Mencap bungkus rokok 'Tujuh Serigala (Biru)' dengan sempurna memang rumit, tetapi trik ini akan menunjukkan cara memperbaikinya dengan mudah!

Ikhtisar Proyek

Mendeteksi keakuratan register hot stamping selalu menjadi tantangan besar dalam industri percetakan. Hal ini tidak hanya mempengaruhi kecepatan produksi tetapi juga membuang-buang bahan dan menghasilkan banyak sisa. Dalam beberapa tahun terakhir, banyak perbaikan telah dilakukan untuk memeriksa keakuratan register pada proses pencetakan pertama, namun masih relatif sedikit penelitian yang mendeteksi keakuratan register selama hot stamping. Artikel ini berfokus pada cacat seperti warna latar belakang yang terlihat karena ketidaksejajaran selama proses hot stamping. Terinspirasi oleh prinsip-prinsip pendaftaran, kami mengusulkan metode deteksi berbentuk "T"-yang efisien dan intuitif, dan kami mengujinya pada mesin sebenarnya dalam beberapa batch. Hasil percobaan menunjukkan bahwa metode ini sangat mengurangi tingkat kerusakan yang disebabkan oleh stempel yang buruk, sehingga membuktikan keefektifannya. Hal ini tidak hanya meningkatkan efisiensi pemeriksaan kualitas namun juga membantu memantau keakuratan mesin hot stamping secara efektif, sehingga memiliki potensi signifikan untuk penerapan yang lebih luas.

Latar Belakang Proyek

Saat ini, proses produksi utama untuk pengemasan produk rokok (yaitu karton rokok) mencakup pencetakan, pencetakan panas, pemotongan-pemotongan, dan inspeksi. Selama proses pencetakan pertama, pengujian akurasi registrasi terutama menggunakan garis pemangkasan sebagai metode pemeriksaan, melengkapi batas atas, tengah, dan bawah garis pemangkasan. Selama produksi, Anda dapat menilai apakah registrasi memantul dengan memeriksa ukuran pemangkasan dan pola tampilan garis. Setelah pemotongan-produk juga dapat diukur untuk menentukan runout registrasi dengan mengukur jarak dan besarnya perubahan pada gigitan produk setelah pemotongan-. Namun, proses hot stamping tidak memiliki metode deteksi untuk registrasi yang tidak akurat, sehingga kurangnya metode dalam proses ini dapat menyebabkan beberapa cacat.

Situasi saat ini dan analisis masalah

01/ Analisis penyebab hot stamping dan registrasi yang tidak akurat

(1) Posisi pola bergeser selama pembuatan pelat stempel panas

Profil melintang-dan profil sampingnya akurat, namun operator mungkin salah memposisikan pola stempel karena sekrup yang kendor atau pemanasan dan pemuaian selama pemasangan.

(2) Presisi mesin hot stamping yang tidak normal

Mesin hot stamping memiliki 7 baris gigi, dan jika salah satu baris gigi aus atau berubah posisi, dapat dengan mudah menyebabkan kesalahan registrasi. Dalam hal ini, cacat produk yang tidak muncul dalam registrasi menunjukkan keteraturan dan dapat diverifikasi melalui fenomena produk.

(3) Kesalahan manusia selama pengoperasian

Operator tidak segera menyesuaikan perubahan posisi jarum pada-pengukur melintang dan samping. Dalam situasi ini, registrasi yang tidak akurat menimbulkan cacat produk yang tidak teratur, sehingga tidak mungkin menentukan arah dan posisi ketidakselarasan dalam proses registrasi secara akurat. Selama penyesuaian, penyebab utama tidak dapat diidentifikasi dengan cepat, yang dengan mudah menyebabkan produk cacat dan pemborosan material.

