本實(shí)用新型涉及光學(xué)防偽及包裝技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種多用型鐳射模壓機(jī)。
背景技術(shù):
目前,市場(chǎng)上的全息鐳射模壓機(jī)大多只適用于單種薄膜材料,如可模壓PET膜材料的鐳射模壓機(jī)無(wú)法模壓BOPP膜等材料,無(wú)法實(shí)現(xiàn)在一臺(tái)設(shè)備上無(wú)縫模壓PET膜、BOPP膜等材料的功能,導(dǎo)致廠家在生產(chǎn)過(guò)程中,往往需要準(zhǔn)備多臺(tái)全息鐳射模壓機(jī),以應(yīng)對(duì)薄膜材料的多樣性,但這無(wú)疑會(huì)推高廠家的生產(chǎn)成本。
為此,有必要研究一種新的鐳射模壓機(jī)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種可實(shí)現(xiàn)全息無(wú)縫鐳射模壓PET膜、BOPP膜的鐳射模壓機(jī)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種多用型鐳射模壓機(jī),包括第一放卷裝置、第一模壓系統(tǒng)、第二模壓系統(tǒng)、第一收卷裝置;在第一模壓系統(tǒng)中設(shè)有第一版輥,在第二模壓系統(tǒng)中設(shè)有第二版輥,特別的,該第一模壓系統(tǒng)位于第二模壓系統(tǒng)的上游,且在第一模壓系統(tǒng)的上游設(shè)有預(yù)熱輥組;還包括第二放卷裝置和第二收卷裝置;該第一放卷裝置、第一版輥、第一收卷裝置依次排列構(gòu)成第一走料路線;該第二放卷裝置、預(yù)熱輥組、第一版輥、第二收卷裝置依次排列構(gòu)成第二走料路線;該第二放卷裝置、第一版輥、第二版輥、第二收卷裝置依次排列構(gòu)成第三走料路線。
本實(shí)用新型的原理如下:
一般情況下,薄膜材料需要經(jīng)過(guò)放卷裝置、恒張力系統(tǒng)、牽引輥系統(tǒng)以及設(shè)置在它們之間的一系列導(dǎo)輥、偏心輥等在前裝置,然后再進(jìn)入到版輥進(jìn)行鐳射模壓。上述“第一模壓系統(tǒng)位于第二模壓系統(tǒng)的上游”指的是薄膜材料運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,會(huì)先經(jīng)過(guò)第一模壓系統(tǒng)才會(huì)進(jìn)入第二模壓系統(tǒng)。同樣的,上述“在第一模壓系統(tǒng)的上游設(shè)有預(yù)熱輥組”指的是薄膜材料運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,會(huì)先經(jīng)過(guò)預(yù)熱輥組才會(huì)進(jìn)入第一版輥,即沿薄膜材料行進(jìn)方向,預(yù)熱輥組位于第一模壓系統(tǒng)的上游。
本鐳射模壓機(jī)具有三種模壓方式:
1.令具有全息圖案的第一種薄膜材料沿第一走料路線走料,令待模壓的第二種薄膜材料沿第二走料路線走料。第二種薄膜材料經(jīng)過(guò)預(yù)熱輥組時(shí),第二種薄膜材料的背面與預(yù)熱輥組貼合。第二種薄膜材料經(jīng)過(guò)預(yù)熱輥組后,與第一種薄膜材料共同進(jìn)入第一模壓系統(tǒng),第一種薄膜材料中具有全息圖案的一面與第二種薄膜材料的正面貼合,第一版輥將第一種薄膜材料上的全息圖案被轉(zhuǎn)印至第二種薄膜材料上,貼合在一起的第一種薄膜材料和第二種薄膜材料形成雙層膜體。本模壓方式中,第二模壓系統(tǒng)無(wú)需運(yùn)作,第二版輥處于打開狀態(tài),雙層膜體可直接通過(guò)第二模壓系統(tǒng)。因而,雙層膜體通過(guò)設(shè)置在第一模壓系統(tǒng)下游的冷卻輥組和牽引輥組,隨即被剝離開來(lái),由第一收卷裝置和第二收卷裝置進(jìn)行收卷。經(jīng)過(guò)上述過(guò)程,第二種薄膜材料也具有了全息圖案。
