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可调尺寸纸张裁剪机开发设计及控制原理分析
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第一章前言
纸张裁剪机的简介
纸张裁剪机是一种纸张加工设备,主要用于造纸厂单张纸型纸的加工和印刷企业印刷品的整形加工,蜂窝包装纸板产生以后,也要用到纸张裁剪机切制纸蜂窝芯。近年来,制卡业发展强劲,纸张裁剪机在这个领域也有广阔的市场。
另外,纸张裁剪机应用于非纸类加工,如PS版、皮革、硬塑料等材料的裁切。纸张裁剪机是一种通用设备,应用范围极其广泛,在印刷业中,除部分三印企业外,几乎每个印刷企业都要配置纸张裁剪机,因此纸张裁剪机在印刷机械产品中占重要的地位。在印刷机械产品家族中,年销售量最大的是小型平版印刷机,第二是纸张裁剪机,它在印刷企业中是必备设备之一。
同时,纸张裁剪机又是印后主要设备之一,虽然大批量的书刊整形已由三面切书机取代,大批量的包装产品的由成型模切机、柔性版印刷生产线、瓦楞纸印刷模切开槽机完成。大量的印大切小产品,如商标、不干胶贴片、卡片及中小型印刷企业对小批量印刷产品,用纸张裁剪机对印品加工是投入少,收效快的一种选择,更何况在企业仅纸张尺寸变换、产品的形状变换就需要常备纸张裁剪机。随着科技水平的提高,纸张裁剪机的自动化水平提高很快,液压、程控、计算机控制的纸张裁剪机已占市场主流。
纸张裁剪机国内外情况介绍
1) 国内情况
国内制造纸张裁剪机的厂家约34家。主要企业有上海申威达、长春印机、四川中江、甘肃平凉普业、山东荷泽生建、浙江嘉路等纸张裁剪机厂。
2001年十家纸张裁剪机厂统计,共销售纸张裁剪机2703台,, 2002年七家企业统计,共销售纸张裁剪机2484台,。主要纸张裁剪机规格有420mm、580mm、650mm、760mm、780mm、920mm、1150mm、 1250mm、I300mm、1370mm、155 0mm、1660mm、1860mm、2200mm等14种规格。
2) 进口情况
由于我国印刷业飞速发展,每年印刷机械进口量居高不下,纸张裁剪机的进口额也处于增长趋势。2001年进口纸张裁剪机3395台,支付外汇4464万美元。按进口额排序第一德国,进口731台1098万美元。2002年进口切纸机2134台,支付外汇5995万美元。进口德国616台1930万美元。世界知名企业主要有波拉、沃伦贝格、白发达、唯索普等等。
纸张裁剪机市场前景
纸张裁剪机有较好的市场前景,主要表现在四个方面:
1) 印刷厂现配备的纸张裁剪机,大都是在印刷业大发展的八、九十年代,那时国产的纸张裁剪机主要是机械式,存在问题较多,一是没有高精度的尺寸定位系统和尺寸设置装置,精度低,不能满足高档印品裁切的要求。二是机械式纸张裁剪机冲击力大、噪音大、安全机构不可靠,容易出工伤事故。三是自动化水平低,没有自动送纸机构,劳动强度大,生产效率低下。这一大批设备需要逐步更新换代。
2) 2002年7月1日国家经贸委发布“第三批淘汰落后生产能力、工艺和设备目录”,明令2003年底禁止生产、使用老式机械式纸张裁剪机。国家新闻出版总署的《印刷业管理条例》和相应的规定中,也不把淘汰设备计算在印刷厂必备条件内,这样就增加了中高档纸张裁剪机市场。当然,淘汰落后设备政策的具体落实还有一定的难度,应该制定具体措施,使其尽快退出市场。
纸张裁剪机市场前景
3) 我国印刷品消费水平与世界发达国家和世界平均水平都有相当大的差距。改革开放以来,印刷业发展迅速,印刷企业从2001年印刷业整顿后的15万家,增长到2002年《印刷业管理条例》颁布后的16万家,印刷企业随市场经济发展,将保持继续增长趋势,纸张裁剪机将保持快速增长。2000年印机行业统计销售额达到50亿元,按行业发展规划2010年印刷机械销售额将达到100亿元,印刷机械销售额将翻一番,纸张裁剪机市场增长是必然趋势。
4) 纸张裁剪机进口量较大,出口量较少,如果通过国内企业的努力,在提高产品质量和技术水平上下功夫,通过资产重组,改变当前分散经营,企业成本过高的情况,努力改变多年来进出口反差过大的现状,纸张裁剪机将增大至少30-40%的市场空间
纸张裁剪机的发展趋势
根据各个行业的发展需求,纸张裁剪机在市场上有很大的发展前景。但是目前市场上的纸张裁剪机,无论采用模切、直刃还是滚刀都是固定尺寸、单向走刀方式,而市场要求产品结构及尺寸紧跟时代变化,产品的商标、广告尺寸应与产品的外形结构尺寸相协调。所以纸张裁剪机械应顺应产品尺寸变化的要求,适应柔性加工,向着可变更尺寸、多方向走刀的趋势发展。
第二章可调尺寸纸张裁剪机原理方案的设计
现有纸张裁剪机的结构原理分析
(1)模切机
模切机有圆压平、平压平、圆压圆三种