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(一)背负机的种类
目前我国产背负机产品品种约有10多种,主要差别在于:
1.风机工作转速有5000、5500、6000、6500、7000、7500、8000转/分等几种,目前5500转/分以下的背负机的年产量占全部产量的75%以上。工作转速低,对发动机零部件精度要求低,可靠性易保证。但提高工作转速可减小风机结构尺寸,降低整机重量。因此目前国外背负机都在向高转速方向发展。
2.功率有0.8、1.18、1.29、1.47、1.70、2.1、2.94千瓦等几种。0.8千瓦的小功率背负机主要用于庭院小块地的喷洒;1.18~2.1千瓦的背负机主要用于农作物的病虫害防治;而2.94千瓦以上的大功率背负机,由于其垂直射程较高,用于树木、果树等的病虫害防治。
4.输粉结构有外流道式--药粉由药箱到喷管的输粉管在风机外侧;内流道式--药粉由药箱到喷管的输粉管在风机内部。外流道式结构简单,维修方便。内流道式可减少药粉的泄漏,且外部整洁美观。
(二)主要结构
背负机主要由机架、离心风机、汽油机、油箱、药箱和喷洒装置等部件组成。
1.机架总成机架总成是安装汽油机、风机、药箱等部件的基础部件。它主要包括机架、操纵机构、减振装置、背带和背垫等部件。
机架一般由钢管弯制而成。目前也有工程塑料机架,以减轻整机重量。机架的结构形式及其刚度、强度直接影响背负机整机可靠性、振动等性能指标。18型背负机机架总成见图23。
2.离心风机风机是背负机的重要部件之一。它的功用是产生高速气流,将药液破碎雾化或将药粉吹散,并将之送向远方。
背负机上所使用的风机均为小型高速离心风机。气流由叶轮轴向进入风机,获得能量后的高速气流沿叶轮圆周切线方向流出。
按目前背负机的机型,其风机结构的主要形式有:
图24为前弯式短叶片和后弯式长叶片风机的性能曲线。由图24a可看出,前弯式风机(叶片出口角β2>90°)的全压性能曲线变化平缓,并呈马鞍形。功率--流量曲线近似一条直线,较陡峭。
前弯式风机的优点是:比相同叶轮外径的后弯式风机的全压高,风量大。也就是,在相同风压、风量的情况下前弯式风机的叶轮直径较小,结构紧凑。这种风机在效率最高处,全压往往也接近最大值。它的缺点是功率曲线陡峭,可能造成动力过载。另外在风压性能曲线的驼峰区段,风机的工作不稳定。
①风压--风量性能曲线上没有驼峰区段,整个曲线较陡。所以,当管路阻力变化时,风量变化不大。
②风量增大时,风压下降快,因此功率变化缓慢。
③效率较高。
④风机产生的风压低,因此在同样的风量、风压下,后弯式风机的尺寸较大。
当然,风机性能与叶片的形状、叶片宽度、出口角大小、进风口直径与叶轮外径之比(d2/d1)等参数有直接的关系,相互间干扰因素多。设计时合理选择各参数,通过优化设计可兼顾两者优点。
风机部件主要包括风机前、后壳和叶轮。风机壳的材料有铸铝、铁皮和工程塑料。叶轮材料有铸铝、铝板铆结、工程塑料。各种材质风机的优缺点见表10。
背负机的风机工作转速较高,在风机进风口最好装有进风网罩,以防异物吸入风机内,造成零件损坏和人员伤害。风机图例见图25。
3.药箱总成药箱总成的功用是盛放药液(粉),并借助引进高速气流进行输药。主要部件有:药箱盖、滤例、进气管、药箱、粉门体、吹粉管、输粉管及密封件等。为了防腐,其材料主要为耐腐蚀的塑料和橡胶。
药箱的形状应有利于排净药液(粉),减少箱内的药液(粉)残留。药箱的壁厚应均匀,表面平整光滑,强度好。药箱总成各连结部分应具有良好、可靠的密封。在10千帕的气压下,不得有泄漏,以保证正常输液(粉)。 背负机既可喷雾,又可喷粉,药箱只需更换少许零件就能胜任两种作业要求。下面以WFB--18AC型背负机药箱总成为例,按两种作业状态介绍药箱总成各零件的功用。
(1)喷雾作业喷雾作业时的药箱总成见图26。药液经滤网加至药箱容积的4/5左右。作业时,由风机引风管引出的少量高速气流,由进气塞经进气管到出气塞,进入药箱,并在药液上部形成一定的压力,迫使药液经开关流出。
药箱内气压大小直接影响喷雾量的大小。因此药箱盖处应密封可靠。药箱口应平整,无裂痕、飞边。药箱盖胶圈用发泡橡胶制成,有一定的压缩余量,保证密封可靠。
滤网的作用是过滤药液中的杂质,以防堵塞开关、喷头等。
(2)喷粉作业药箱总成见图27。药箱内加入药粉。作业时,由引风管引出的少量高速气流从吹粉管上的小孔吹出,使药箱中的药粉松散,以粉气混合状态吹向粉门体。
粉门体组件的作用是控制输粉量的大小。它由粉门操纵杆、粉门拉杆、粉门轴、挡风板、粉门体、粉门压紧螺母、密封垫等部件组成。上下拉动粉门操纵杆,带动粉门拉杆上下位移,引起粉门体上粉门轴和轴上的挡风板转动,改变粉门体处流通截面的大小,即改变输粉量。
装配时,扳动粉门操纵杆,观察挡风板的位置。当粉门操纵杆处于最下位置时,挡风板应封闭粉门体截面,防止在转移地块机具高速工作时药粉漏出。而当粉门操纵杆在最高位置时,挡风板应与粉门体下粉方向平行,以获得最大流通截面。否则应通过调节粉门拉杆长短来凋整。
