Архитектура привода печатного станка — где косозубые шестерни приводят процесс в движение.
Современная листовая или рулонная офсетная печатная машина содержит несколько косозубая передача Трансмиссии, каждая из которых имеет свои требования к точности и уровню шума:
Печатный цилиндр, офсетный цилиндр и печатный цилиндр каждого печатного блока синхронизированы цепью косозубые шестерни Привод осуществляется от главного двигателя пресса. Точность совмещения определяется исключительно погрешностью передачи этих шестерен — любое периодическое изменение скорости на шаге цилиндра приводит к отклонению цветового совмещения на печатном листе. Модуль M3–M5, класс DIN 4–5, спецификация по предотвращению люфта.
Красящие валики приводятся в движение от цилиндрической зубчатой передачи через редуктор. косозубая передача пара. Чернильный конвейер допускает несколько большую погрешность передачи, чем цилиндрический конвейер (усреднение слоя краски сглаживает небольшие колебания скорости), но должен точно поддерживать заданное соотношение скорости ролика и цилиндра для обеспечения постоянной плотности краски. M2–M4, DIN класс 5–6, стандартный люфт.
Традиционные системы демпфирования используют косозубые шестерни Для привода роликов подачи воды и дозирующих роликов с точно заданными передаточными отношениями относительно цилиндра пластины. Шестерни из нержавеющей стали или SS316L используются там, где существует риск загрязнения увлажняющим раствором или коррозии. M2–M3, класс DIN 6–7.
Точность совмещения — соответствие качества печати техническим характеристикам оборудования.
Привод цвета — это выравнивание последовательных слоев краски. В четырехцветной печатной машине голубой, пурпурный, желтый и черный цвета печатаются в отдельных блоках и должны быть выровнены в пределах разрешающей способности человеческого глаза для четкой и точной цветопередачи. Допустимая погрешность привода обычно составляет:
Общий допуск на совмещение (типичный для коммерческого применения): ±0,05–0,10 мм
Распределение бюджетных средств:
Механические люфты (захват полотна, подачи): ±0,02–0,03 мм
Рост толщины пленки в зависимости от температуры и влажности: ±0,01–0,02 мм
Вклад погрешности зубчатой передачи: ±0,01–0,02 мм
Допустимое отклонение погрешности зубчатой передачи (TE) в пределах ±0,01–0,02 мм напрямую связано с изменением угловой скорости на валу цилиндра. Для печатного цилиндра диаметром D = 400 мм, вращающегося со скоростью 120 об/мин (типично для среднескоростной листовой печатной машины):
Допустимая погрешность углового положения цилиндра = 0,01 мм / (π × 400 мм) × 360° = 0,00286°
На главной шестерне цилиндра (M4, z=100, d=426 мм, скорость по делительной окружности 2,67 м/с):
Эквивалентная ошибка передачи TE ≤ 0,01 × π × 426 / (π × 400) × Mn = 2,6 мкм на делительной окружности
Погрешность передачи 2,6 мкм или менее на делительной окружности главного цилиндра. косозубая передача Это достижимо с помощью прецизионно отшлифованных шестерен DIN класса 4–5 с правильно заданным зазором на конце, но не с помощью зубофрезерованных шестерен DIN класса 7–8 (толщина зазора на конце обычно составляет 15–25 мкм), что приведет к видимому нарушению совмещения цветов при высококачественной печати.
Требования к классу точности DIN для косозубых шестерен печатных станков.
Прецизионная шлифовка по стандарту DIN 4–5 косозубая передача Для привода цилиндра печатного станка шлифованные боковые поверхности зубьев HÖFLER (Ra ≤ 0,2 мкм) с параболическим рельефом наконечника (C_α = 8–12 мкм при типичном уровне нагрузки печатного станка) уменьшают погрешность передачи до 2–5 мкм на окружности шага, что соответствует допустимому пределу точности цветопередачи для высококачественной коммерческой и упаковочной печати.
| Тип нажатия | Целевое качество печати | Допуск регистрации | Требуемый класс DIN | Разгрузка наконечника C_α |
|---|---|---|---|---|
| Высокоскоростная рулонная офсетная печать (газета) | Разрешение экрана 60–85 лпи | ±0,15–0,25 мм | Класс 6–7 (допускается использование зубофрезерных инструментов) | 10–20 мкм (стандарт) |
| Коммерческая листовая офсетная печать | Разрешение экрана 150–175 лпи | ±0,05–0,10 мм | Класс 5–6 (наземная подготовка обязательна) | 8–15 мкм параболический |
| Премиальная упаковка, глубокая/флексографическая печать | Разрешение экрана 175–200 лпи | ±0,02–0,05 мм | Класс 4–5 (площадка HÖFLER) | 5–10 мкм параболический |
| Печать защитных банкнот и банкнот | Тонкая линия и микротекст | ±0,01–0,02 мм | Класс 3–4 (премиум-класс) | параболическая с точностью 3–8 мкм |
Конструкция с защитой от люфта для косозубых шестерен печатных станков
Почему негативная реакция имеет решающее значение в процессе продвижения печати
Современные печатные станки меняют направление основного привода для операций промывки печатных форм, промывки офсетных полотен и очистки пути движения листа. В момент изменения направления привода обычный косозубая передача В сочетании со стандартным люфтом (класс EF DIN 3967: 0,08–0,16 мм для M4) возникает кратковременный удар при изменении положения боковых поверхностей зубьев со стороны привода на сторону вращения. На окружности расположения цилиндров этот удар люфта представляет собой скачок положения до 0,16 мм, что катастрофично для цветового совмещения на любом отпечатке, полученном сразу после реверсирования.