2.令薄膜材料沿第二走料路線走料。將全息金屬鎳板黏貼在第一版輥上,薄膜材料通過(guò)導(dǎo)輥牽引,在經(jīng)過(guò)預(yù)熱輥組時(shí),薄膜材料的背面與預(yù)熱輥組貼合。薄膜材料經(jīng)過(guò)預(yù)熱輥組后,進(jìn)入第一模壓系統(tǒng)。薄膜材料的正面與第一版輥貼合,將全息金屬鎳板上的全息圖案轉(zhuǎn)印至薄膜材料的正面。因全息金屬鎳板在黏貼在第一版輥上時(shí)會(huì)有一條版縫,故薄膜材料上的鐳射圖案也會(huì)有一條版縫圖案。本模壓方式中,第二模壓系統(tǒng)無(wú)需運(yùn)作,第二版輥處于打開狀態(tài),薄膜材料可直接通過(guò)第二模壓系統(tǒng)。隨后,薄膜材料通過(guò)設(shè)置在第二模壓系統(tǒng)下游的冷卻輥組和牽引輥組,由第二收卷裝置進(jìn)行收卷。經(jīng)過(guò)上述過(guò)程,薄膜材料具有了全息圖案。
3.令薄膜材料沿第三走料路線走料。將全息金屬鎳板黏貼在第一版輥和第二版輥上,且形成于第一版輥上的全息金屬鎳板的版縫與形成于第二版輥上的全息金屬鎳板的版縫位置相互錯(cuò)開。薄膜材料通過(guò)導(dǎo)輥牽引,進(jìn)入第一模壓系統(tǒng)。薄膜材料的正面與第一版輥貼合,將全息金屬鎳板上的全息圖案轉(zhuǎn)印至薄膜材料的正面,此時(shí),薄膜材料上的鐳射圖案留有一條版縫圖案。隨后,薄膜材料通過(guò)導(dǎo)輥牽引,進(jìn)入第二模壓系統(tǒng)。薄膜材料的正面與第二版輥貼合,將全息金屬鎳板上的全息圖案轉(zhuǎn)印至薄膜材料的正面。由于形成于第一版輥上的全息金屬鎳板的版縫與形成于第二版輥上的全息金屬鎳板的版縫位置相互錯(cuò)開,在第一模壓系統(tǒng)內(nèi)形成的版縫圖案可以第二模壓系統(tǒng)中消除,使薄膜材料上的鐳射圖案實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接。通過(guò)設(shè)置在第二模壓系統(tǒng)下游的冷卻輥組和牽引輥組,薄膜材料進(jìn)入第二收卷裝置進(jìn)行收卷。經(jīng)過(guò)上述過(guò)程,薄膜材料具有了無(wú)縫連接的全息圖案。
在本鐳射模壓機(jī)中,在第一版輥和第二版輥的下游可分別設(shè)有第一牽引輥組和第二牽引輥組。第一牽引輥組和第二牽引輥組均包括牽引輥,該牽引輥為冷輥且為光輥,用于為薄膜材料進(jìn)行冷卻。上述“在第一版輥和第二版輥的下游可分別設(shè)有第一牽引輥組和第二牽引輥組”指的是薄膜材料運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,會(huì)先經(jīng)過(guò)第一版輥才會(huì)進(jìn)入第一牽引輥組,經(jīng)過(guò)第二版輥才會(huì)進(jìn)入第二牽引輥組。上述“冷輥”指的是牽引輥在工作時(shí),需要對(duì)它進(jìn)行整體冷卻。