4,喷洒装置喷洒装置的功用是输风、输粉流和药液。主要包括弯头、软管、直管、弯管、喷头、药液开关和输液管等(图28)。
(1)弯头功用是改变风机出口气流的方向,并产生一定的负压(吸力)以利于输粉。有部分机型为不破坏风机内部完整流道,在弯头处开有引风口,引出少量高速气流进入药箱。少数机型粉门开关也设计在弯头上。
(2)软管(也称蛇形管)功用是在作业时可任意改变喷洒方向。软管材质一般为塑料,目前也有橡胶制造的,以提高其抗老化性和低温作业时弯曲能力。
(3)直管和弯管主要是为增加整个喷管的长度。一般从弯头至喷头出口整个喷管长度应大于1米,以减轻作业时药液(粉)对作业人员的人身侵害。弯管另一作用是药液(粉)从喷口喷出时,出口方向略向上斜,雾流呈抛物线状,有利于雾滴落入植物中、下部。
(4)喷头功用是在喷雾作业时起雾化作用。即利用高速气流将药箱输送至喷头的药液吹散成细小雾滴。 喷头有弥雾喷头和超低量喷头两种。两者差别在于所产生的雾滴大小不同。
1)弥雾喷头的雾滴体积中径(VMD)在100微米左右。其喷嘴形式有许多种,下面举两种典型实例。
①固定叶轮式弥雾喷嘴(图29a)。在喷嘴体的外圈均布着8个叶片,叶片扭曲一定的角度。在每一叶片前端有一直径为3~4毫米的喷孔。
②阻流板式喷嘴(图29b)。它由喷嘴座和喷嘴盖等组成,用螺钉固定在一起。
两种弥雾喷头,结构虽然不相同,但雾化原理基本一致。由风机出口流出的高速气流经喷管至喷头。由于喷头处截面积变小,使得流经的气流速度增加,并在喷嘴周围形成负压。药液在药箱内压力和喷嘴处的负压共同作用下,由喷孔流出,与高速气流相撞,弥散成细小的雾滴,并随风一起吹向远方。
超低量喷头的雾滴体积中径在70微米左右。结构见图30。
2)超低量喷头的工作原理是由风机产生的高速气流,从喷管流到喷头后遇到分流锥,从喷口以环状喷出,喷出的高速气流驱动叶轮,使齿盘组装高速旋转,同时药液由药箱经输液管进入空心轴,从空心轴上的孔流出,进入前、后齿盘之间的缝隙,于是药液就在高速旋转的齿盘离心力作用下,沿齿盘外圆抛出,破碎成细小的雾滴。这些小雾滴又被喷口内喷出的气流吹向远处。
部分机型的喷头上有一流量调节旋钮,可调节4档流量。喷口长度也可以调整(图31),以满足不同的喷洒要求。
5.配套动力背负机的配套动力都是结构紧凑、体积小、转速高的二冲程汽油机。
目前国内背负机配套汽油机的转速5000~7500转/分,功率1.18~2.94千瓦。汽油机质量的好坏直接影响背负机使用可靠性。
6.油箱油箱的功用是存放汽油机所用的燃油。容量一般为1升。在油箱的进油口和出油口,配置滤网,进行二级过滤,确保流入化油器主量孔的燃油清洁,无杂质。在出油口处装有一个油开关。
(三)工作原理
背负式喷雾喷粉机是由汽油机带动离心风机高速旋转,产生高速气流,实现气流输粉、气压输液和气力雾化。由于背负机种类较多,结构略有不同,但其工作原理基本相似。下面以产量较多的WFB--18AC型背负机为例,介绍其工作原理。
1.喷雾如图32所示,离心风机与汽油机输出轴直连,汽油机带动风机叶轮旋转,产生高速气流,并在风机出口处形成一定压力,其中大部分高速气流经风机出口流经喷管10,而少量气流经出风筒3、进气塞4、进气管5、过滤网组合6流进药箱内,使药箱中形成一定的气压。药液在压力的作用下,经粉门7、出水塞8、输液管9、开关11流到喷头12,从喷嘴周围的小孔以一定的流量流出,先与喷嘴叶片相撞,初步雾化,再与高速气流在喷口中冲击相遇,进一步雾化,弥散成细小雾粒,并随气流吹到很远的前方。
2.喷粉如图33所示,和喷雾一样,汽油机带动风机叶轮旋转,大部分高速气流经风机出口流经喷管8而少量气流经出风筒3进入吹粉管4,然后由吹粉管上的小孔吹出,使药箱中的药粉松散,以粉气混合状态吹向粉门体。由于弯头7下粉口处有负压,将粉剂吸到弯头内。这时粉剂被从风机出来的高速气流,通过喷管8吹向远方。
(四)典型机型的结构
目前国内背负机品种有10种左右。其相互间除功率、风机型式不同外,某些局部结构也存在一定的差异。这里就几种具有代表性的典型机型分别介绍其结构原理和使用方法。
1.WFB--18AC型背负机WFB--18AC背负机是我国60年代开始生产的第一代背负机。配套动力为1E40F型汽油机,标定功率为1.18千瓦/5000转/分。风机型式为后弯式长叶片,叶轮直径为190毫米。
(1)结构特点体积大,重量重,且铁皮风机壳耐腐蚀性差。
(2)性能特点喷幅较宽,雾滴直径100~130微米。
(3)结构原理在风机壳上开有一引风口,引出少量气流至药箱,喷液时使药箱内增压,喷粉时吹动粉剂。工作原理见图32和图33。
(4)使用方法
喷雾作业时药箱装配方式见图26,喷管装配方式见图28。
喷粉作业时药箱装配方式见图27,喷管装配方式见图34。