02/ Manifestasi dan konsekuensi dari hot stamping dan registrasi yang tidak akurat

Mengambil produk andalan perusahaan sebagai contoh, hot stamping yang tidak akurat dan registrasi kotak strip "Septwolves (Biru)" dapat menyebabkan area tanda serigala menunjukkan "putih" (seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1). Karena tinta berwarna tidak dicetak pada posisi tanda serigala, maka untuk mempersingkat waktu stempel setelah pencetakan, hanya lapisan pernis transparan yang dicetak pada titik tersebut. Oleh karena itu, ketika produk memasuki proses stempel setelah pencetakan, tidak mungkin untuk dengan cepat mengidentifikasi secara visual apakah stempel dan pencetakan berlebih tersebut akurat; hanya kemampuan untuk menilai apakah paparan putih muncul setelah dicap. Dalam kasus seperti ini, registrasi produk yang tidak akurat menunjukkan adanya penyimpangan yang signifikan. Selain itu, ketika produk dengan registrasi yang tidak akurat menjalani pemeriksaan pasca-pencetakan, karena keterbatasan resolusi kamera, mesin inspeksi tidak dapat mendeteksi dan menghilangkan semua paparan putih di area tersebut, sehingga produk yang terlewat mengalir ke pelanggan, menyebabkan keluhan pelanggan dan dampak dari indikator penilaian. Gambar 2 menunjukkan produk sebenarnya yang menunjukkan umpan balik pelanggan tentang hot stamping dan registrasi yang tidak akurat.

Gambar 1 Sampel produk karton 'Tujuh Serigala (Biru)' 'Luo Bai'

Gambar 2: Foto produk sebenarnya yang menunjukkan masukan pelanggan mengenai hot stamping yang tidak selaras



03/ Analisis Kelayakan



Dalam proses hot stamping, metode pendeteksian ketidaksejajaran yang ada saat ini umumnya adalah inspeksi visual oleh manusia. Pendekatan tradisional ini menyulitkan operator untuk mengidentifikasi dan memperbaiki masalah dengan cepat, yang menyebabkan produk cacat atau bahkan terbuang. Oleh karena itu, terdapat kebutuhan mendesak akan metode yang lebih efektif untuk mendeteksi ketidaksejajaran dengan cepat selama hot stamping.



Metode yang dikenal adalah dengan menambahkan lebih banyak titik stempel panas, yang melibatkan penentuan beberapa titik stempel pada pelat stempel panas dan mengkompensasi ekspansi termal pelat sebelum produksi. Ini membantu mengatasi masalah pemuaian pelat akibat panas. Namun, menerapkan metode ini untuk menambahkan tanda registrasi dapat menimbulkan masalah: bahkan sedikit perluasan garis dapat mengaburkan tanda tersebut, sehingga menyulitkan operator untuk melihat kesalahan kecil. Oleh karena itu, diperlukan metode yang tidak terpengaruh oleh perubahan suhu dan mudah diinterpretasikan untuk mengatasi masalah ketidakselarasan.



Meminjam prinsip registrasi pencetakan, di mana pelat warna berbeda tumpang tindih secara akurat, tanda registrasi (seperti bentuk "+" atau "T") dapat ditambahkan selama pencetakan, dan pelat terangkat dalam bentuk yang sesuai dapat ditambahkan selama stempel panas. Selama hot stamping, menyelaraskan tanda-tanda ini dalam arah horizontal dan vertikal memungkinkan operator memeriksa langsung apakah emboss "T" produk sejajar dengan tanda registrasi yang dicetak untuk menentukan keakuratan. Metode ini tidak perlu mempertimbangkan apakah tanda registrasi aluminium berlapis listrik dipengaruhi oleh suhu, sehingga mengurangi kesalahan. Seperti diketahui, meskipun registrasi cetak memiliki sedikit penyimpangan, bentuk "+" dan "T" bersifat intuitif dan telah banyak digunakan dalam produksi. Oleh karena itu, modul pelat timbul berbentuk "T" yang ada dapat langsung digunakan untuk eksperimen pemodelan dalam proyek ini.



Desain Eksperimen



Proyek ini akan menggunakan produk utama perusahaan, bungkus rokok "Seven Wolves (Blue)", untuk uji coba.



01/ Jalur Registrasi Hot Stamping



Jika garis pendaftaran multi-warna asli digunakan untuk stempel panas, panas yang berlebihan dapat menyebabkan beberapa garis melebar secara signifikan, sehingga meningkatkan kesalahan pendaftaran. Oleh karena itu, jalur registrasi baru harus ditetapkan sebagai tanda registrasi hot stamping. Biru tua merupakan salah satu rangkaian warna pada proses pencetakan pertama kemasan "Seven Wolves (Biru)" dan berfungsi sebagai warna acuan untuk hot stamping. Untuk menghindari ketidaksejajaran warna lain yang mempengaruhi stempel, dipilih warna biru tua sebagai warna tanda registrasi stempel panas.