為實(shí)現(xiàn)PET膜全息圖案的無(wú)縫連接,該第一版輥和第二版輥可為不等溫輥。“第一版輥和第二版輥為不等溫輥”指的是第一版輥、第二版輥的表面存在人為控制的相對(duì)恒定的溫度差,具體地說(shuō),第一版輥和第二版輥上形成有冷區(qū)和熱區(qū),“冷區(qū)”指的是第一版輥和第二版輥圓柱狀壁體的一個(gè)母線方向被降溫至一個(gè)相對(duì)恒定的溫度,“熱區(qū)”指的是圓柱狀壁體的的其他母線方向則整體加熱至一個(gè)相對(duì)恒定的溫度,而全息金屬鎳板的版縫設(shè)置在冷區(qū)內(nèi)。
為避免薄膜材料經(jīng)過(guò)兩次熱模壓后變形,第二模壓系統(tǒng)的下游可設(shè)有燙平輥。該燙平輥為熱輥,用于對(duì)薄膜材料進(jìn)行燙平。上述“熱輥”指的是燙平輥工作時(shí),需要對(duì)它進(jìn)行整體加熱。
本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)全息無(wú)縫鐳射模壓PET、BOPP膜等材料。利用兩個(gè)放卷裝置和兩個(gè)收卷裝置,可通過(guò)兩次熱模壓在PET膜上模壓無(wú)縫的鐳射圖案,還可利用PET膜為母膜,將其鐳射圖案通過(guò)熱模壓復(fù)制到BOPP膜上,在BOPP膜上形成無(wú)縫的鐳射圖案。PET膜可重復(fù)利用10~20次,有效節(jié)省了生產(chǎn)成本。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中鐳射模壓機(jī)的示意圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中BOPP膜無(wú)縫模壓的穿膜路徑示意圖;
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中PET膜無(wú)縫模壓的穿膜路徑示意圖;
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中BOPP膜有縫模壓的穿膜路徑示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:1-上放卷氣脹軸;2-下放卷氣脹軸;3-預(yù)熱輥;4-第一版輥;5-第一膠輥;6-第一冷卻輥;7-第一牽引輥;8-第一壓膠輥;9-第二版輥;10-第二膠輥;11-第二冷卻輥;12-燙平輥;13-第二牽引輥;14-第二壓膠輥;15-上收卷氣脹軸;16-下收卷氣脹軸。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1所示的鐳射模壓機(jī),該鐳射模壓機(jī)包括第一放卷裝置、第二放卷裝置、預(yù)熱輥組、第一模壓系統(tǒng)、第二模壓系統(tǒng)、第一牽引輥組、第二牽引輥組、燙平輥組、第一收卷裝置、第二收卷裝置以及若干導(dǎo)輥,其中,沿薄膜材料行進(jìn)方向,第一放卷裝置和第二放卷裝置位于預(yù)熱輥組的上游;預(yù)熱輥組位于第一模壓系統(tǒng)的上游;第一模壓系統(tǒng)位于第二模壓系統(tǒng)的上游;第一牽引輥組設(shè)置在第一模壓系統(tǒng)和第二模壓系統(tǒng)之間;第二模壓系統(tǒng)的下游設(shè)有燙平輥組;燙平輥組的下游則設(shè)有第一收卷裝置和第二收卷裝置;在第二模壓系統(tǒng)與燙平輥組之間還設(shè)有第二牽引輥組。各導(dǎo)輥則設(shè)置各輥之間,用于調(diào)整薄膜材料長(zhǎng)度和走向。