此图为短管喷粉作业状态。若采用薄膜喷粉管(图35)喷撤粉剂时,旋下弯头与风机连接的四个螺钉,将弯头旋转90°再装好。并将直管从大软管的一端卸下,再将薄膜喷粉管一端接管插入大软管内箍紧。注意薄膜喷粉管上的小孔应朝向地面,或斜向后方。
WFB--18AC型背负机生产厂家多,产量大,其社会保有量和年产量占市场份额的75%以上。生产厂家针对这种背负机存在的缺点,从材质和结构上作不断改进。目前一种方法是在不改变风机结构和性能的条件下,风机壳和叶轮改用工程塑料制作,提高风机耐腐蚀能力。整机质量也减少了1~1.5千克。这种型式目前正逐步被用户所接受。第二种方法是改风机结构型式为紧凑、体积小的前弯式短叶片。叶轮直径由290毫米缩小为210毫米,质量减少1.5~2千克。
2.蜻蜓牌3MF--26型背负机3MF--26型背负机配套动力1E40FAP型汽油机,标定功率为1.47千瓦/6000转/分。风机型式为前弯长叶片,叶轮直径∮220毫米。
(1)结构特点结构紧凑,重量轻,采用铸铝的风机壳和叶轮,强度高,耐腐蚀。
(2)性能特点射程远,雾滴细,分布均匀。雾滴直径85~100微米。
(3)结构原理在风机出口处的弯管上插有一引风管,小部分高速气流经进气软管、管接头进入药箱,喷液时使药箱内增压及喷粉时吹粉。另外在后半风机壳上开有数个小孔,引出部分气流,冷却发动机。
该种结构的优点是风机流道完整,结构简单。风雷--Ⅱ型、3MF--2A型背负机等均采用该种结构。
(4)使用方法
喷雾作业时药箱及喷管装配方式见图36。
喷粉作业时药箱及喷管装配方式见图37。
3MF--26型背负机启动后,油门在最低位置时为高速工作状态。最高位置为额定工作状态。停车需揿发动机旁的红色停车按钮。
3.泰山牌3WF--3型背负机该机是临沂农业药械厂于80年代末引进日本小松公司的技术生产的。配套动力为1E40FP--3Z型汽油机,标定功率为2.1千瓦/7500转/分,风机型式为半开式叶轮。
(1)结构特点采用全塑结构,重量轻,耐腐浊;叶轮为半开式铸铝结构,制造工艺简单;输粉管为内置式,整机外形整洁美观;喷管与风机壳采用旋转方式连接,操作灵活方便。
(2)性能特点风量大、雾滴分布均匀。但半开式风机的效率低,与同等功率的机型相比,射程较近。
(3)结构在药箱下面的风机壳流道上水平地切去一小部分。风机壳与药箱底部间有一连接体(也称闸阀体),部分高速气流经闸阀体至喷雾盖板经进气胶管到药箱上部,起增压输液作用。另外,在后半风机壳上,开有两个进风口,引出部分气流冷却发动机和磁电机。
喷雾状态和喷粉状态药箱的不同处在于:①要更换药箱下的盖板(图38);②用接管压盖和接管(图39)换下药箱下盖(图40)。
4.泰山牌3WF--2.6型背负机1995年农业部利用棉花生产基金加强施药机械项目在国内公开招标,开发研制新背负式喷雾喷粉机。由农业部南京农业机械化研究所牵头,联合临沂农业药械厂、中国农业机械化科学研究院,组成的联合课题组中标。在不到两年的时间,研制生产出3WF--2.6型背负机。
该机是在泰山牌3WF--3型背负机的基础上,利用农业部南京农业机械化研究所近年来对高效节能系列风机的研究成果,研制成功的我国最新一代背负机。除风机结构外,其余零部件结构与3WF--3型背负机基本相同。配套动力为1E40FP--3Z型;采用内流道输粉结构;弯头可360°旋转,喷管采用快速连接方式。
(1)主要特点
①风机效率高,风压、风量及整机噪声、射程等性能指标优于日本90年代同类产品和3WF--3型背负机。
②机具功率大,功率调节范围宽。设计1.3千瓦/6000转/分(喷雾作业档)和1.92千瓦/6500转/分(强力穿透喷粉作业档)两种作业工况,既保证满足多种防治要求,又提高了各种作业工况下的经济性。在1.3千瓦/6000转/分喷雾作业档工作时,其油耗较喷粉工况低50%左右,较18型背负机作业工况低10%~20%。
(2)喷粉量控制除粉门操纵手柄外,在闸阀体摇臂上有三个孔(图43),变换孔的位置可以改变喷量大小。
(3)配有多种喷洒部件3WF--2.6型背负机配有多种喷洒(撒)部件,用户可根据作业要求选用。
①喷粉喷粒用薄膜喷管:除薄膜喷粉管外,还配有带挡板结构的薄膜喷管,适用于喷洒颗粒剂和粉剂,有20、30和40米长度三种规格。
②颗粒喷管:有Ⅰ型和T型两种。Ⅰ型喷管长3.5米,用于向单侧喷撒;T型喷管长7米,用于向两侧喷撒(图44)。
③扇形喷管(图45):适应于高效率的喷撒颗粒状化肥、农药,大田或零星地块都很适宜,最远喷撒距离达17米。
④圆型喷头(图46a):适用于农林作物根部喷撤颗粒状化肥和农药。
⑤扇形喷头(图46b):适用于不同地形、地块,喷撒颗粒状化肥、农药,喷撤幅面宽,效率高。 5.峰林牌3MF--4型背负机该机是由西北林机厂生产的,配套动力为1E52F型汽油机,额定功率2.94千瓦/7000转/分,风机型式为前弯式不等距短叶片。
