Бобинорезательные машины для плёнок: виды, устройство, принцип действия и критерии выбора

Бобинорезательные машины предназначены для нарезки «материнских» катушек на товарные рулоны. Оборудование широко применяется в производстве упаковочных материалов, сельскохозяйственных плёнок, строительных мембран, изолированных лент и клейких лент (скотча). Выбор подходящей резательной машины требует понимания её устройства и принципа действия, которые влияют на эффективность и качество обработки материала.

Виды бобинорезательных машин

Бобинорезательные станки эксплуатируются в различных отраслях промышленности, таких как полимерная, текстильная, бумажная, кабельная и другие. Оборудование режет рулонные материалы на отдельные части – бобины, катушки или рулончики меньшего размера. Этот продукт люди покупают в магазинах (например, скотч, изолента, малярный тейп и т.п.)  

Разнообразие машин обуславливается требованиями к методу и точности роспуска плёнки, а также толщине, ширине и структурным свойствам исходных материалов (полиэтиленовые, поливинилхлоридные, полипропиленовые, теплоизоляционные, звукоизоляционные, светоотражающие, стрейч и другие).

Предпринимателям несложно ориентироваться в модельных линейках оборудования при выборе. Как правило заводы-изготовители, дистрибьютеры или дилеры классифицируют «бобинорезки» в каталогах по ключевым параметрам и технологическим особенностям. Перечислим основные из них.

По типу конструкции

Одновальные (CUT-машины). Имеют одну ось, на которую устанавливается материнская катушка материала – JUMBO-рулон. Этот тип машин используется небольшими мастерскими или промышленными предприятиями МБ для работы с лёгкими материалами. На CUT-машине нарезка осуществляется без перемотки полотна, а с помощью острого тарельчатого ножа. Устройство шинкует JUMBO-рулон на товарные бобины (словно нож колбасу).

Двухвальные перемоточно-резательные (SLIT-машины). Оснащены двумя параллельными осями. На одной устанавливается материнская катушка (JUMBO), а на другой – приёмные втулки (сердечники). Один вал служит для подачи материала, другой — для намотки готового продукта. Плёночное полотно распускается на ленты в процессе перемотки.

Трёхвальные перемоточно-резательные (SLIT-машины). Включают в конструкцию три параллельных вала, два из которых служат для подачи материала, а третий — для приёма готовой продукции. Эта конструкция обеспечивает беспрерывную работу, поскольку не требуется замена JUMBO-рулона, так как вторая катушка распускается следом за первой.  

Четырёхвальные (SLIT-машины). Оснащаются двумя размоточными валами и двумя намоточными. Роспуск плёнки также осуществляется в процессе перемотки, как у трёхвальных аналогов.

По степени автоматизации

Полуавтоматические машины. Частично автоматизированы, но требуют вмешательства оператора для выполнения некоторых функций. Например, человек загружает материал, устанавливает параметры резки, контролирует ход работы и выгружает готовые продукты. Ключевые процессы роспуска плёнки и намотки бобин выполняются автоматически.

Автоматические. Полностью автоматизированные станки, оснащённые системами контроля и управления для минимизации участия оператора. Они оснащены программируемым блоком управления, регулирующим все производственные этапы резки, начиная от загрузки материнского рулона и заканчивая выгрузкой готовых продуктов.

Есть ручные машины, но их рассматривать не будем, поскольку они устарели и требуют постоянного участия оператора, к тому же не годятся для массового выпуска продукции. Разве что они могут заинтересовать мастерские.

По типу режущего инструмента

Пластинчатые резцы. Материал распарывается с высокой точностью о секцию неподвижных острых ножей.

Роторные. Для резки используют вращающиеся тарельчатые ножи для высокой точности и скорости раскроя.

Гильотинные. Предназначены для резки толстых и плотных материалов, но с меньшей скоростью.

Лазерные. Обеспечивают высокую точность и чистоту кромки реза, но дороже в эксплуатации.

По назначению

• Для тонких плёнок (до 50 мкм).
• Для толстых плёнок (более 50 мкм).
• Для многослойных и ламинированных материалов.

Кстати, есть машины рулонной резки металла. Его распускают на ленты исключительно на перемоточных SLIT-машинах, со средней скоростью 10 м/мин. Полученные штрипс-катушки применяют в производстве профильных изделий, например евроштакетника.

Устройство бобинорезательной машины

Бобинорезательный станок для плёнки – это габаритное промышленное оборудование, способное принимать на размотчике JUMBO-рулоны весом от 30 кг. Машина может иметь различные конфигурации в зависимости от требований производства: от простых моделей до сложных автоматизированных линий для роспуска и намотки различных видов плёнки с высокой производительностью. 

Основные компоненты бобинорезательной машины:

1. Разматыватель

Этот узел отвечает за надёжную фиксацию и размотку исходного рулона плёнки. Разматыватели могут быть с постоянной скоростью вращения или регулируемые, позволяющие адаптироваться к различным скоростям работы всей системы. Важная функция этого устройства заключается в обеспечении плавного и равномерного поступления материала без провисаний и разрывов.