Решение для предотвращения люфта в разборных ножничных механизмах
Стандартное решение для предотвращения люфта в печатном станке. косозубые шестерни Это разрезная «ножничная» зубчатая передача (Tandempaar в немецкой терминологии): два одинаковых зубчатых колеса установлены соосно на валу цилиндра, предварительно скрученные относительно друг друга торсионной пружиной. Предварительная нагрузка пружины удерживает одну половину прижатой к левой боковой поверхности сопряженной шестерни, а другую половину — к правой, обеспечивая непрерывный контакт на обеих боковых поверхностях одновременно. При изменении направления движения переход от ведущей боковой поверхности к боковой поверхности свободного хода происходит непрерывно (без удара), поскольку обе боковые поверхности уже нагружены пружиной. Жесткость пружины должна быть установлена выше максимального момента срыва привода, но ниже номинального момента — обычно 5–151 ТН3Т от номинального момента на зубчатом колесе цилиндра.
Альтернативный вариант для более дешевых печатных машин: указание класса толщины зубьев g или h по стандарту DIN 3967 (малый люфт, 0,02–0,06 мм для M4) в сочетании с очень точным межосевым расстоянием корпуса (допуск ±0,005 мм). Это снижает влияние люфта до уровня ниже 0,06 мм — приемлемо для печати коммерческого качества, но не для упаковки или защитной печати.
Технические характеристики шума для зубчатых передач печатных станков.
Типографии — это регулируемые рабочие места с установленными ограничениями по уровню шума. Директива ЕС о машиностроении и национальные правила по уровню шума на рабочем месте обычно требуют, чтобы операторы печатных машин не превышали 80 дБ(А) в средневзвешенном значении. Для крупной типографии с 8–12 печатными секциями и вспомогательным оборудованием общий бюджет шума печатного станка выделяет примерно 68–72 дБ(А) на основной шум. косозубая передача цилиндрические приводы. Это достижимо с помощью зубчатых передач класса DIN 4–5 с параболическим сглаживанием концов, но не с помощью зубчатых передач, которые обычно создают шум 78–85 дБ(А) при скорости вращения цилиндрической передачи 1–3 м/с.
Материалы и смазка для косозубых шестерен печатных станков
Главный цилиндр большинства печатных станков косозубые шестерни использовать сталь 20CrMnTi или 17CrNiMo6, подвергнутую газовой цементации и шлифовке HÖFLER, класса M3–M5, со следующими специфическими требованиями:
- Смазка, безопасная для пищевых продуктов/для непрямого контакта с пищевыми продуктами: Для прессов, используемых для упаковки пищевых продуктов, смазочное масло должно соответствовать стандарту NSF H2 или аналогичному стандарту для косвенного контакта с пищевыми продуктами. Стандартным является синтетическое масло ISO VG 150–220 PAO — оно также обеспечивает более низкий коэффициент тяги (лучшую эффективность) и более длительный интервал обслуживания, чем минеральное масло.
- Коррозионная стойкость зубчатых передач демпфирующей системы: Косозубые шестерни Шестерни, непосредственно контактирующие с увлажняющим раствором (изопропанол / вода / концентрат для увлажнения), должны быть изготовлены из нержавеющей стали SS316L или иметь коррозионностойкое покрытие. Компания Korea Ever-Power поставляет печатные шестерни из нержавеющей стали SS316L класса DIN 5–6 (SS316L мягче цементированной стали — максимальный класс DIN 5, достижимый при современных методах шлифовки).
- Вариант смазки с низким уровнем шума: Для небольших зубчатых передач печатных станков (M2–M3), работающих в открытом режиме, а не в масляной ванне, рекомендуется использовать литиевую комплексную смазку с мелкодисперсным пакетом присадок, снижающих уровень шума. Следует избегать стандартных смазок для открытых зубчатых передач (слишком вязкие, впитывают бумажную пыль в зацепление зубьев).
Korea Ever-Power — поставщик зубчатых передач для печатных станков.