(1)结构特点采用铸铝风机壳和叶轮,强度高、耐腐蚀性能好。化油器为泵膜式,机具在倾斜位置能正常工作。适合山地林区工作。
(2)性能特点功率大,射程远,雾化好。可用于防治高乔木林、果树林等。但噪声略高。
(3)结构原理与18型背负机基本一致。
(4)使用方法喷雾及喷粉作业状态装配图见图47、图48。与其它机型不同,3MF--4型背负机的粉门安装在药箱底部,为两片开数条矩形槽口的钢板。槽口相对为粉门最大开度,槽口完全错开为全闭。安装时要端正可靠,开闭灵活。
(五)背负机操作步骤及使用注意事项
机具作业前应先按汽油机有关操作方法,检查其油路系统和电路系统后进行启动。确保汽油机工作正常。
1.喷雾作业步骤机具处于喷雾作业状态。加药前先用清水试喷一次,保证各连结处无渗漏;加药时不要过急过满,以免从过滤网出气口溢进风机壳里;药液必须干净,以免喷嘴堵塞;加药后要盖紧药箱盖。
启动发动机,使之处于怠速运转。背起机具后,调整油门开关使汽油机稳定在额定转速左右,开启药液手把开关即可开始作业。
喷药时应注意:
①开关开启后,严禁停留在一处喷洒,以防对植物产生药害。
②背负机喷洒属飘移性喷洒,应采用侧向喷洒方式,以免人身受药液侵害。
③喷药前首先校正背机人的行走速度,并按行进速度和喷量大小,核算施液量。喷药时严格按预定的喷量大小和行走速度进行。前进速度应基本一致,以保证喷洒均匀。
④大田作业喷洒可变换弯管方刚喷洒灌木丛时可将弯管口朝下,防止雾粒向上飞扬。
2.喷粉作业步骤机具处于喷粉作业状态。关好粉门后加粉。粉剂应干燥,不得含有杂草、杂物和结块。加粉后旋紧药箱盖。
启动发动机,使之处于怠速运转。背起机具后,调整油门开关使汽油机稳定在额定转速左右。然后调整粉门操纵手柄进行喷撤。 使用薄膜喷粉管进行喷粉时,应先将喷粉管从摇把绞车上放出,再加大油门,使薄膜喷粉管吹起来。然后调整粉门喷撒。为防止喷管末端存粉,前进中应随时抖动喷管。
在背负机使用过程中,必须注意防毒、防火、防机器事故发生,尤其防毒应十分重视。因喷洒的药剂,浓度较手动喷雾器大,雾粒极细,田间作业时,机具周围形成一片雾云,很易吸进人体内引起中毒。因此必须从思想上引起重视,确保人身安全。作业时应注意:
①背机时间不要过长,应以3~4人组成一组,轮流背负,相互交替,避免背机人长期处于药雾中吸不到新鲜空气。
②背机人必须配带口罩,口罩应经常洗换。作业时携带毛巾、肥皂,随时洗脸、洗手、漱口、擦洗着药处。
③避免顶风作业,禁止喷管在作业者前方以八字形交叉方式喷洒。
④发现有中毒症状时,应立即停止背机,求医诊治。
本机工作药液浓度大,喷洒雾粒细,除人身要安全外,还应注意植物中毒,产生药害。
背负机用汽油作燃料,应注意防火。
(六)背负机的调整
WFB--18AC和WFB--18BC型背负机可按下列方法调整。
1.汽油机转速的调整机具经修理或拆卸后需要重新调整汽油机转速。
(1)油门为硬联接的汽油机
①安正并紧固化油器卡箍。
②启动汽油机,低速运转3~5分钟,逐渐提升油门操纵杆至上限位置。若转速过高,旋松油门拉杆上面的螺母,拧紧拉杆下面的螺母;若转速过低,则反向调整。
(2)油门为软联接的汽油机当油门操纵杆置于调量壳上端位置,汽油机仍达不到标定转速或超过标定转速时,应按以下方法进行调整(图49):
①松开锁紧螺母。
②向下旋调整螺钉,转速下降;向上旋,转速上升。
③调整完毕,拧紧锁紧螺母。
2.粉门调整当粉门操纵手柄处于最低位置,粉门关不严,有漏粉现象时,按以下方法调整粉门:
①拔出粉门轴与粉门拉杆连接的开口销,使拉杆与粉门轴脱离。
②用手扳动粉门轴摇臂,迫使粉门挡粉板与粉门体内壁贴实。
③粉门操纵杆置于调量壳的下限,调节拉杆长度(顺时针转动拉杆,拉杆即缩短;反之拉杆伸长),使拉杆顶端横轴插入粉门轴摇臂上的孔中,用开口销销住。
其它机型可参照进行。
门窗的铰链是门窗的重要零件,所以我们在选购门窗铰链的时候,一定要重视一些,如果是门窗铰链满意选择好的话对我们以后的生活的影响是很大的,接下来我们就为大家介绍一下门窗铰链的品牌有哪些,然后再来为大家介绍一下门窗铰链的购买技巧又是什么吧。
一、门窗铰链的品牌介绍
1、东泰DTC,广东东泰五金集团是一家集研发与制造于一体,专业为厨柜、卧室家具、浴室家具、整体定制衣柜家具、办公家具及地产商提供门铰链、喷粉滑轨、走珠滑轨、隐藏式滑轨、豪华抽屉系统及拆装配件的现代化集团企业。东泰公司在专利技术、制造力量、品质管理、品牌营销和销售渠道等方面具有强大的优势:
2、汇泰龙HUTLON,汇泰龙五金卫浴,是一家有着十多年五金卫浴制造经验的专业装饰材料有限公司。拥有中国广州CBD珠江新城营销总部和佛山大型现代化生产基地。以生产高档五金卫浴智能电子锁为主,集设计、研发、制造、营销为一体。产品覆盖建筑装修全方位的五金卫浴指纹门锁配套组合,为家居装饰与工程装饰提供专业、优质的配套服务。以国际化先进技术为标准,营造从企业个性文化到品牌文化内涵的延伸,注重客户满意、忠诚服务的培养。卓越的产品品质,体现广大用户的切身利益,高品质的承诺,因标准而更强。
