熱收縮套筒標(biāo)簽之合掌、貼標(biāo)與收縮技術(shù)
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本文，特邀Accraply公司收縮套筒標(biāo)簽專家Ben Ritter先生就收縮套筒標(biāo)簽的后道工序—合掌、貼標(biāo)與收縮技術(shù)須完美結(jié)合的重要性進(jìn)行闡述。
一旦套筒標(biāo)簽印刷完成，緊接著就需要在合掌機(jī)上進(jìn)行分切、封合，把單層材料折疊成像袖套一樣的卷筒材料，然后再進(jìn)行檢查，并把確認(rèn)好的材料發(fā)送至品牌商指定的包裝生產(chǎn)廠家。在包裝廠家的流水線上，卷裝的套筒材料通過(guò)套標(biāo)機(jī)一個(gè)個(gè)套在容器上，然后進(jìn)入下一個(gè)收縮烘爐單元，對(duì)套在容器上的套筒膜進(jìn)行加熱。套筒膜受熱后收縮，緊緊包裹住容器指定的位置。以上這些步驟可以說(shuō)是收縮套筒標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)最終容器完美貼標(biāo)最關(guān)鍵的步驟。
因此，為了獲得更好的貼標(biāo)效果，合掌與貼標(biāo)、收縮過(guò)程需要步調(diào)一致、完美配合。
合掌技術(shù)
具體而言，印刷好的套筒標(biāo)簽緊接著需要進(jìn)行幾個(gè)步驟的次加工。第一步是分切，在收縮套筒加工中，分切工藝尤為關(guān)鍵，因?yàn)樗苯佑绊懙胶险茀^(qū)域的特性和質(zhì)量。合掌區(qū)域，即把印好的標(biāo)簽拼搭成套筒的重疊區(qū)域。合掌機(jī)將溶劑涂布在這個(gè)區(qū)域內(nèi)，并將薄膜標(biāo)簽的兩端對(duì)接縫合在一起。這個(gè)區(qū)域?qū)儆诜怯∷^(qū)域，是不能有油墨的，理想的狀態(tài)是，合掌區(qū)域在最終成品上是看不見(jiàn)的。
印刷好的材料在進(jìn)行分條、修邊時(shí)，需要把不要的材料修掉，只保留想要保留的材料。分切時(shí)須確保材料獲得平滑的邊緣，毛糙的分切邊可能會(huì)在后續(xù)加工中出現(xiàn)問(wèn)題，比如：在熱收縮過(guò)程中，由于收縮力較大，搭接部分的邊如果過(guò)于毛糙可能會(huì)造成油墨破裂，直接影響最終產(chǎn)品質(zhì)量。
加工收縮套筒標(biāo)簽最理想的分切技術(shù)是剪切式旋轉(zhuǎn)分條技術(shù)，這是由幾個(gè)因素決定的。首先是因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)能確保獲得最干凈、銳利的切口；其次，它對(duì)薄膜邊緣產(chǎn)生的影響和應(yīng)力殘留最小，因此可以實(shí)現(xiàn)更好的分切質(zhì)量，最大限度地完成成品高質(zhì)量的縫接可能性，而且合掌區(qū)域幾乎看不見(jiàn)。
當(dāng)加工商獲得銳利、整潔的切邊，且卷筒邊緣未產(chǎn)生任何變形的情況下，便可以對(duì)薄膜進(jìn)行對(duì)接縫合，目標(biāo)是將單層的印刷薄膜縫合成像袖套一樣的卷筒材料，而且在這一過(guò)程中需要確保加工好的接縫是看不到或感覺(jué)不到的，與此同時(shí)，還要最大限度地提高生產(chǎn)效率，減少浪費(fèi)。
接縫加工需要在一個(gè)單獨(dú)的合掌機(jī)上完成。經(jīng)過(guò)分切后的印刷單列材料在專門的合掌機(jī)上對(duì)材料中心進(jìn)行折疊，在重疊部分涂抹溶劑，將材料收卷成類似衣服袖筒一樣的卷筒材料。