02/ Posisi dan Jumlah Pelat Berbentuk "T".



Seperti yang dianalisis sebelumnya, percobaan ini akan menggunakan tanda registrasi berbentuk "T" dan pelat stempel panas untuk kejelasan dan kenyamanan.



Prinsip umum dalam memilih posisi garis stempel adalah memilih area tanpa grafik yang lebih sensitif terhadap pergeseran posisi. Selama pengangkutan kertas, area tengah menunjukkan deviasi lateral yang minimal, sehingga kedua sisi lembaran tanpa gambar adalah pilihan yang ideal. Produk setengah jadi cetakan pertama dari paket "Tujuh Serigala (Biru)" berisi 18 kotak, sesuai dengan 18 bagian pada pelat stempel panas. Secara teori, 18 tanda registrasi dan pelat berbentuk "T" harus dipasang. Namun, hanya-area sisi non-grafis yang dapat memiliki tanda registrasi "T". Untuk mengurangi biaya tanpa mempengaruhi deteksi, percobaan akan menggunakan dua tanda registrasi berbentuk "+" dan dua pelat stempel panas berbentuk "T", seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3. Gambar 4 menunjukkan tampilan bentuk "T" yang diperbesar.

Gambar 3 Diagram menunjukkan tanda registrasi berbentuk 'T'-pada pelat cetak

Gambar 4: Tampilan yang diperbesar pada bagian cetakan berbentuk 'T'-(lebar garis 0,3 mm)

03/ 'T'-berbentuk Pemilihan Material dan Desain Gaya

Pada tahap awal pengujian, tim proyek menggunakan blok stempel tembaga untuk uji coba produksi. Karena tembaga bersifat lunak dan tidak terlalu tahan-aus, setelah beberapa kali digunakan, tembaga menunjukkan keausan seperti terlihat pada Gambar 5. Garis yang aus menjadi lebih tebal, sehingga mempengaruhi pemeriksaan registrasi stempel. Untuk mengurangi penggunaan blok stamping berbentuk 'T'-, meminimalkan keausan material, dan mengurangi limbah dari penggantian blok, baja dipilih sebagai material untuk blok stamping berbentuk 'T'-, dengan tinggi 1,25 mm, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 6. Material baja tidak hanya menurunkan biaya proses stamping tetapi juga lebih stabil.

Gambar 5 Diagram Menunjukkan Keausan pada Bagian Stamping Pelat Tembaga

Gambar 6: Blok Hot Stamping Pelat Baja berbentuk 'T'-

04/ Kemungkinan Masalah Selama Pengujian dan Cara Menanganinya

Dalam produksi sebenarnya, masalah seperti kondisi bengkel atau pengoperasian yang tidak tepat dapat dengan mudah menyebabkan cacat atau bahkan kegagalan hot stamping. Untuk mengurangi pemborosan dan kegagalan fungsi serta memastikan kelancaran pengujian, hal-hal berikut perlu diperhatikan.

(1) Permukaan penyok atau goresan muncul pada produk pada posisi cetakan vertikal berbentuk 'T'-. Penting untuk membedakan jenis cacat yang disebabkan oleh berbagai masalah. Penyok atau goresan pada permukaan mungkin disebabkan oleh tekanan yang tidak merata pada pelat atau tepi pelat baja berbentuk 'silang'-yang tidak rata. Pertama, pastikan permukaan pelat baja berbentuk 'T'-halus.

(2) Stempel berbentuk 'T'-tidak sejajar. Setiap kali suatu produk diperiksa kualitas pencetakannya secara acak, grafis dan perataan berbentuk 'T'-perlu dibandingkan. Jika gambar disejajarkan dengan benar tetapi stempel berbentuk 'T'-tidak, blok stempel panas berbentuk 'T'-mungkin telah bergeser, dan posisinya harus disesuaikan. Jika grafik dan prangko berbentuk 'T'-tidak sejajar, hal ini mungkin disebabkan oleh perubahan bentuk kertas selama pencetakan, dan posisi berbentuk 'T'-perlu disesuaikan kembali. Jika gigi sisir tidak akurat sehingga menyebabkan kesalahan pengumpanan kertas, presisi sisir harus diperbaiki.