3、法拉利,Ferrari法拉利五金是意大利的一个五金品牌,该品牌主要专注于橱柜五金和家具五金,也生产其他的一些五金配件,在国际上是几大知名的品牌之一。意大利阿斯蒂诺法拉利股份公司成立于1947年,主要生产铰链、滑轨以及家具五金配件等,是国际家具五金配件的主要生产厂家之一。公司产品畅销世界70多个国家和地区,子公司遍及多个国家。
4、雅洁五金ARCHIE(创建于1990年,广东省著名商标,以建筑装饰五金产品的研发/生产/销售为主的高端品牌企业,广东省雅洁五金有限公司)
二、门窗铰链的购买技巧
1、门窗在使用过程中,质量及寿命的保证,关键取决于铰链(也称为合页或折页)的正确选择和安装,其选择的正确与否将直接影响到门窗厂家对用户的质量承诺以及最终端用户对整体窗形美观与否至关重要。在选择铰链时,先来看铰链的外观。铰链一般是由锌合金压铸而成,所以为了配合型材,铰链一般都经过喷塑处理,以达到与型材颜色的统一。
2、其次,要选择合适的尺寸与规格。由于现在型材的多样化,致使五金件也随之变化,衍生多种多样的产品。随着门窗的普及,很多组装门窗厂家也随着市场的需要对铰链的合理安装性及承重力的要求不断加大。为了迎合市场的需求,五金厂家开发出内固定铰链、加重铰链、马鞍铰链等等,以上产品均采用锌合金或铝合金成形材料,并且在成形构造方面与型材的配合更加科学,承重力更强,所以市场上也比较认可。最近五金生产厂家又新近推出舌头铰链,由于其通用性大,安装方便,承重力强等特性而倍受注目。
烫金,学名电化铝烫印,是一种不用油墨的特种印刷工艺,它是借助一定的压力于温度,运用装在烫印机上的模版,使印刷品和烫印箔在短时间内互相受压,将金属箔或颜料箔按烫印模版的图文转印到被烫印刷品的表面。
二、烫金材料的发展前景
电化铝俗称烫印箔,一般采用真空镀铝技术制造。早年烫印,直接将“金”箔烫印在承印物上,使印刷品显得更加高贵华丽——“金”成本昂贵是其致命弱点,严重影响这一工艺技术的推广。上个世纪60年代,我国电化铝研制成功并投入批量生产。低廉的成本和可机械化连续操作,使这一新型烫印技术迅速在诸多领域得以推广应用。
2004年我国电化铝生产总量453.7万卷,销售数量447.7万卷,销售收入4.20亿元。与上一年基本持平。我国电化铝生产已初步形成了金银系列、颜料系列、皮革系列、纺织系列、防伪系列和镭射系列等多个系列,以及金、银、亚金、亚银、红、橙、绿、蓝和黑等多种颜色,适用于不同领域多方位、多种规格的产品o”国产电化铝在优先供给国内市场的前提下,年年都有部分产品在国际贸易中出口销售。鉴于目前国产电化铝中低档产品所占比例较大,且供大于求,近年来,国内一些生产企业通过引进国外先进装备和技术,采用进口原材料生产出了高档产品供应国内外市场。产品不但获得用户好评,而且研制开发的有些产品在国际上亦堪称先进。像上海申永、无锡华虹、温州天时、佛山星光以及华工科技等企业已走在行业的前头。上海申永烫金材料有限公司于2001年通过IS09002质量体系认证,是由全球最大的电化铝生产厂商之一的英国AU集团、香港永发印务公司和上海轻工集团共同出资于1999年2月份组建的合资公司,主要控股方为APl集团。多年来,上海申永烫金材料有限公司一直在国内电化铝生产行业居于领先地位,以孔雀牌系列产品闻名国内,该公司多年来始终不渝致力于提高产品质量和服务质量,不断加大在高技术设备引进、技术进步和员工培训方面的投资。主要产品包括包装装潢业的各种金属烫印箔,金、银和彩色镭射烫印箔,可用于塑料制品行业的黑色和白色颜料箔,镀铝箔,织物箔和皮革箔。其中织物箔和皮革箔结合工业用胶水,可广泛用于布料、鞋类和家居织物的装饰和装潢等。温州天时镭射烫金材料有限公司创建于1995年,全套引进美国先进设备,早期采用日本技术、德国原材料,专业生产全息激光材料、其“天时”牌防伪材料年产量达30万箱达一亿八百多平米,产品色彩鲜艳、光泽夺目、保色保光、耐磨耐候,粘贴性好等特点,产品用于音像包装、化妆品防伪标签等。1999年该公司再次美国先进设备,专业生产“天时”牌电化铝系列镭射烫印箔、镭射包装材料、镭射防伪商标及其它镭射包装材料。广泛适用于烫印于纸张、塑料(PE、PP、PVC、PMMC如ABS等)、纺织品、皮革、木材等。该公司奉行“质量第一,用户至上”的宗旨,内部实行完整、科学、严密的全面质量管理,得到用户的一至好评
我国电化铝制造业尽管获得了高速发展,然而市场上国产高档电化铝产品仍缺口较大,近年来每年都要从国际市场上购进相当数量的高档产品,一般为当年我国电化铝消费总量的四分之一左右。我国的电化铝生产厂商,也在逐步的提高产品科技含量与研制开发力度,满足不断发展的我国印刷业的需求。
三、电化铝产品的组成
电化铝箔一般都是由五层不同的材料组成:
第一层是基膜层,主要是起着连接和支撑的作用,它是由0?012~0?020mm厚的尼龙涤丝薄膜组成。?