本實(shí)施例中,第一放卷裝置和第二放卷裝置可采用現(xiàn)有常規(guī)設(shè)計(jì)。第一放卷裝置包括上放卷氣脹軸1以及用于驅(qū)動(dòng)該上放卷氣脹軸1轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置;第二放卷裝置包括下放卷氣脹軸2以及用于驅(qū)動(dòng)該下放卷氣脹軸2轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。上放卷氣脹軸1位于下放卷氣脹軸2的上方。
本實(shí)施例中,預(yù)熱輥組包括預(yù)熱輥3、預(yù)熱膠輥和背壓輥,其中,預(yù)熱輥3為熱輥,即預(yù)熱輥3工作時(shí),需要對(duì)其進(jìn)行整體加熱。預(yù)熱膠輥和背壓輥則用于調(diào)整薄膜材料的走向,使薄膜材料的背面可貼合在預(yù)熱輥3上。
本實(shí)施例中,第一模壓系統(tǒng)由第一版輥4、第一膠輥5和第一冷卻輥6構(gòu)成,其中,該第一版輥4內(nèi)設(shè)有加熱系統(tǒng)和冷油裝置,加熱系統(tǒng)啟動(dòng)后,可對(duì)第一版輥4的表面進(jìn)行加熱;冷油裝置通入冷油后,可對(duì)第一版輥4的表面進(jìn)行冷卻。加熱系統(tǒng)和冷油裝置可采用現(xiàn)有常規(guī)設(shè)計(jì),這里不再贅述。第一膠輥5用于將薄膜材料壓合在第一版輥4上。第一冷卻輥6為冷輥,用于為第一膠輥5降溫。上述冷輥指的是第一冷卻輥6工作時(shí),需要對(duì)它進(jìn)行整體冷卻。
本實(shí)施例中,第一牽引輥組由第一牽引輥7和第一壓膠輥8構(gòu)成,其中,第一牽引輥7為冷輥且為光輥,用于為第一模壓系統(tǒng)出來(lái)的薄膜材料進(jìn)行冷卻,而第一壓膠輥8則用于將薄膜材料壓合在第一牽引輥7上。
本實(shí)施例中,第二模壓系統(tǒng)由第二版輥9、第二膠輥10、前后調(diào)節(jié)輥和第二冷卻輥11構(gòu)成,其中,第二版輥9的直徑略大于第一版輥4的直徑,其結(jié)構(gòu)與第一版輥4的結(jié)構(gòu)基本相同。第二膠輥10用于將薄膜材料壓合在第二版輥9上。第二冷卻輥11為冷輥,用于為第二膠輥10冷卻。而前后調(diào)節(jié)輥則為光輥,用于調(diào)節(jié)薄膜材料的長(zhǎng)度。
本實(shí)施例中,燙平輥組由燙平輥12構(gòu)成,該燙平輥12為熱輥,用于對(duì)從第二模壓系統(tǒng)出來(lái)的薄膜材料進(jìn)行燙平,以保證通過(guò)兩次熱模壓后的薄膜材料平整不變形。
本實(shí)施例中,第二牽引輥組由第二牽引輥13和第二壓膠輥14構(gòu)成,其中,第二牽引輥13為冷輥且為光輥,用于為從燙平輥12組出來(lái)的薄膜材料進(jìn)行冷卻,而第二壓膠輥14則用于將薄膜材料壓合在第二牽引輥13上。
本實(shí)施例中,第一收卷裝置和第二收卷裝置可采用現(xiàn)有常規(guī)設(shè)計(jì)。第一收卷裝置包括上收卷氣脹軸15和用于驅(qū)動(dòng)上收卷氣脹軸15轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置;第二收卷裝置包括下收卷氣脹軸16和用于驅(qū)動(dòng)下收卷氣脹軸16轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。上收卷氣脹軸15位于下收卷氣脹軸16的上方,與上放卷氣脹軸1對(duì)應(yīng)。
本鐳射模壓機(jī)的工作過(guò)程如下:
一、BOPP膜的無(wú)縫模壓
如圖2所示的穿膜路徑,將已模壓好、具有無(wú)縫鐳射圖案的PET膜安裝在上放卷氣脹軸1上,沿第一走料路線走料;BOPP膜則安裝在下放卷氣脹軸2上,沿第二走料路線走料。
