электрическая схема управления отопительным агрегатом до модификации

Благодаря постоянному совершенствованию технологий печати на сигаретных пачках и внедрению политики защиты окружающей среды некоторые процессы печати на сигаретных пачках постепенно переходят от чернил на основе растворителей-к чернилам на водной-основе. Крупномасштабная печать-чернилами на водной-основе не имеет запаха и не оставляет остатков растворителя, что делает ее преимущества совершенно очевидными. Однако чернила на водной-основе содержат большое количество воды, и для крупномасштабной-печати на-объекте с использованием чернил на водной-основе требуются очень высокие температуры сушки. Для нашей нынешней машины глубокой печати, особенно для групп цветов 1–8, расчетная мощность нагрева и температура не соответствуют требованиям сушки, что серьезно влияет и ограничивает эффективность производства чернил на водной-основе. Поэтому наша компания провела адаптивные модификации системы нагрева валкового-глубокого пресса с целью увеличения мощности системы нагрева, повышения температуры нагревательного блока и помощи компании в снижении производственных затрат при одновременном повышении качества продукции и эффективности производства.

Шаги и результаты улучшения

До модификации печь имела 24 комплекта нагревательных трубок, каждая мощностью 2,5кВт, всего 60кВт. Этапы модификации были следующими:

(1) Замените исходные 24 комплекта нагревательных трубок мощностью 2,5 кВт в духовке на нагревательные трубки мощностью 4,16 кВт, увеличив первоначальную мощность нагрева с 60 кВт примерно до 100 кВт.

(2) Учитывая, что увеличение количества нагревательных трубок сделает исходный медный сердечник недостаточным для пропускания тока, было подсчитано, что основную линию электропитания от электрического шкафа к контроллеру духовки необходимо заменить с медного кабеля сечением 25 мм² на одножильный медный кабель сечением 50 мм², чтобы обеспечить стабильность при прохождении больших токов. Для трехфазной цепи при нагрузке 100 кВт, учитывая уровень напряжения и коэффициент мощности, общий ток составляет примерно 200 А. Поэтому использование одножильного медного кабеля сечением 50 мм²-безопаснее и надежнее. Характеристики кабелей сравниваются в таблице 1.

Таблица 1. Сравнение характеристик кабелей

(3) Необходимо одновременно модернизировать главный выключатель, тиристорный контроллер нагрева, предохранители, контакторы и другие компоненты управления внутри главного электрического шкафа, чтобы обеспечить стабильность при протекании тока около 200 А.

После ремонта в духовке установлено 24 комплекта ТЭНов, каждый мощностью 4,16 кВт, всего 99,84 кВт, что составляет около 100 кВт. На рис. 2 представлена ​​электрическая схема управления отопительным агрегатом после модернизации.

Рисунок 2. Электрическая схема управления отопительным агрегатом после модификации

Благодаря реализации описанного выше трех-плана модификации без изменения исходного метода управления нагревом и увеличения сложности для операторов мы смогли эффективно увеличить мощность электрического нагрева исходной печатной секции с 60 кВт до 100 кВт. Температура сушки в печи была повышена с первоначальных 100 градусов до эффективных 130–140 градусов, и температура остается стабильной. Модернизированное оборудование значительно помогает производить продукцию, требующую более высоких температур, а также чернила на водной-основе, что значительно повышает адаптируемость оборудования.

После модификации, в ходе-непрерывного нагревания и производственных испытаний на месте, в наших новых небольших коробках для сигаретных пачек «Liqun» температура нагрева и сушки эффективно увеличилась со 100 до 140 градусов. Скорость производства также выросла с первоначальных 140 м/мин до 175–180 м/мин, что непосредственно повысило эффективность производства примерно на 25–30%. Такое повышение эффективности производства также помогает снизить производственные затраты.

Данный проект технического обновления был реализован исходя из текущей структуры продукции и состояния оборудования нашей компании. Наши инженеры проанализировали и оценили оборудование и после длительного периода тщательной проверки внедрили целевую модификацию, имеющую ряд уникальных особенностей. Технологическое развитие систем нагрева флексографских печатных машин стремительно движется в сторону интеллектуальности, энергосбережения и экологичности. Применение различных инновационных технологий не только повышает качество печати и эффективность производства, но и существенно снижает энергопотребление оборудования и воздействие на окружающую среду.