第二层是脱落层,起隔离作用,它的主要成分是热熔性的有机硅树脂,受热之后会自行熔化脱落。?
第三层是着色层,决定电化铝色彩,它由耐热的透明合成树脂(丁醇改性三聚氰胺树脂与顺丁烯二酸酸酐松青树脂)和染料在有机溶剂(丙酮、醋酸乙脂里溶解后成色,涂布在脱落层表面。银色和电化铝的铝色相同,银色是电化铝的本色,所以,银色的电化铝没有这一层。?
第四层是镀铝层,起着增加光泽的作用。气态铝在真空条件下,均匀地附着在着色层的表面。?
第五层是热熔化膜层,它是由热熔性的胶料组成。电化铝箔的不同用途和型号就是由这一层来决定的。?
四、产品的应用
随着烫印箔及包装行业的飞速发展,电化铝烫金的应用越来越广泛。如:图书封面烫金,礼品盒烫金、化装品盒烫金、烟、酒、服装的商标和盒的烫金,贺卡、请柬、证书、对联、以及各种纸制品、塑料制品的烫金等等,其颜色和花纹之多,还可根据具体要求定做专版。烫印的基材包括一般纸张,金、银墨等油墨印刷纸,塑料(PE、PP、PVC、工程塑料如ABS等)、皮革、木材等特殊材料。
1、通金、镭射金烫印。可用于绝大多数产品,包括金卡、银卡、镭射卡及玻璃卡上的烫印,其应用较为普遍。
2、定位全息烫金。全息镭射定位电化铝在设计上属特殊的工艺应用,具有相应的防伪图案,可以大大提高产品的防伪能力,同时还能提高产品的档次。这种电化铝一般为国内生产,与国外进口货相比,价格较为便宜,但烫金性能则稍差。全息镭射定位电化铝对烫金温度、烫金压力和车速的控制,甚至烫金机型都有很大的关系。我们公司使用这种工艺的烟标有“红传人”、珍品“云雾山”等。
3、电化铝在工艺上的特别应用。先烫后印是烟标设计和印刷行业的新创意。该工艺的应用对电化铝的要求很高,除要达到烫金位置准确,表面平滑光亮,压力平衡、均匀,不起泡、不糊版等要求外,还要特别注意烫金图案边缘不能有明显压痕,烫金电化铝在烫印表面要有良好的附着力,以及无明显擦花和刮伤等现象。大家都知道,烫金过程实际上就是一个纸张受热和受压的过程。对于白卡、玻璃卡来说,特别要注意对半成品的保护,生产过程中要尽量减少纸张变形的各种不利因素,这样对烫金后工序的顺利进行,产品合格率的提高有很大帮助。我们生产的这类烟标主要有深蓝“石林”条小盒,金自然“九寨沟”条小盒等。
在烫金工艺的应用上,会碰到生产中如何提高工作效率的问题,特别是对量大产品的工艺改进非常有必要。拿精品“红三环”翻盖条小盒烟标的印刷来说,原生产工艺中需要胶印——烫金——过油,改用新材料后就可以做到胶印、过油一次完成再烫金,这样就可以在胶印中减少一道工序,避免出现纸张模切爆色现象(减少一次受紫外线照射的影响),在不影响烫金工序正常进行的前提下,大大提高了生产效率,降低了废品率,还能减少对其它产品生产的不良影响。
在UV光油表面直接烫金,其工艺本身对UV光油和烫金电化铝的要求相当高,在光油涂布时,要注意控制油量的大小,尽量保证整批产品光油涂布的相对稳定,而且油层要薄、平;对于用来烫金的电化铝来说,要求做到耐高温、有很好的附着力、与光油有很好的烫金适性(光油中所使用的树脂类型与烫金电化铝中的热熔胶相匹配)。在所有的产品中,这种工艺应用的范围较小,到目前为止只在精品“广州”和精品“红三环”上使用过。另外,电化铝在金、银墨及哑油上烫金也对烫金表面和烫金电化铝有很高的要求,如果烫金表面油墨颗粒较大或表面粗糙,都会直接影响烫金的正常进行。
从现状及走势来看,白酒纸包装多是瓶贴和酒盒应用激光全息材料。
五、应用案例
1.白酒包装箱