除了對(duì)接功能外，合掌機(jī)還有幾個(gè)重要的功能和部件。一個(gè)是線性打孔單元，用于打易撕線。它位于接縫成型工位之前。打易撕線的目的是方便消費(fèi)者從容器上撕下標(biāo)簽，以便回收再利用，或打開包裝；另一個(gè)部件是排氣孔，在一些中間帶有凹陷部分的瓶身設(shè)計(jì)中，當(dāng)材料受熱收縮的時(shí)候，尤其是在中期烘爐的時(shí)候，里面的氣排不出來(lái)，會(huì)產(chǎn)生瑕疵，因此需要在標(biāo)簽材料上打上一連串的排氣孔，方便排氣；有的合掌機(jī)還有聯(lián)線分切、修邊的功能，進(jìn)一步提升工作效率。
合掌機(jī)上的復(fù)卷單元功能也很特殊，這是因?yàn)樾鲁尚偷奶淄矤畈牧系莫?dú)特性要求復(fù)卷輥以非常特殊且可控的方式來(lái)回振蕩。
合掌加工中另一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)在于如何精確控制用于材料化學(xué)縫合的溶劑。首先，分配的溶劑量必須與卷筒材料的走料速度成正例，這不僅對(duì)獲得高質(zhì)量和美觀的接縫至關(guān)重要，而且還可以大大減少浪費(fèi)；其次，高速合掌機(jī)要求對(duì)溶劑涂布進(jìn)行高精度控制，而且對(duì)溶劑如何涂抹到薄膜材料上要求也很高，典型的涂抹方式包括針尖式和氈尖式涂抹。
設(shè)備操作前準(zhǔn)備或作業(yè)設(shè)置始終是印刷生產(chǎn)和各類加工操作的主要工序。收縮套筒合掌亦是如此。最有可能提高效率、減少浪費(fèi)的就是對(duì)套筒形成臺(tái)進(jìn)行設(shè)置。市場(chǎng)上最先進(jìn)的技術(shù)均采用全自動(dòng)套筒形成臺(tái)，由觸摸屏HMI（人機(jī)界面）輸入?yún)?shù)進(jìn)行控制。
合掌之后通常會(huì)緊跟一個(gè)獨(dú)立的精調(diào)步驟。在這一步驟中，加工商可以改變芯軸大?。ū匾獣r(shí)），改變貼標(biāo)復(fù)卷方向（必要時(shí)），并根據(jù)需要重新拼接，以確保材料能夠順利地通過(guò)高速自動(dòng)貼標(biāo)設(shè)備。
盡管加工商最感興趣的是如何生產(chǎn)高附加值的收縮套筒標(biāo)簽，但他們懂得，緊隨其后的貼標(biāo)和熱收縮工藝對(duì)于實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的最終成品同等重要，因?yàn)檫@才是品牌商和最終消費(fèi)者最關(guān)心的。
因此，加工商應(yīng)始終與貼標(biāo)設(shè)備制造商緊密合作，以便了解每個(gè)客戶使用的特定貼標(biāo)設(shè)備的規(guī)格和精度要求，這是因?yàn)?，沒(méi)有一個(gè)“放之四海而皆準(zhǔn)”的解決方案。
貼標(biāo)技術(shù)
收縮套筒標(biāo)簽市場(chǎng)上有多種類型的容器、工藝條件和薄膜材料組合，而最終的成功取決于選擇正確的組合。
目前，市場(chǎng)上有三種基本類型的收縮套筒貼標(biāo)技術(shù)：
1、旋轉(zhuǎn)（輪盤系統(tǒng)）系統(tǒng)
2、直接貼標(biāo)系統(tǒng)
3、芯軸系統(tǒng)（有時(shí)稱為子彈型系統(tǒng)）。
輪盤系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于有助于套筒的“四角撐開”，從而在非圓形容器上實(shí)現(xiàn)更好的標(biāo)簽放置或旋轉(zhuǎn)精度。輪盤系統(tǒng)通常用于將收縮套標(biāo)簽貼到諸如噴霧瓶之類的容器上。
直接貼標(biāo)系統(tǒng)主要用于顯竊啟標(biāo)貼應(yīng)用。這個(gè)過(guò)程很簡(jiǎn)單：套筒穿過(guò)模具，通過(guò)模具時(shí)套筒被打開成圓形。當(dāng)套上標(biāo)簽的容器沿著傳送帶移動(dòng)時(shí)，裁切刀切斷套筒，套筒下落套在容器上。
