Für Endanwendungen gebaut: Wie Schneide- und Umwickelmaschinen auf Materialien „maßgeschneidert“ werden können.

Der Kernwert der Schneide- und Umwickelmaschine für Endanwendungen liegt in der Realisierung maßgeschneiderter Materialien. Dabei handelt es sich nicht nur um die einfache Reduzierung großer Materialrollen, sondern um ein systematisches Projekt, das Präzisionsmaschinen, intelligente Steuerung und Prozess-Know-how vereint.

Nachfolgend erläutern wir, wie der Rollenschneider dieses Ziel erreicht:

Kernkonzept: Von „produktionsorientiert“ zu „anwendungsorientiert“

Im traditionellen Konzept ist das Schneiden und Aufwickeln der letzte Produktionsschritt. Das moderne Konzept sieht das Schneiden und Aufwickeln als „maßgeschneidertes Servicecenter“ für die Anforderungen von Terminalanwendungen vor. Ziel ist es, die Masterrolle je nach Anwendungsfall des Kunden in die am besten geeignete, effizienteste und verlustärmste Fertigrolle umzuwandeln.

Erkennen Sie die vier wichtigsten technischen Zusammenhänge von „maßgeschneidert“

1. Präzises Schneiden: Bestimmung der „Kontur“ und „Qualität“ des Materials

Dies ist der erste Schritt zur individuellen Anpassung, um sicherzustellen, dass jedes Material die Abmessungen und Kanten erfüllt.

• Auswahl der Schneidemethode:

◦ Klingenschneiden: Geeignet für weiche Materialien wie Folie, Papier, Vliesstoffe etc. Durch die präzise Steuerung von Winkel und Druck der Klinge werden saubere Schnitte erzielt und Grate und Staub vermieden.

◦ Scheren und Schlitzen: Geeignet für härtere oder dickere Materialien wie starre Kunststoffplatten, Metallfolien und Verbundwerkstoffe. Die oberen und unteren Messer sind wie bei einer Schere aufeinander abgestimmt und zeichnen sich durch hohe Schnittgenauigkeit und flache Kanten aus.

◦ Laserschneiden: Berührungsloses Schneiden auf höchstem Niveau für hochempfindliche Materialien (z. B. Kohlefaser, flexible Leiterplatten FPC) oder wenn höchste Präzision erforderlich ist. Kein Werkzeugverschleiß, extrem feine Schnittnähte, keine mechanische Belastung.

◦ Die Auswahl der am besten geeigneten Schneidmethode entsprechend den Materialeigenschaften ist der Schlüssel zur Gewährleistung der Kantenqualität des Endprodukts.

• Kontrolle der Schneidgenauigkeit: Der hochpräzise Servomotor und das Spannungskontrollsystem stellen sicher, dass die Breitentoleranz jedes Materials während des Schneidvorgangs stabil bei ±0,1 mm oder sogar weniger liegt und so die hohen Anforderungen der Präzisionselektronik, der Medizin und anderer Branchen erfüllt.

2. Intelligentes Zurückspulen: Kontrolle des „Eigenzustands“ des Materials

Beim Umwickeln geht es nicht nur um das Umwickeln, sondern es bestimmt die innere Struktur der fertigen Rolle, was sich direkt auf die Produktionseffizienz des Endkunden auswirkt.

• Spannungspräzisionskontrolle: Dies ist die „Seele“ des Umwicklers.

◦ Konstante Spannungsregelung: Halten Sie während des gesamten Spulendurchmesser-Änderungsprozesses eine stabile Spannung aufrecht, um Materialbelastungen oder Faltenbildung zu vermeiden.

◦ Konische Spannungsregelung: Verringert die Spannung allmählich mit zunehmendem Rollendurchmesser. Dies ist wichtig für weiche, dehnbare Materialien wie PE-Schutzfolien, um „Gänseblümchenmuster“ und das Zerdrücken der inneren Schichten zu verhindern und so eine gleichmäßige Spulenspannung und ein einfaches Abwickeln auf Hochgeschwindigkeitsautomaten zu gewährleisten.

◦ Die Endanwendung bestimmt die Spannungsrichtlinie. Etikettenmaterialien erfordern beispielsweise eine sehr präzise Kegelspannung, um sicherzustellen, dass Etiketten aufgrund ungleichmäßiger Spannung nicht fliegen oder brechen.

• Auswahl des Rückspulmodus:

◦ Mittelwicklung: Einfache Struktur und für die meisten Allzweckmaterialien geeignet.

◦ Oberflächenwicklung: Durch Drücken der Walze wird das Material fest gegen den Spulenkern gedrückt, wodurch eine größere Wickelkraft erreicht werden kann. Dies ist für schwere Materialien oder Situationen geeignet, in denen eine extrem enge Wicklung erforderlich ist.

◦ Mittel-/Oberflächenwicklung: Durch die Kombination der Vorteile beider Verfahren wird eine hochwertige Neuwicklung erreicht, indem bei kleinem Spulendurchmesser die Mittelwicklung zur Gewährleistung der Genauigkeit und bei großem Spulendurchmesser die Oberflächenwicklung zur Gewährleistung der Dichtheit verwendet wird.

• Korrektursystem: Das automatische Führungssystem (EPC) stellt sicher, dass das Material beim Schneiden und Aufwickeln immer auf dem richtigen Weg läuft, und verhindert so ungleichmäßiges Schneiden und Crimpen durch Fehlausrichtung.

