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　　燙金工藝就像是魔法一樣，能夠在紙張、皮革、布料等等材質上留下金色的痕跡，猶如繁星灑落在夜空中，璀璨奪目，永不退色，賦予獨特的奢華感和高級感。本文介紹了臺達針對燙金工藝提出的一整套控制方案搭配自行開發的跳步算法軟件，燙印質量好、材料利用率高，加工速度快、燙金精度高。

　　文/臺達集團

　　隨處可見的國潮風禮盒，金光閃閃的服裝面料、企業吊牌，古雅優雅的明信片等等，燙金工藝就像是魔法一樣，能夠在紙張、皮革、布料等等材質上留下金色的痕跡，猶如繁星灑落在夜空中，璀璨奪目，永不退色。無論是名片設計、包裝裝飾，還是藝術品創作，燙金都能賦予其獨特的奢華感和高級感。

　　1 燙金原理

　　燙金工藝是把燙印區域做成凸型板加熱，然后將金色鋁箔紙燙印附著在包裝表面，觸感很光滑，同時有金屬質感，且光澤度很強。鋁箔紙除了金色也可以是其他顏色，比如銀色，也就是燙銀。

　　傳統的燙印工藝流程包括：燙印準備-裝版-墊版、燙印工藝參數的確定-試燙-簽樣-正式燙印。燙金過程不僅耗時長，精度差，浪費材料且成本高，無法滿足高端產品燙金精度要求。

　　2 臺達燙金工藝控制方案

　　臺達燙金工藝控制方案搭配臺達自行開發的跳步算法軟件，燙印質量好、材料利用率高，加工速度快、燙金精度高，而且表面光澤度高，系統拓撲圖如圖1所示。

　　設備由紙張輸送、電化鋁箔輸送、沖頭燙金、收紙、收廢等部分單元組成。

　　燙金工藝控制流程如下(如圖2)：

　　l 紙張輸送：采用飛達將紙張輸送至運輸軌道，使用拉、推兩用側規裝置，搭配到位減速機構和雙張檢測系統，確保紙張輸送平穩順暢;

　　l 電化鋁箔輸送：3縱+2橫共5條輸送通道;每條輸送通道配備一個放滾動條，通過放滾動條和牽引軸的同步動作，對電化鋁箔進行間歇式輸送;

　　l 沖頭燙金：壓合模具上下運動，模具張開時，紙張和鋁箔進行輸送，并在模具閉合前完成輸送;模具閉合時，在高溫和壓力的作用下，電化鋁箔上的圖案燙印到紙張表面;

　　l 收紙：在設備尾部，收紙裝置收集成品;

　　l 收廢：鋁箔廢料通過毛刷軸進行收廢。

　　3 方案特色與優勢

　　(1)高效能的方案確保精度提升

　　l 基于 CODESYS 開發平臺的高效能PLC方案，燙金精度可達±0.15 mm，速度4,500張/時(優于客戶現有方案某日系品牌)，設備加減速階段也能保證精度穩定;

　　l 0.5 ms的同步周期確保伺服同步性，保證鋁箔料輸送過程中張力穩定，減少張力波動對精度的影響;

　　l 定標模式下，對色標數據的處理加入均值算法，減少因色標印刷誤差對精度造成的影響。

　　(2)優異的跳步算法提升材料利用率

　　l 跳步算法可以根據產品規格，計算每個周期鋁箔材料需要移動的長度，保證材料利用率最大化。跳步算法需要進行大量的數據處理，為了提高數據處理效率及數據計算準確率，使用 C# 開發跳步軟件，并將軟件植入 PLC，實現 C# 軟件與PLC程序內部數據交握;

　　l 支持跳步、勻步兩種計算模式。

　　(3)完善的設備功能方便客戶選擇

　　l 鋁箔輸送支持定長、定標兩種模式、每條輸送通道可獨立設定;

　　l 支持單信道鋁箔點動、多通道鋁箔點動、牽引軸和毛刷軸一鍵去使能，方便人工手動穿料;

　　l 支持色標丟失檢測、計米停機等多種報警檢測。

　　4 結語

　　臺達燙金機解決方案系統周詳考慮了所有細節，開發時間更短，使用更靈活，確保以更高精度實現優質燙金，不斷通過整合新的算法來推動數字化和智能性，提高生產效率，為包裝行業的轉型鋪平道路。

　　圖1 臺達燙金機控制解決方案拓撲圖

　　圖2 燙金機工藝流程圖