Leitfaden zur Auswahl von Schneidemaschinen: Wie wählt man das richtige Modell entsprechend der Materialstärke aus?

Bei der Auswahl einer Schneidemaschine ist die Materialstärke der wichtigste Faktor für die Stabilität, Leistung, Genauigkeit und Konfiguration der Maschine. Die falsche Wahl kann zu ständigem Schneiden, Gratbildung, mangelnder Genauigkeit und sogar zu Schäden an der Maschine führen.

Hier ist eine detaillierte Anleitung zur Auswahl einer Schneidemaschine basierend auf der Materialstärke:

Schritt 1: Definieren Sie Ihren Materialstärkenbereich

Zunächst müssen Sie sich über die Materialstärke im Klaren sein, die Sie bearbeiten möchten, einschließlich der aktuellen und zukünftigen Bearbeitung. Die Stärke wird üblicherweise in Millimetern (mm), Filamenten (1 Filament = 0,01 mm) oder Mikrometern (μm) angegeben.

Wir können die Materialdicke grob in mehrere Intervalle unterteilen:

1. Ultradünnes Material: < 0,05 mm (50 μm)

◦ Gängige Materialien: hochwertiger kapazitiver Film, ultradünne Plastikfolie, Gold-/Silberfolie, lichtempfindlicher Klebefilm, Trennfilm usw.

2. Dünnes Material: 0,05 mm – 0,5 mm

◦ Gängige Materialien: gewöhnliche Kunststofffolie (PE, PP, PET, BOPP), Kupfer-/Aluminiumfolie, Papier, Vliesstoff, Verbundwerkstoffe usw.

3. Material mittlerer Dicke: 0,5 mm – 1,0 mm

◦ Gängige Materialien: Hartkunststoffplatten (PVC, PC, PET), Pappe, Gummiplatten, Isoliermaterialien, dünne Metallplatten usw.

4. Dickes/starres Material: > 1,0 mm

◦ Gängige Materialien: Wellpappe, Schwamm, Schaumstoffplatte, Faserplatte, Acrylplatte, dickere Metallfolie usw.

Schritt 2: Wählen Sie den Typ der Schneidemaschine und die Schlüsselkonfigurationen entsprechend dem Dickenbereich

Unterschiedliche Dicken stellen ganz unterschiedliche Anforderungen an die Kernkomponenten der Schneidemaschine.

1. Für ultradünne Materialien (< 0,05 mm)

• Kernanforderungen: Extreme Präzision und Stabilität, um Materialdehnung, Faltenbildung und Zittern zu verhindern.

• Empfohlenes Modell: Hochpräzise Portal-/Doppelwand-Schneidemaschine

• Wichtige Konfigurationsanforderungen:

◦ Spannungsregelung: Es muss ein vollständig geschlossenes Spannungsregelsystem (normalerweise eine schwimmende Walze oder ein Ultraschall-Spannungssensor) mit einer Genauigkeit von bis zu ±1 Gramm verwendet werden. Die Magnetpulverkupplung ist dieser Aufgabe nicht mehr gewachsen.

◦ Werkzeughaltersystem: Bevorzugt werden Rasierklingen oder pneumatisch unterstützte Rundklingen. Schon das geringste Drehmoment der oberen und unteren Kreismesserschere kann zu ultradünnen Falten führen. Bei extrem dünnen Materialien kommt sogar Ultraschallschneiden zum Einsatz, das durch hochfrequentes Vibrationsschmelzen ohne Grate und Späne abgeschnitten wird.

◦ Mechanische Steifigkeit: Der Körper muss sehr stabil sein und aus hochsteifen Materialien wie hochwertigem Gusseisen bestehen, um Vibrationen zu dämpfen.

◦ Antrieb und Getriebe: Der Servomotor wird direkt angetrieben, um Genauigkeitsverluste durch Getriebespiel zu vermeiden. Der dynamische und statische Ausgleichsgrad jeder Walze ist extrem hoch.

◦ Führungssystem (EPC): Es muss mit einem hochpräzisen Führungssystem ausgestattet sein, um sicherzustellen, dass die Kanten beim Schneiden und Wickeln sauber sind.

2. Für dünne Materialien (0,05 mm – 0,5 mm)

• Kernanforderungen: Gleichgewicht zwischen Präzision, Effizienz und Vielseitigkeit.

• Empfohlene Modelle: Standard-Portal-Schneidemaschine oder Hochleistungs-Doppelwand-Schneidemaschine

• Wichtige Konfigurationsanforderungen:

◦ Spannungsregelung: Präzise Pulverkupplung/-bremse oder Servo-Vektor-Drehmomentregelung erfüllen die meisten Anforderungen. Für High-End-Anwendungen ist auch eine geschlossene Spannungsregelung verfügbar.