3. Online-Erkennung und Datenmanagement: Stellen Sie „Augen und Gehirn“ für die Anpassung bereit

Moderne Rollenschneider schneiden nicht mehr blind.

• Visuelles Inspektionssystem: Erkennt Oberflächenfehler wie Kratzer, Flecken, Löcher usw. von Materialien in Echtzeit während des Schneidevorgangs. Das System kann fehlerhafte Stellen markieren und diese beim Aufwickeln sogar automatisch aussortieren. So wird sichergestellt, dass jeder Meter Material, der an den Endkunden geliefert wird, qualifiziert ist.

• Intelligentes Steuerungssystem: Basierend auf SPS und HMI (Mensch-Maschine-Schnittstelle) können Bediener Prozessparameter (wie Spannungskurve, Schnittgröße, Geschwindigkeit usw.) unzähliger Produkte voreinstellen und speichern. Beim Produktwechsel kann das entsprechende Rezept mit einem Klick aufgerufen werden, was die Anpassungszeit und menschliche Fehler erheblich reduziert und schnelle Auftragsänderungen ermöglicht.

• Datenprotokollierung und Rückverfolgbarkeit: Die Maschine zeichnet die wichtigsten Produktionsdaten (Länge, Breite, Spannungskurve usw.) jeder Rolle fertiger Produkte auf und generiert eine eindeutige „Identitäts-ID“, um die Rückverfolgbarkeit und das Qualitätsmanagement zu erleichtern.

4. Humanisiertes Design und Zubehör: Erfüllen Sie spezielle „Anwendungsszenarien“

• Automatisches Werkzeugwechselsystem: Bei Produktionslinien, bei denen die Schneidspezifikationen häufig geändert werden müssen, kann das automatische Werkzeugwechselsystem die Effizienz erheblich verbessern und die Genauigkeit des Werkzeugwechsels gewährleisten.

• Etikettier- und Kantenanleimfunktion: Bringen Sie automatisch Etiketten oder Kantenanleimungen am Anfang oder Ende der Spule an, was für Kunden eine bequeme Identifizierung und Verwendung ermöglicht.

• Staubentfernungs-/Reinigungsgerät: Reinigung von Materialien vor und nach dem Schneiden, insbesondere für Anwendungen mit hohen Sauberkeitsanforderungen, wie optische Filme und elektronische Materialien.

„Maßgeschneidert“ für spezifische Endanwendungsfälle

1. Smartphone-Industriekette (OCA-optischer Klebstoff, Schutzfolie):

◦ Anforderungen: höchste Sauberkeit, Reinraumumgebung, keine Kratzer, keine statische Elektrizität, kein Klebstoffaustritt an den Schnittkanten.

◦ Kundenspezifisches Schema: Laserschneiden oder Schneiden mit superfeinem Klingen, ausgestattet mit einem Ionen-Luftstab zum Entfernen statischer Elektrizität, die gesamte Maschine ist ölfrei konstruiert und läuft in einer staubfreien Werkstatt mit einer Staubkonzentration von 10.000 °C.

2. Neue Energiebatterien (Separatoren, Polstücke):

◦ Anforderungen: Das Material ist extrem dünn und leicht dehnbar, es darf keine Metallstaubverschmutzung geben und die Dichtheit der Spule ist extrem hoch.

◦ Kundenspezifisches Schema: Verwenden Sie eine hochpräzise Kegelspannungsregelung, verwenden Sie Keramikklingen oder Spezialwerkzeuge, um Metallverschmutzung zu vermeiden, und kontrollieren Sie die Härte (HS-Wert) der Spule beim Zurückspulen streng.

3. Medizinische Verpackungen (Dialysepapier, Verbundfolie):

◦ Anforderungen: Um die Sterilbarriereleistung des Materials sicherzustellen, muss die Schneidkante versiegelt und frei von Gratstaub sein.

◦ Kundenspezifische Lösung: Durch das Schneiden mit einem heißen Messer werden die Kanten beim Schneiden heißversiegelt, um ein Ablösen der Fasern zu verhindern und Sauberkeit und Sterilität zu gewährleisten.

4. Druck flexibler Verpackungen (BOPP, PET-Folie):

◦ Anforderungen: Hohe Geschwindigkeit und Effizienz, sauberes Aufwickeln, Anpassung an die Abwickelanforderungen von Hochgeschwindigkeitsdruckmaschinen.

◦ Kundenspezifische Lösung: Hochgeschwindigkeitsmodell mit einem leistungsstarken Zentrum-/Oberflächenwickelmechanismus, um die Wickelqualität bei großen Spulendurchmessern sicherzustellen.

Zusammenfassung

Der Längsschneider ermöglicht die maßgeschneiderte Anpassung von Materialien und ist eine Systemlösung, die von der individuellen Anpassung der „physischen Größe“ (Breite, Durchmesser) bis zur „inneren Qualität“ (Spannung, Härte, Kantenqualität) reicht und schließlich dem „Endbenutzererlebnis“ (Benutzerfreundlichkeit, hohe Effizienz, geringer Verlust) dient.

Es handelt sich nicht mehr um eine einfache Verarbeitungsanlage, sondern um eine intelligente Brücke zwischen Materialproduktion und Terminalanwendungen. Durch präzise Prozesssteuerung und Datenverwaltung wird eine Rolle gewöhnlichen Masterbatches in eine „Schlüsselkomponente“ verwandelt, die sich perfekt an bestimmte Maschinen und bestimmte Szenarien anpassen lässt und so die Integration von „Handwerksgeist“ und „intelligenter Technologie“ in der industriellen Fertigung widerspiegelt.