BOPP膜經(jīng)過(guò)預(yù)熱輥組時(shí),BOPP膜的背面與預(yù)熱輥3貼合。預(yù)熱輥3工作時(shí),經(jīng)過(guò)加熱系統(tǒng)加熱,其表面溫度在80~150℃范圍內(nèi)。BOPP膜經(jīng)預(yù)熱輥3加熱后,與PET膜共同進(jìn)入第一模壓系統(tǒng)內(nèi)。為保證BOPP膜進(jìn)入第一版輥4的角度,預(yù)熱輥3可相對(duì)第一版輥前后移動(dòng),直至BOPP膜進(jìn)入第一版輥4的角度α大于90°。
在第一模壓系統(tǒng)中,第一版輥4需先啟動(dòng)冷油裝置進(jìn)行冷卻。在推力裝置的作用下,第一膠輥5壓合在第一版輥4上,第一冷卻輥6壓合在第一膠輥5上。上述推力裝置可采用現(xiàn)有常規(guī)設(shè)計(jì),這里不再贅述。在第一版輥4與第一膠輥5的壓合下,PET膜上設(shè)有無(wú)縫鐳射圖案的一面與BOPP膜的正面貼合,設(shè)置在PET膜上的無(wú)縫鐳射圖案被模壓至BOPP膜上,貼合在一起的PET膜和BOPP膜形成雙層膜體。因BOPP膜的耐溫性差惡化易變形的特性,第一版輥4內(nèi)的冷油裝置對(duì)第一版輥4進(jìn)行冷卻控溫,以保證BOPP膜定型平整。
在BOPP膜的無(wú)縫模壓中,第二模壓系統(tǒng)無(wú)需啟動(dòng),第二版輥9、第二膠輥10和第二冷卻輥11處于打開狀態(tài)。因而,第一版輥4模壓完成后,雙層膜體在牽引輥組以及各導(dǎo)輥的牽引下,被剝離開來(lái),隨后,在導(dǎo)輥的導(dǎo)引作用下,PET膜進(jìn)入第一收卷裝置,由第一收卷裝置進(jìn)行收卷;BOPP膜進(jìn)入第二收卷裝置,由第二收卷裝置進(jìn)行收卷。由第一收卷裝置回收的PET膜可重復(fù)模壓10~20次,從而降低生產(chǎn)成本。
二、PET膜的無(wú)縫模壓
如圖3所示的穿膜路徑,將PET膜安裝在下放卷氣脹軸2上,沿第三走料路線走料。全息金屬鎳板通過(guò)3M強(qiáng)力高溫雙面膠黏貼在第一版輥4及第二版輥9上。對(duì)應(yīng)的全息金屬鎳板的版縫設(shè)置在第一版輥4及第二版輥9的冷區(qū)內(nèi),且位于第一版輥4的冷區(qū)內(nèi)的版縫與位于第二版輥9的冷區(qū)內(nèi)的版縫相互錯(cuò)開180°。
在模壓過(guò)程中,第一版輥4和第二版輥9內(nèi)的熱油裝置和冷油裝置需同時(shí)啟動(dòng),使第一版輥4和第二版輥9構(gòu)成不等溫輥,第一版輥4和第二版輥9的表面形成熱區(qū)和冷區(qū)。第一版輥4和第二版輥9的熱區(qū)的表面溫度控制在110~200℃范圍內(nèi),第一版輥4和第二版輥9的冷區(qū)的表面溫度控制在40~130℃范圍內(nèi)。
在導(dǎo)輥的導(dǎo)引作用下,PET膜從第二放卷裝置的下放卷氣脹軸2往第一模壓系統(tǒng)行走。在第一模壓系統(tǒng)中,在推力裝置的作用下,第一膠輥5壓合在第一版輥4上,第一冷卻輥6壓合在第一膠輥5上。該第一版輥4為熱壓輥,第一版輥4工作時(shí)需對(duì)其整體加熱至工藝溫度。在第一版輥4與第一膠輥5的壓合下,PET膜的正面與全息金屬鎳板貼合,全息金屬鎳板上的鐳射圖案被模壓至PET膜上。由于全息金屬鎳板黏貼在第一版輥4上時(shí)會(huì)留有一條版縫,故PET膜上的鐳射圖案也會(huì)有一條版縫圖案。