2. Направляющие ролики

Эти элементы обеспечивают правильное направление движения плёнки через всю машину. Они предотвращают перекосы и неравномерную подачу материала, гарантируя тем самым высокое качество конечного продукта. Ролики также помогают контролировать положение полотна относительно режущего узла, что особенно важно при работе с ультратонкими и чувствительными материалами.

3. Режущий узел

Режущий узел является сердцем любой бобинорезательной машины. Он состоит из одного или нескольких видов ножей (роторные, гильотинные, лазерные). Тип инструмента определяется разработчиком в зависимости от характеристик обрабатываемых материалов и требований к качеству резки.

4. Система натяжения

Узел контролирует натяжение плёнки в процессе её прохождения через машину. Он предотвращает деформацию, провисы или разрыв материала, а также обеспечивает ровность и стабильность готового изделия. Натяжители могут включать механические и электронные компоненты, позволяющие регулировать степень натяжки в зависимости от свойств используемого сырья.

5. Приёмные валы

Приёмные валы служат для намотки лент на сердечники после резки полотна. Они обладают достаточной прочностью и геометрической точностью, чтобы обеспечить плотную и равномерную намотку бобин. Некоторые модели машин оснащены автоматическими системами смены катушек на валах, позволяя значительно повысить производительность.

6. Система управления

Система управления включает в себя панель, датчики и программное обеспечение, необходимые для настройки и мониторинга всех процессов, происходящих в оборудовании. Современные бобинорезательные машины часто оснащаются сенсорными панелями, позволяющими легко изменять параметры работы, такие как скорость подачи, ширина реза и количество оборотов приёмных валов. Датчики контролируют состояние оборудования и предупреждают о возможных сбоях или отклонениях от нормы.

7. Защитные кожухи

Защита оператора является приоритетом при проектировании любого промышленного оборудования. Бобинорезательные машины не стали исключением. Они снабжены защитными кожухами, которые закрывают опасные зоны, такие как режущие узлы и движущиеся части. Это помогает предотвратить травмы и обеспечивает безопасную работу персонала.

Каждая составляющая конструкции играет ключевую роль в обеспечении качественного и безопасного производственного процесса. Правильная настройка и сбалансированная работа этих компонентов позволят достичь высокой точности при обработке различных видов плёночных материалов.

Принцип действия SLIT-машины

Ниже представлена технологическая схема рабочих этапов бобинорезательной SLIT-машины, осуществляющей роспуск полотна на ленты в процессе перемотки.

Загрузка рулона

Материнская катушка полиэтиленовой плёнки размещается в разматывателе. Рулон фиксируется на специальной оси, которая обеспечивает его стабильное вращение и равномерную подачу. Оператор проверяет корректность установки, чтобы избежать перекосов и заломов полотна.

Подача материала

Край плёнки заправляется в узел подачи с направляющими роликами. Они задают направление движения материала и предотвращают его смещение или перекос в процессе прохождения через зону натяжения, где он подготавливается к следующему этапу обработки.

Резка

На этом этапе плёнка попадает в режущий узел, который распускает её на полосы заданной ширины. Тип режущих инструментов может варьироваться в зависимости от особенностей конкретного производства: роторные ножи для непрерывной резки, гильотинные ножи для резки толстых материалов или лазеры для максимальной точности. Выбор инструмента определяется характеристиками материала и требованиями к качеству резки.

Намотка

После роспуска готовые полосы поступают на приёмные валы, где происходит их намотка на отдельные втулки – сердечники. В результате получаются бобины. Валы обеспечивают равномерную и плотную намотку, чтобы готовая продукция соответствовала стандартам качества. В некоторых моделях машин есть функция автоматической замены катушек на валах для повышенной производительности.

Контроль качества

Первичный контроль качества осуществляется в процессе резки и намотки. Для этого в машине установлены специальные датчики, которые отслеживают параметры резки, натяжение плёнки и плотность намотки. Если возникают отклонения от установленных норм, система автоматически корректирует процесс, обеспечивая стабильное качество продукции.

Съём готовой продукции

Когда намотка завершена, оператор снимает готовые бобины с приёмных валов. После этого они могут быть отправлены на дальнейшую обработку, упаковку или непосредственно на склад для хранения. Снятие бобин осуществляется аккуратно, чтобы избежать повреждений и сохранить целостность продукции. Перед упаковкой происходит вторичный контроль качества, осуществляемый технологом. Для проверки выборочно берут одну бобину от каждой перемотанной материнской катушки. 

Принцип действия бобинорезательной машины основан на последовательном выполнении ряда операций: загрузке рулона, подаче материала, резке, намотке и контроле качества. Каждая стадия процесса точно выполняется, гарантируя высокое качество конечного продукта.

Критерии выбора

Выбор бобинорезательной машины для обработки полиэтиленовых плёнок требует тщательного анализа множества факторов, начиная от технических характеристик оборудования и заканчивая экономическими аспектами. Предлагаем коротко рассмотреть 6 ключевых критериев, которые помогут сделать правильный выбор.