白酒包装箱由于体积较大,在昂贵防伪材料的使用上显然处于一种弱势,它们可以使用小面积的激光全息电化铝烫印箔,目前还没有产品使用激光全息纸。随着名酒品牌战略的发展,将来可能会有一定改变。
2.酒标签
作为商标,其特点是由它的功能和形式决定的,蕴含的丰富信息,必须在相对较小的空间里以简洁表现出来。因此,商标设计对激光全息材料的选用围相对较宽,可以采用激光全息电化铝不干胶标签,激光全息电化铝烫印箔、激光全息纸或其他方式,制成激光全息文字、图案,通过材料现产品的个性特征,使消费者一目了然商品最根本的内涵。
3.酒盒包装
酒盒包装需要展示相对较大的视觉空间,需要通过包装表达出白酒产品丰富的文化内涵。从目前的情况来看,酒盒包装产品大多使用激光全息电化铝烫印箔来防伪和装饰,采用激光全息纸作为承印载体的产品还很少,这主要取决于白酒品牌的总体策划要求,同时也取决于酒盒包装色彩,图案、又字在开发设计阶段的总体构架。当然,随着白酒品牌战略的进一步发展,带有激光全息图案、文字的激光全息纸肯定会被更多地运用到酒包装盒中。
标签可以根据产量大小,通过来料加工或上机复合式,实现印刷、烫印、压凹凸、模切等工艺一次成型保证激光全息图案、文字与印刷图案的精确套准。用激光全息纸作为承印材料的酒盒包装,存在较多弊病,从目前设计艺术、设备配套情况来看,酒盒对裱工艺联机运行还不能解决对裱时胶黏剂的干燥及产品变形问题。也就是说,即使酒盒包装用联机生产,也只能做到对裱工序,产品对裱后的压口凸、模切与前端的印刷、整饰之间必然存在套准误差。所以,酒盒包装生产中的具体特点在开发时应充分考虑,适当进行相应的调整,以符合批量生产的工艺技术要求。
4、名片烫金:
许多电脑名片、胶印名片客户都要求进行标志或公司名称进行烫金处理,烫金是名片印刷中的最后一道工序。烫金就是用专门的烫金机把各种色彩的电化铝材料烫印在名片上。
5、烟标变色防伪
这种类型的烟标将图案从不同角度去观察,便会产生不同颜色的效果,如红塔集团烟标、常德烟厂的深蓝“芙蓉王”烟标、合肥卷烟的“皖烟”烟标、昆明卷烟厂的“云烟映象”烟标等防伪烟标均属这一类型。
6、案例图片
六、产品类型
1、
温州天时电化铝性能用途一览表
类别 型号 适用范围
电化铝 PA型 烫印OPP复膜、油墨层、金卡板、塑料(PVC、AS、ABS、PS)、人造革、真皮、各种烟酒包装、PET卡板纸、光面纸、粗面纸、印刷纸、涂层纸等。
MS型 烫印硬塑、ABS、PS、PVC、PMMA、AS、K料、475、SAN、OPP覆膜纸、圆珠笔、铅笔、钟表等。
PP型 烫印各种PP、PE、PET、HDPE、LDPE、PETG等塑料(如文具用品、高档日用品、化妆品类)。
镭射 烫印各种纸张、OPP上光膜、塑料、金卡纸、皮革等,有防伪及提高产品档次之效应。
珠光型 粉箔 高档的颜料烫印箔,专门针对标贴、包装行业的纸张、皮革及塑料等图案文字的烫印。纸张和纸板:已涂布或未涂布光胶或哑胶的纸张等;皮革:真皮、仿真皮、人造革、已涂布皮革等 ;塑料:醋酸纤维素制品、丙烯酸制品、软硬PVC、ABS、 SAN、PET、PC(聚碳酸酯)、PS(聚苯乙烯)、PP(聚丙烯)、 PE( 聚乙烯)、PMMA、475、油墨印刷面及涂布包装膜等。
L-1 (小面积专用)烫印细小笔划
L-2 (通用型)烫印实地宽度小于1.5厘米及普通文字、图案
L-3 (大面积专用)烫印实地宽度小于3厘米及大文字、简单图案
L-4 (特大面积专用)烫印实地小于8厘米
2、一般的包装为:0.64 x 120m一卷,每10卷一盒;可定制宽度为0.64m,长度为240m或360m大卷或其它特殊规格的。
3、储存时要防压、防潮、防热、防晒,放于阴凉通风处.