(3) Setelan tekanan untuk stempel berbentuk 'T'-salah. Stamping ini menggunakan metode emboss. Jika tekanannya terlalu rendah, garis timbul menjadi tidak jelas, sehingga menyulitkan operator untuk memeriksa keselarasan. Jika tekanan terlalu tinggi, kertas dapat robek, dan operator tidak dapat menentukan apakah penyelarasan sudah benar.

Setelah memasang blok pemosisian hot stamping berbentuk 'T'-, tekanan produk lokal memerlukan penyesuaian yang baik. Blok pemosisian berbentuk 'T'-yang ditambahkan mengharuskan emboss terlihat secara visual dan sebanding, tanpa persyaratan kedalaman tertentu. Oleh karena itu, perubahan tekanan lokal dapat disesuaikan dengan menambahkan lembar tekanan pada posisi yang sesuai pada pelat dasar, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7.

Gambar 7: Tambahkan kertas bertekanan ekstra pada posisi yang sesuai pada pelat dasar dan tempelkan pada tempatnya.

Hasil Tes dan Analisis

Metode pemeriksaan pendaftaran berbentuk 'T'-memungkinkan operator melihat secara lebih intuitif apakah pendaftaran tersebut akurat dan melakukan penyesuaian tepat waktu, dan efektivitasnya akan secara langsung tercermin dalam pengurangan produk cacat dalam proses selanjutnya. Untuk meminimalkan pengaruh variabel lain, mesin hot stamping yang sama dan mesin inspeksi yang sama akan digunakan, dan 100.000 lembar produk dari batch yang sama akan dipilih untuk pengujian. Pengujian dilakukan sesuai dengan rencana yang diusulkan. Efek penambahan lekukan pelat registrasi berbentuk 'T'-ditunjukkan pada Gambar 8, dan efek hot stamping ditunjukkan pada Gambar 9.

Gambar 8 Efek penambahan lekukan pelat stempel berbentuk 'T'-

Gambar 9: Kesan Bagian Belakang dari Pelat Pencetakan Berbentuk 'T'-yang Ditambahkan

Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 10, jika lompatan biasa seperti ini terjadi, hal ini menunjukkan bahwa presisi peralatan tidak normal atau berfluktuasi. Dalam hal ini, kami dapat memperbaiki masalah ini dengan menyesuaikan presisi rak roda gigi mesin. Jika lompatan tidak teratur terjadi, berarti presisi peralatan baik-baik saja, namun ada masalah dengan pengumpanan kertas yang tidak normal atau tidak stabil. Hal ini dapat diatasi dengan menyesuaikan parameter pengumpanan kertas atau pengaturan waktu pemandu depan dan samping.

Gambar 10 Tampak samping lekukan pada blok pemosisian hot stamping berbentuk 'T'-(menunjukkan lompatan 'sudut bengkok' biasa)

Hasil percobaan ditunjukkan pada Tabel 1 dan 2. Dengan membandingkan data, terlihat bahwa untuk produk karton 'Seven Wolves (Biru)', jumlah barang cacat yang dihilangkan karena ketidaksejajaran pada mesin hot stamping berkurang secara signifikan. Oleh karena itu, diyakini bahwa metode deteksi berbentuk 'T'-membantu meningkatkan akurasi operator yang memeriksa penyelarasan hot stamping, mengurangi beban kerja pemeriksa, dan menurunkan risiko cacat yang terlewat oleh mesin inspeksi.

Tabel 1 Jumlah item cacat yang dihilangkan sebelum perbaikan karena ketidaksejajaran pada mesin hot stamping

Tabel 2 Jumlah item cacat yang tidak dikeluarkan oleh mesin inspeksi yang ditingkatkan karena ketidaksejajaran mesin hot stamping

Dengan menggunakan metode di atas untuk mendeteksi kesalahan registrasi pada hot stamping, Anda dapat dengan cepat mengetahui apakah produk memiliki masalah ketidaksejajaran. Hal ini sangat berguna untuk menemukan ketidakselarasan kecil atau mengetahui masalah kesalahan pendaftaran sejak dini dengan melihat tayangan pada produk. Selain itu, dengan memperhatikan pola efek impresi, Anda dapat dengan cepat mengetahui penyebabnya, sehingga membantu mengurangi pemborosan dan mengurangi waktu penyetelan saat menyetel mesin. Selain itu, metode deteksi kesalahan registrasi hot stamping ini dapat diperluas hingga memeriksa apakah langkah pengembosan juga tidak aktif.