◦ Werkzeughaltersystem: Dies ist der vielseitigste Bereich, wobei die oberen und unteren Kreisschnitte die gängigste und effizienteste Option sind. Das Klingenmaterial (Kohlenstoffstahl, legierter Stahl, Keramik) und der Klingenwinkel müssen basierend auf den Materialeigenschaften (z. B. Zähigkeit, Viskosität) ausgewählt werden.

◦ Abwickelmethode: Je nach Durchmesser und Gewicht der Rolle können Sie das Auf- und Abwickeln mit der Luftexpansionswelle oder den Ladewagen wählen.

◦ Walzenpressvorrichtung: Es ist notwendig, mit einer gut ausgestatteten Wickelwalze ausgestattet zu sein, um die Wickelspannung und -dichte zu kontrollieren und Lufteinschlüsse („Chrysanthemenkern“) zu vermeiden.

3. Für Materialien mittlerer Dicke (0,5 mm – 1,0 mm)

• Kernanforderungen: Höhere Schnittkräfte und Systemsteifigkeit.

• Empfohlene Modelle: Hochleistungs-Doppelwand-Schneidemaschine oder verstärkte Schneidemaschine

• Wichtige Konfigurationsanforderungen:

◦ Antriebsstrang: Die Motorleistung muss deutlich erhöht werden, um genügend Drehmoment zum Ziehen und Schneiden härterer Materialien bereitzustellen.

◦ Werkzeughaltersystem: Muss mit robusten oberen und unteren Kreismessern geschnitten werden. Die Messerwelle hat einen größeren Durchmesser und größere Lager, um höheren Schnittbelastungen standzuhalten. Die Klinge muss verschleißfester sein.

◦ Karosseriestruktur: Der Rahmen und die Wandpaneele müssen verstärkt werden, um Verformungen oder Vibrationen während des Schneidvorgangs zu verhindern, die die Schnittqualität beeinträchtigen.

◦ Spannungsregelung: Der Spannungsbereich muss größer sein und das Regelungssystem muss in der Lage sein, die Trägheitseffekte der Materialsteifigkeit zu bewältigen.

4. Für dicke/starre Materialien (> 1,0 mm)

• Kernanforderungen: Hohe Leistung und extrem hohe mechanische Festigkeit.

• Empfohlene Modelle: Hochleistungs-Schneidemaschinen oder spezielle Schneidegeräte (z. B. Schneidelinien)

• Wichtige Konfigurationsanforderungen:

◦ Schneideverfahren: Für sehr dicke Materialien, wie z. B. Bleche von wenigen Millimetern, ist ein Quetschschnitt möglicherweise besser geeignet, allerdings entstehen dabei Späne. Für Metallfolien wird das Rollenscherenverfahren verwendet.

◦ Leistung und Übertragung: Hochleistungsmotor, Hochleistungsgetriebe oder Schneckengetriebe sorgen für eine gleichmäßige und starke Leistungsabgabe.

◦ Strukturdesign: Die gesamte Ausrüstung ähnelt einer industriellen Werkzeugmaschine und ist aus extrem schweren Stahlplatten und Strukturteilen zusammengeschweißt.

◦ Zusatzausrüstung: Normalerweise ist es notwendig, Abwickler, Wickler, Abfallkantenwickelvorrichtungen usw. zu integrieren, um eine automatisierte Produktionslinie zu bilden.

Zusammenfassung und Auswahl-Checkliste

Neben der Materialstärke müssen vor der endgültigen Auswahl folgende Faktoren berücksichtigt werden:

1. Materialtyp: Handelt es sich um Folie, Papier, Metall oder Verbundwerkstoff? Materialeigenschaften (z. B. Elastizität, Klebrigkeit, Sprödigkeit) beeinflussen die Klingenauswahl und die Spannungseinstellungen.

2. Schnittbreite und -durchmesser: Der maximale Abwickeldurchmesser, der Aufwickeldurchmesser und die Schnittbreite bestimmen die Gesamtgröße und die Wellenkonfiguration der Maschine.

3. Produktionsgeschwindigkeit: Die gewünschte Geschwindigkeit der Produktionslinie (m/min) beeinflusst die Anforderungen an die dynamische Genauigkeit und Stabilität der Ausrüstung.

4. Schneideverfahren: Handelt es sich um Aufwickeln und Schneiden (Schneiden) oder Einzelrollenschneiden (Schneiden)?

5. Automatisierungsgrad: Benötigen Sie Funktionen wie automatisches Entladen, Online-Inspektion und Datenprotokollierung?

6. Budget: Der Preis der Geräte variiert erheblich zwischen Konfigurationen und Marken.

Abschließende Empfehlungen:

Nachdem Sie Ihren Bedarf geklärt haben, bringen Sie Ihre Materialproben unbedingt zum Gerätehersteller, um sie vor Ort testen zu lassen. Nur so können Sie zuverlässig überprüfen, ob die Anlage Ihren Anforderungen an Schnittqualität, Effizienz und Stabilität tatsächlich entspricht.

Hoffentlich hilft Ihnen dieser Leitfaden dabei, eine fundierte Auswahlentscheidung zu treffen!