Корейская компания Ever-Power, класс прочности DIN 4–5, боковая поверхность зубьев. косозубая передача для цилиндрического механизма печатного станка — погрешность передачи измеряется и регистрируется на анализаторе зубчатых передач перед отгрузкой; параболический выступ проверен при заданном угле наклона валка; толщина зубьев в пределах класса g–h по DIN 3967 для узла предотвращения люфта
Корейская компания EverPower поставляет электроэнергию. косозубые шестерни Для приводов цилиндров печатных машин, зубчатых передач красочного механизма и зубчатых передач системы демпфирования в исполнении M2–M8, DIN класс 3–6. Отчет анализатора зубчатых передач для каждой прецизионной печатной шестерни включает кривую ошибки передачи (TE), полученную на основе измерения отклонения профиля, — это дает инженеру печатной машины фактическое ожидаемое значение точности приводки, а не оценку класса. Для комплектов разъемных ножничных зубчатых передач (с защитой от люфта) компания Korea Ever-Power производит подобранную пару с подтвержденным диапазоном W_k для обеих половин, чтобы обеспечить одинаковую предварительную нагрузку пружин на обеих сторонах. В качестве прямого производитель косозубых передачКоманда инженеров компании Korea Ever-Power анализирует допустимые отклонения при точной подгонке и рекомендует правильный класс DIN, величину зазора на конце зуба и класс толщины зуба для конкретной скорости прессования и диаметра цилиндра. Просмотрите Ассортимент продукции с косозубыми шестернями для печати и высокоточных применений.
Часто задаваемые вопросы
Тепловое расширение рамы пресса и подшипников цилиндра изменяет эффективное межосевое расстояние между сопряженными деталями. косозубые шестерни По мере нагревания пресса от холодного запуска до рабочей температуры. Для прессовой рамы длиной 2 м из чугуна повышение температуры с 20°C до 45°C приводит к расширению рамы примерно на 0,25 мм (α_чугун ≈ 11 мкм/м·°C × 2 м × 25°C). Это изменение межосевого расстояния на 0,25 мм влияет на люфт и незначительно изменяет перекрытие зубчатых пар, вызывая временное смещение во время прогрева, которое стабилизируется после достижения прессом теплового равновесия (обычно через 20–40 минут после запуска). Это проблема рамы пресса и системы терморегулирования, а не проблема спецификации зубчатых передач — правильно отшлифованных. косозубые шестерни На самом деле они демонстрируют меньшую температурную чувствительность, чем зубчатые колеса, поскольку их меньшая погрешность передачи менее чувствительна к небольшим изменениям межосевого расстояния.
Хорошо оснащенный печатный станок класса DIN 4–5 с цементацией и шлифовкой. косозубая передача При хранении в чистой масляной ванне износ зубьев шестерни должен достигать 15 000–25 000 часов работы, прежде чем он начнет увеличивать погрешность передачи выше допустимого значения. На практике многие производители печатных машин планируют проверку шестерен (и их замену, если нарушена точность совмещения) с интервалом в 10 лет для машин средней интенсивности работы (односменная работа, ~4000 часов в год) — интервал проверки в 40 000 часов часто показывает очень незначительный измеримый износ боковых поверхностей зубьев правильно подобранных и смазанных шестерен. Наиболее распространенной причиной преждевременной замены является не усталость, а повреждение, вызванное действиями оператора при работе с сухими печатными формами (без краски, без увлажняющего раствора), что удаляет смазку с открытых участков шестерен и вызывает задиры в течение нескольких часов.
Да — при условии равномерного износа боковой поверхности зуба (без образования ямок, что потребовало бы удаления большего количества материала, чем позволяет толщина закалки) и остаточной глубины закалки после перешлифовки, превышающей минимально заданную (ECD ≥ 0,6 × Mn). Компания Korea Ever-Power перешлифовывает печатные станки. косозубые шестерни Путем измерения существующего профиля зубьев на анализаторе зубчатых передач определяется необходимое количество удаляемого материала для восстановления профиля до номинальной эвольвенты в пределах классов DIN 4–5, и выполняется корректирующая шлифовка. Перешлифовка обычно обходится в 40–601 тыс. тонн стоимости новой шестерни и дает результат с тем же классом точности, что делает ее целесообразной, если позволяет оставшаяся глубина корпуса.
Да — косвенно. Больший угол спирали β обеспечивает более высокое перекрытие контактного коэффициента ε_β, что уменьшает амплитуду ошибки передачи при том же отклонении профиля. При ε_β ≥ 2 (достигается при β = 25° с достаточной шириной грани) ошибка передачи уменьшается примерно до 30–50% от ее значения при ε_β = 1 — прямое улучшение совмещения без изменения класса точности профиля. Вот почему печатный станок косозубые шестерни Как правило, используется β = 20–25° вместо минимальных 15°, достаточных для промышленного привода: дополнительные 5–10° угла спирали обеспечивают снижение TE на 30–50%, что напрямую приводит к улучшению цветопередачи при той же стоимости шлифовки по стандарту DIN.
Запрос на изготовление косозубых шестерен для высокоточных печатных станков.
Укажите диаметр цилиндра пресса, модуль, количество зубьев и допуск на совмещение. Компания Korea Ever-Power рассчитывает требуемый предел погрешности передачи, определяет класс DIN и степень зазора на конце зуба, а также производит шестерни с измеренной и указанной в сертификате анализатора шестерен погрешностью.
Класс DIN 3–6 · Кривая термоэлектрического эффекта по данным анализатора · Параболический наконечник · Ножничные пары с защитой от люфта · Доступна нержавеющая сталь SS316L · Минимальный заказ: 1 штука
Редактор: Cxm
