變頻器助力印包機械

　　近幾年我國的印刷包裝行業(yè)取得了飛速的發(fā)展，面臨著前所未有巨大機遇，但相對于世界先進的設備，也面臨著巨大的挑戰(zhàn)——我們的產品基本處于中低端市場，主要的原因是技術條件的限制，包括對自動化技術的需求與要求。目前較大型的印包機械設備、印包機械的高端產品和出口到國外的產品多數采用進口或中外合資生產的變頻器，低端設備和小型印刷機械設備采用國產或臺灣地區(qū)的變頻器。本期盤點的幾款印包機械變頻精品，可以看到國產部分變頻精品在此領域的突破。

關于印刷機械變頻調速
1.單張紙平版印刷機及印后加工設備
　　單張紙平版印刷機以印刷品尺寸可以分為：超全張、全張、對開、四開和八開等紙張規(guī)格，分別用于包裝、書刊、廣告、快印行業(yè)，其中彩色印刷機是印刷業(yè)的骨干設備。設備的調速系統多年來一直采用電磁調速電機，近年來，變頻調速已經廣泛應用。最近，國外企業(yè)推出高檔的多色印刷機，技術水平又有很大提高，實現傳送紙張的運動系統由變頻電機驅動，印刷滾筒的運轉由伺服電機分別驅動，這兩種運動之間的協調關系，由伺服電機跟蹤匹配。這種設備的輔助設備，如：輸紙機也采用獨立變頻電機驅動，實現印刷設備的數字化。印后裝訂設備有配備一個變頻器的獨立單機，如三面切書機、單頭或雙頭訂書機、圓盤包本機、配頁機等。一些印后設備需要配備兩個以上的變頻器，如十個夾子的橢圓包本機需要一個變頻器控制闖頁振動臺，另一個變頻器控制設備的主運動；騎馬裝訂生產線同樣也需要兩個變頻器控制配頁、裝訂和裁切成書的裝訂全過程。

2.卷筒紙平版印刷機及印后計數打捆設備
　　卷筒紙平版印刷機是我國報紙、書刊和商業(yè)印刷的骨干設備。這種設備本身是一條大規(guī)模的印刷生產線，其在完成印刷過程的同時，還可以連續(xù)完成裁切、折頁、計數、打捆等多項功能。隨著設備科技發(fā)展，卷筒紙印刷機還增加了自動給紙、烘干、冷卻、上光等功能。然而這種設備從誕生以來，一直采用直流可控硅整流調速，通過一根長軸帶動各功能機組完成印刷品的制作過程。除老產品外，新開發(fā)的產品已經完成變頻調速的改造，一些新產品徹底取消了長軸，由伺服電機、驅動系統和數控系統獨立驅動各功能機組，對設備起到提升作用。

3.卷筒紙凹版印刷機及印后包裝設備
　　這種設備與卷筒紙印刷機有相同的工作方式，不同的地方是凹版印刷機沒有供水機構，供墨結構也比前者簡單。承印物材料適用范圍較廣，可以印刷紙張和各種聚酯薄膜，設備采用變頻調速和獨立驅動（采用伺服電機）的進程是相同的。這種印刷方式的印后設備有復卷機、分切機、復合機、裁單張機、模切機等設備，可以連線，也可以用單獨的設備去完成印后的加工。

4.柔性版印刷機
　　這種設備是一種有多種印刷方式組合和印后加工聯線的一種名副其實的生產線，主要的印刷機組由感光樹脂版（凸版）完成主要印刷功能，它的調速發(fā)展過程與卷筒紙印刷機基本相同。

印刷機械兩類主要變頻應用
1.平版印刷應用
　　平版印刷是報紙、書刊和裝潢印刷業(yè)的骨干設備，在印刷業(yè)市場占有率達35%以上。一般為了適應印刷生產調試頻繁低頻點動時的人身安全，要求調速系統有良好的低速特性。同時，為了減少印刷過程中紙張的浪費，要求有良好的快速制動特性。當然傳動系統性能可靠也至關重要。

2.凹版印刷應用
　　凹版印刷是一種直接的印刷方式，印刷版上的凹槽就是印刷文字和圖案，凹印機兩級牽引中間是印刷單元，對套色精度要求非常高，需要高穩(wěn)定性張力調節(jié)。主電機及兩級牽引需要采用帶張力反饋的閉環(huán)控制。

　　同時長久以來，七電機凹印機的驅動部分一直是進口變頻器的天下，更高檔的無軸傳動系統是伺服控制器來實現。近年來國產矢量變頻器相繼推出，但因為矢量控制的算法復雜，國產矢量變頻器在性能上主要是穩(wěn)速精度及動態(tài)響應特性方面和進口變頻器相比還有些許差距。一些國產高端變頻器已經在印包行業(yè)占有重要位置，但一般多用在復合機、分切機等要求不是很高的應用場合。

關于包裝機械調速
　　包裝機械用的變頻器主要用來控制輸送帶速度，停止和啟動，如果沒有高精度要求，一般都選擇變頻，而不會選擇伺服電機和步進電機，主要從成本方面考慮：變頻器加電機比伺服電機和控制器要便宜，目前變頻器在包裝市場的占有率高過伺服。印刷行業(yè)伺服比例比較高，包裝行業(yè)變頻器主要用于輸送帶，隧道式烘干機，熱收縮機，貼標機，枕式包裝機，給袋式包裝機等。