目前市場(chǎng)上應(yīng)用最廣泛的是芯軸（或子彈型）貼標(biāo)系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用一個(gè)芯軸，或圓筒狀管，套筒通過(guò)芯軸時(shí)被打開、裁斷，最終傳輸?shù)较路揭苿?dòng)的容器上。
瓶子形狀，套筒大小以及生產(chǎn)線的速度都是選擇合適貼標(biāo)設(shè)備需要考慮的參數(shù)。
收縮烘爐
收縮烘爐
目前，有三種主要類型的收縮烘爐可供選擇：
1、電熱烘爐
2、紅外線烘爐
3、蒸汽烘爐
電熱烘爐用途廣泛，且成本效益高，它可以使用和連接任何電源。根據(jù)所用設(shè)備的類型，烘爐提供定向加熱，系統(tǒng)中的許多不同支管能夠使熱量集中到標(biāo)簽收縮最大的區(qū)域，這對(duì)于集中加熱頸部、凹槽和凹陷處的材料特別有效。
電熱烘爐的缺點(diǎn)也十分明顯。熱空氣不是一種非常有效的傳熱介質(zhì)，因此烘爐中的溫度通常較高，為的是將足夠的熱量傳遞到薄膜表面，從而完成收縮過(guò)程。然而，過(guò)多的熱量有時(shí)會(huì)影響到容器/套筒的熱收縮比，導(dǎo)致標(biāo)簽變形進(jìn)而影響到最終產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。
在某些容器類型和工藝條件下這個(gè)問(wèn)題尤為凸出，例如冷灌裝塑料容器或玻璃容器。解決這一問(wèn)題的方法是在容器通過(guò)收縮烘爐時(shí)使用“旋轉(zhuǎn)”傳送帶，讓容器旋轉(zhuǎn)起來(lái)，使得受熱更均勻。
紅外線烘爐主要用于在套筒貼標(biāo)之前預(yù)熱容器，以減輕玻璃容器的散熱問(wèn)題。當(dāng)然，紅外線烘爐也可以非常有效地用來(lái)收縮套筒標(biāo)簽。烘爐提供紅外線熱量，由于熱量留在爐內(nèi)，可以形成一個(gè)烤箱式的收縮環(huán)境。
紅外線烘爐的缺點(diǎn)也十分明顯。紅外線烘爐中的溫度通常非常高，結(jié)果造成極其惡劣的收縮環(huán)境，使得將熱量引導(dǎo)到容器的特定區(qū)域變得機(jī)會(huì)渺茫，所以說(shuō)使用紅外線烘爐很難獲得均勻的收縮效果。比如，首先進(jìn)入烘道的材料前端要比后端收縮得更劇烈；也有可能容器兩側(cè)的材料所獲得的熱量比前后兩側(cè)獲得的熱量更強(qiáng)烈，從而導(dǎo)致收縮套筒形狀“拉伸”或受熱不均勻。紅外線烘爐的高溫問(wèn)題也使得對(duì)空容器貼標(biāo)變得異常困難，例如，在紅外線烘爐中，要將PETG套筒標(biāo)簽收縮到壁薄且無(wú)內(nèi)容物的空PET容器上極具挑戰(zhàn)性。
蒸汽烘爐是大型品牌商自動(dòng)化生產(chǎn)線的首選。蒸汽烘爐由于采用水傳導(dǎo)熱量，不產(chǎn)生空氣對(duì)流，因此可以獲得一個(gè)更均勻的收縮溫度，產(chǎn)生的問(wèn)題少，且不易變色，效率極高，優(yōu)勢(shì)明顯。蒸汽的傳熱效率是空氣的20倍之多，這意味著溫度更低，烘道內(nèi)的環(huán)境也不那么惡劣，它可以與各種類型的薄膜材料很好地配合使用。
有的生產(chǎn)商會(huì)在蒸汽烘爐后面加裝一組風(fēng)扇，用于吹干從烘爐收縮完成之后的材料表面凝結(jié)的水珠。
盡管蒸汽烘爐是收縮套標(biāo)最高效的收縮方式，但由于蒸汽發(fā)生鍋爐以及相關(guān)管道、排氣、閥門裝置和排水系統(tǒng)要求特殊，蒸汽烘爐的初始安裝可能會(huì)更復(fù)雜，成本也會(huì)更高。蒸汽的體積以及鍋爐的要求將由套筒生產(chǎn)線的生產(chǎn)量決定。
結(jié)束語(yǔ)
在收縮套筒標(biāo)簽的成功貼標(biāo)/收縮工藝中，沒(méi)有一個(gè)萬(wàn)全的解決方案。然而，當(dāng)合掌、貼標(biāo)和熱收縮技術(shù)完美地結(jié)合在一起時(shí)，才能生產(chǎn)出滿足品牌所有者要求的最完美的收縮套筒標(biāo)簽。