經(jīng)第一模壓系統(tǒng)出來(lái)的PET膜,在第一牽引輥7組和導(dǎo)輥的導(dǎo)引作用下,進(jìn)入第二模壓系統(tǒng)。在第二模壓系統(tǒng)中,在推力裝置的作用下,第二膠輥10壓合在第二版輥9上,第二冷卻輥11壓合在第二膠輥10上。該第二版輥9為熱壓輥,第二版輥9工作時(shí)需對(duì)其整體加熱至工藝溫度。在第二版輥9與第二膠輥10的壓合下,PET膜的正面與第二版輥9上的全息金屬鎳板貼合。由于位于第一版輥4的冷區(qū)內(nèi)的版縫與位于第二版輥9的冷區(qū)內(nèi)的版縫相互錯(cuò)開180°,因而,在第二模壓系統(tǒng)中,第二版輥9的全息金屬鎳板可模壓PET膜上形成有版縫圖案的位置,使鐳射圖案覆蓋該位置,從而使PET膜上的版縫圖案消除。而由于第二版輥9的冷區(qū)的表面溫度控制在40~130℃范圍內(nèi),且第二版輥9的周長(zhǎng)比第一版輥4大1~3mm,因此,在第二版輥9模壓過(guò)程中,第二版輥9上的全息金屬鎳板的版縫不會(huì)在PET膜上模壓出圖案,從而使PET膜上的鐳射圖案看不到版縫圖案。
經(jīng)第二模壓系統(tǒng)出來(lái)的PET膜,進(jìn)入燙平輥12組。燙平輥12工作時(shí),需對(duì)其整體加熱,燙平輥12的表面溫度控制在70~150℃范圍內(nèi).從而將PET膜上因兩次熱模壓產(chǎn)生的起皺燙平。隨后,在導(dǎo)輥的導(dǎo)引作用下,PET膜進(jìn)入第二收卷裝置,由第二收卷裝置進(jìn)行收卷,整個(gè)模壓過(guò)程完成。
三、BOPP膜的有縫模壓
如圖4所示的穿膜路徑,將BOPP膜安裝在第二放卷裝置的下放卷氣脹軸2上,沿第二走料路線走料。全息金屬鎳板通過(guò)3M強(qiáng)力高溫雙面膠黏貼在第一版輥4上。
在導(dǎo)輥的導(dǎo)引作用下,BOPP膜從下放卷氣脹軸2往預(yù)熱輥組行走。BOPP膜經(jīng)過(guò)預(yù)熱輥組時(shí),BOPP膜的背面與預(yù)熱輥3貼合。預(yù)熱輥3經(jīng)過(guò)加熱系統(tǒng)加熱,其表面溫度在80~150℃范圍內(nèi)。隨后,BOPP膜進(jìn)入第一模壓系統(tǒng)。在第一模壓系統(tǒng)中,第一版輥4需先啟動(dòng)冷油裝置進(jìn)行冷卻。在推力裝置的作用下,第一膠輥5壓合在第一版輥4上,第一冷卻輥6壓合在第一膠輥5上。在第一版輥4與第一膠輥5的壓合下,BOPP膜的正面與全息金屬鎳板貼合,全息金屬鎳板上的鐳射圖案被模壓至BOPP膜上。由于全息金屬鎳板黏貼在第一版輥4上時(shí)會(huì)留有一條版縫,故BOPP膜上的鐳射圖案也會(huì)有一條版縫圖案。因BOPP膜的耐溫性差惡化易變形的特性,第一版輥4內(nèi)可設(shè)置有冷油裝置進(jìn)行冷卻控溫,以保證BOPP膜定型平整。上述冷油裝置可現(xiàn)有常規(guī)設(shè)計(jì),這里不再贅述。
在BOPP膜的有縫模壓中,第二模壓系統(tǒng)無(wú)需啟動(dòng),第二版輥9、第二膠輥10和第二冷卻輥11處于打開狀態(tài)。因而,第一版輥4模壓完成后,BOPP膜在牽引輥組以及各導(dǎo)輥的牽引下,被剝離開來(lái),隨后,在導(dǎo)輥的導(dǎo)引作用下,BOPP膜進(jìn)入第二收卷裝置,由第二收卷裝置進(jìn)行收卷,整個(gè)模壓過(guò)程完成。
本說(shuō)明書列舉的僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式,凡在本實(shí)用新型的工作原理和思路下所做的等同技術(shù)變換,均視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。