1. Тип материала

Для начала необходимо учесть особенности и структуру обрабатываемого материала (полиэтилен, поливинилхлорид, полипропилен; теплоизоляционные, звукоизоляционные, светоотражающие, стрейч и другие). Различные модели машин могут работать с разными диапазонами толщины плёнки. Например, некоторые устройства способны обрабатывать тонкие плёнки толщиной до 20 мкм, тогда как другие рассчитаны на работу с толстыми материалами (до 200 мкм). Важно убедиться, что выбранная машина соответствует вашим требованиям по толщине плёнки.

Если полотно имеет многослойную структуру или покрыто специальными составами, то потребуется особо прочный режущий инструмент. Поэтому при выборе следует убедиться, что интересующая модель оборудования способна аккуратно распускать плотный материал без повреждения покрытия.

2. Производительность

Одним из важнейших параметров машины является её производительность, определяемая метрами в минуту. Динамика резки влияет на общую продуктивность предприятия. Чем оборотистей оборудование, тем больше бобин вы сможете получить за единицу времени. Однако стоит помнить, что высокая скорость должна сочетаться с точностью и качеством реза.

Некоторые машины ограничены по ширине и максимальному диаметру обрабатываемых JUMBO-рулонов. Поэтому важно искать ту модель, которая соответствует вашим требованиям к технологическим процессам.

3. Точность резки

Качество конечного продукта зависит от точности реза. Машина должна обеспечивать возможность чёткой регулировки ширины полос. Для некоторых производств критически важна особенность роспуска полотна на узкие полоски (например, менее 10 мм), поэтому убедитесь, что устройство поддерживает требуемую ширину.

Качество реза определяет внешний вид готовой продукции. Хорошая бобинорезательная машина обеспечивает ровные края реза без зазубрин, заусенцев и разрывов, что особенно важно при работе с ультратонкими плёнками.

4. Автоматизация

Современные бобинорезательные машины частично или полностью оснащены системами автоматизации, которые значительно упрощают процесс эксплуатации и повышают эффективность производства. Наличие контроллера позволяет минимизировать участие оператора в процессе работы. Это снижает вероятность ошибок и сокращает время простоя для настройки или наладки.

Если у вас уже есть линия, выполняющая несколько этапов обработки, важно выбрать машину, которую легко интегрировать в существующую систему. Это позволит избежать дополнительных затрат на модернизацию технологического парка.

5. Системы контроля качества

Промышленные машины оснащаются датчиками дефектов, которые автоматически обнаруживают бракованные участки плёнки и останавливают процесс резки. Также полезными являются функции автоматической регулировки, позволяющие корректировать процесс резки в зависимости от состояния материала.

6. Цена и окупаемость

Не менее важным фактором является стоимость оборудования и срок его окупаемости. На рынке представлено множество моделей с различными ценами. Важно найти баланс между инвестициями и функциональностью. Простые и дешёвые модели могут иметь ограничения по производительности или качеству, тогда как очень дорогие варианты способны предложить дополнительные функции, которые вам никогда не понадобятся.

Перед покупкой следует рассчитать предполагаемый срок возврата вложенных средств. Оценивайте не только первоначальные затраты, но и расходы на обслуживание, ремонт и эксплуатацию машины.

Обзор моделей

Для наглядности предлагаем небольшой обзор трёх моделей оборудования с кратким описанием и основными характеристиками.

1. Станок для резки рулонов RC-6 (CUT)

Модель RC-6 – это современное оборудование типа CUT, разработанное для быстрой и точной нарезки рулонных плёнок на бобины, а также тканых и нетканых материалов в рулонах. В основе конструкции надёжная рама, к которой крепятся ключевые узлы. Дисковая пила приводится в движение электродвигателем. Машина пользуется спросом среди небольших компаний и мастерских.

Бобинорезательный станок FJ-1300

Трёхвальная бобинорезательная машина FJ-1300 предназначена для резки различных рулонных материалов: БОПП, ПВХ, ПЭТ, бумага, фольга, плёнка и т.д. Общая мощность составляет 6,5 кВт – этого вполне достаточно для стабильной работы даже при высоких нагрузках. Скорость резки варьируется от 5 до 200 метров в минуту, поэтому модель считается универсальным инструментом для выполнения задач разной сложности. Машина состоит из двух отдельных модулей: размотчика и намотчика.

Бобинорезательный станок для скотча и плёнки HN-1600

Бобинорезательная машина HN-1600 предназначена для резки скотча и плёнки на отдельные рулоны заданной ширины. Отличается надёжностью конструкции, простотой управления и высокой точностью нарезки. Эту модель выбирают предприятия, занимающиеся крупносерийным производством и переработкой плёночных и клейких материалов.

Заключение

Бобинорезательные машины для полиэтиленовых плёнок – это связующее звено в производстве упаковочных и строительных материалов, а также клейких лент (канцелярских, электротехнических и т.д.). Правильный выбор оборудования зависит от понимания его видов, устройства и принципа работы, а также чёткого определения производственных задач и бюджета. Учитывая ключевые критерии, такие как производительность, точность, автоматизация и надёжность, можно выбрать машину, которая обеспечит высокое качество продукции и эффективность производства.