七、常用问题解答
1、烫印不牢。
(1)、由于烫印温度低或压力轻而导致烫印不牢时,可重新调整烫印温度和压力。
(2)、在印刷过程中,因油墨中加入的燥油过量,使墨层表面干燥过快产生晶化,从而使烫印箔烫印不上。解决方法是首先印刷时尽量预防晶化的出现,其次,如晶化产生后,可取下烫印箔,在加热情况下把印品空压一遍,光破坏其晶化层后,再进行烫印。
(3)、在油墨中假如了适量的含有蜡质的撤淡剂、防粘剂或不干性的油性物质也会产生烫印不牢。解决方法是先在印版上黏上一层吸收性强的纸空压一遍,将底色墨层上的蜡质、不于性油质吸附掉后,再进行烫印操作。
2、烫印的图文发虚、发晕。
烫印过程中,发现图文发虚、发晕的故障,主要烫印温度太高、电化铝箔焦化等原因引起的。如果印版的烫印温度过高,使电化铝箔超过所能承受的限度,此时烫印,电化铝箔会向四周扩展,产生发晕、发虚现象,则必须根据电化铝箔的特性,将温度调整到合适的范围。对于电化铝焦化,主要是烫印过程中停机过久,使电化铝箔的某一部分较长时间与电热高温印版接触而发生受热焦化现象,图文烫印后就会发晕。因此,在生产过程中如遇停机应降低温度,或将电化铝箔移开,也可以在温度较高的印版前放一张厚纸,使电化铝箔于印版隔离。
3、字迹模糊、糊版。
产生这个故障的主要原因是烫印温度过高、电化铝镀铝层过厚、压印力量过大、电化铝安装松弛等造成的。要根据具体情况采取相应的措施解决。烫印温度过高是引起字迹不清和糊版的主要原因,电化铝烫印过程中,若印版温度过高,造成片基层和其他膜层转移、粘化,造成字迹不清和糊版。则烫印时应根据电化铝箔的温度适用范围,适当调低烫印温度。此外,应选择镀铝层较薄的电化铝,调整合适的压力,并适当调整压卷滚筒压力和收卷滚筒拉力。
4、图文边缘不平整、不清晰。
主要表现为电化铝烫印时,图文边缘发生毛边现象,影响印刷质量。产生这种现象的主要原因有:印版压力不匀,主要是装版时版面不平整,引起版面卜各处的压力大小不均匀,有的压力太大,有的偏小,从而使图文受力不均,则烫印电化铝箔时表面不光洁,各部分与承印物粘合力不一样,造成印迹不齐整。因此烫印电化铝箔的印版,必须垫平垫实,保证烫印压力均匀,才能保证图文清晰。此外,如果烫印时印版压力过大,也能造成图文印迹不齐整。烫印过程中,这时就要调整烫印压力至合适程度。要保证压印机构的垫贴应按图案的面积精确贴合,不移位、不错动。这样,才能保证烫印时图文与垫贴层相吻合,避免图文四周发毛。还有,同一块版烫印后压力不匀。这是因为图文面积大小悬殊,应将大面积图文压力加大,可用垫纸方法校正、调整大小面积的压力,使其相等。最后,如果烫印时温度过高也会造成图文印迹不齐整。因此,要按电化铝箔的特性,合理控制印版的烫印温度,才能保证图文四边光洁、平整、不发毛。
5、图文印迹残缺不整、缺笔断划。
这个故障主要是电化铝箔输送、印版等原因造成的。例如,印版损坏或变形,这是造成图文印迹残缺不全的重要原因之一。因此,如发现印版损坏,应立即修复或更换印版。印版变形使印版承受不了所施加的烫印压力,应更换印版并调整压力。如果电化铝箔裁切和输送偏差,电化铝箔横向裁切时留边太小或裁切歪斜放卷输送时发生偏离,就会使电化铝箔与印版图文不吻合,部分图文露边而造成残缺不全。为防止出现这样的问题,应在裁切电化铝时,使其整齐平整,适当增加留边尺寸。电化铝箔输送速度与紧度不当也会产生这种故障。电化铝箔送料和接料装置发生—松动移位,或电化铝箔卷芯与放卷轴之间松动,放卷速度发生变化,电化铝箔松紧程度发生变化,使图文位置发生偏离,造成图文残缺。这时要调整收卷和放卷位置,但若烫印箔过于张紧,则应适当调整压卷滚筒压力和收卷滚筒拉力,保证电化铝箔有合适的速度利紧度。烫印材料与被烫印物不适或印刷时喷粉过多也会出现这种故障,则应注意调整。此外,印版部分在底板的位置发生移动、掉落,压印机构的衬垫移位等,使正常的烫印压力发生变化,不均匀,就会造成图文印迹残缺不全,如压力过轻,可加大压力。因此,在电化铝烫印过程中,应经常检验烫印质量,发现质量问题立即进行分析,并检查印版和衬垫物。发现印版移动或衬垫物移位,及时调整,把印版和衬垫物放回原位固定。
6、烫印不上或图文发花。
烫印时,图文出现发花露底或根本烫印不上,主要原因有:
(1)、烫印温度过低,印版烫印温度过低达不到电化铝箔脱离片基并转印到承印物上所需要的最低温度,烫印时,电化铝箔没有完整地转移,致使图文发花、露底或烫印不上。发现这种质量问题,要及时适当地调高电热板温度,直到烫印出完好的印品。
(2)、烫印压力小。烫印过程中,如果印版烫印压力过小,对电化铝箔施加的压力过轻,则电化铝箔无法顺利转移,使烫印图文不完整。发现这种情况应先分析是否属于烫印压力小,外观察压印痕迹轻重,如属于烫印压力小应增大烫印压力。
(3)、底色干燥过度,表面晶化,使电化铝箔烫印不上。烫印时,底色干燥程度在可印范围内立即印刷。印刷底色时,墨层不应太厚,印刷量大时,要分批印刷,适当缩短生产周期,一旦发现晶化现象,就应立即停止印刷,查找、排除故障后再继续印刷。
(4)、电化铝箔型号不对或质量不好。电化铝箔型号不对或质量不好时,也使烫印质量出现问题。这时应更换型号合适、质量好、粘合力强的电化铝箔。烫印面积较大的承印物,可连续烫印两次,可以避免发花、露底和烫印不上。
7、图案烫印无光泽。
这种情况多数是因为烫印温度太高,应适度降低电热板温度,此外,要尽量少打空车,减少不必要的停车,因为空车、停车都会使电热板温度升高。
8、烫印质量不稳定。
主要是使用同种材料,但烫印质量时好时坏。主要原因有材料质量不稳定、电热板温度控制有问题或压力调节螺母松动。可先更换材料,若故障依旧,可能就是温度或压力的问题,应先后对温度和压力进行调整控制。
9、烫印后漏底。
主要原因是被烫物花纹太深,应更换被烫物花纹;压力太小,温度太低,则可加大压力,提高温度。
八、质量标准
电化铝产品遵守电化铝烫印箔 Hot stamping foil 中华人民共和国国家标准 标准代号:GB10456-89
东莞金麦田科技有限公司
2023年4月
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