CN201538092U - 免涂布层无缝全息膜激光模压机 - Google Patents

Abstract

一种免涂布层无缝全息膜激光模压机，包括材料二放卷装置、材料二放卷张力辊、材料二预热牵引辊、预热辊压合胶辊、模压辊、模压胶辊、模压撑辊、剥离辊、冷却剥离压合胶辊、材料二收卷张力辊、材料二收卷装置、材料一放卷装置、材料一放卷张力辊、材料一收卷张力辊和材料一收卷装置。解决了无涂布层薄膜不能生产无版缝激光全息镭射膜的技术难题。

Description

免涂布层无缝全息膜激光模压机

技术领域

本实用新型涉及免涂布层全息膜激光设备，特别是涉及免涂布层无缝全息膜激光模压机。

背景技术

目前激光全息膜产品主要有两大类：一种为无涂布层激光全息薄膜产品；一种为有涂布层激光全息模薄膜产品。

无涂布层激光全息薄膜产品由于生产工艺流程简单，激光全息薄膜可以进行多次镭射转移，生产效率较高，成本较低，有较大的需求和广泛的应用空间。但目前尚无一种激光全息模压机设备能在无涂布层薄膜上生产出无版缝激光全息薄膜产品，只能生产一般的有版缝激光全息薄膜产品，限制了这种无涂布薄膜产品的应用。

传统生产无涂布层激光全息薄膜产品的激光全息模压机采用单版辊一次模压工艺技术，图2为传统无涂布层有版缝模压机流程图：它在放卷装置和收卷装置之间设置一个模压工位。其装置沿着模压材料的放卷至收卷路线，依次包括模压薄膜材料放卷装置、放卷张力控制、预热牵引辊、模压工位以及冷却牵引辊、收卷张力控制和模压薄膜材料收卷装置。无涂布层的薄膜由放卷装置放卷，经过预热牵引辊初步预热后，进入模压工位，由金属镭射模压版对无涂布层的薄膜进行模压。

该模压机模压工位包括版辊、压辊、撑辊。版辊设有循环加热油管道，版辊的两端固定安装在机架上，压辊和撑辊两端的支座分安装在水平导轨上，使压辊可压向撑辊，撑辊可压向版辊；推压机构连接到压辊两端的支座，推压机构一般采用油缸。在压印开始前，必须将预先刻蚀有激光全息图纹的金属模压版卷贴在圆柱形的版辊上，但金属模压版卷贴完成后不可避免地存在模压版接缝，所以利用传统模压机生产出来的激光全息模压薄膜产品，会因为金属模压版接缝的存在而在薄膜产品上出现版缝，因此对后续的激光图案印刷工序产生很大的不利影响；如果想在印刷过程避开版缝则需要专门的昂贵设备和复杂的印刷工艺；如果在印刷过程不对版缝问题进行处理则会产生10％～20％的印刷品废品。对于有涂布层的激光全息薄膜可以利用涂层的模压特性，采用双工位模压的方法来消除版缝。但由于无涂布层薄膜的的激光全息镭射层的形成是要薄膜经过预热后形成熔融状态的表层才能模压形成的。如果采用两个工位的方法进行第二次模压，第二次预热牵引辊把薄膜预热后又把薄膜表层形成熔融状态。这样将把上一次模压的激光全息镭射图文全部消除。从而最终只能在无涂布层薄膜上留下第二次模压形成的激光全息镭射图文。所以采用传统的用金属版直接模压的方式无法生产出无涂布层无版缝激光全息模压薄膜产品。

有涂布层激光全息薄膜可生产出各种激光全息薄膜产品，在目前应用最为广泛，尤其在烟包印刷包装行业。本公司已有专利的生产无版缝激光全息模压薄膜产品的生产无版缝激光全息模压薄膜产品的激光全息模压机，采用两个版辊对涂布有涂布层的模压材料进行模压。图3为传统的一般无版缝模压机，其装置包括放卷、张力辊、前牵引辊、模压工位一、隔断辊、模压工位二、冷却牵引辊和收卷装置。其装置的第一个模压工位设有第一版辊、撑辊、压辊，第一版辊设有循环加热管道；其装置6第二个模压工位也设有第二版辊、撑辊、压辊，，第二版辊也设有循环加热管道；第二个模压工位还设有冷却水进水接头、冷却水回水接头，第二版辊在靠近其外表面的位置设有一条冷却水流道，冷却水流道的长向平行于第二版辊的轴向，冷却水流道的管径大小为6～18mm；冷却水进水接头连通在冷却水流进水口，冷却水流道的出水口连通到冷却水回水接头；第一个模压工位设有监测第一版辊金属模压版接缝位置的装置(如光电探头或伺服相位)，第二个模压工位设有监测第二版辊金属模压版接缝位置的装置(如光电探关或伺服相位)；第二版辊的电机还设有调控其转速的控制电路，该控制电路根据两检测版缝装置的监测结果调控第二版辊的转速，使第二版辊金属模压版接缝位置固定错开45°～315°；控制系统的温度控制器将第一版辊以及第二版辊表面的总体温度控制在130℃～190℃.冷却水流道中间设有分隔管，分隔管将冷却水流道分隔为内层和外层，分隔管靠近金属模压版接缝的一面开设有喷射孔。这样，冷却水可以集中、优先向金属模压版接缝的位置喷射，以提高冷却效果。第二个模压工位还设有制冷机和加压泵，冷却水回水接头经过制冷机和加压泵连通到冷却水进水接头。这样，冷却水进水接头、冷却水流道、冷却水回水接头、制冷机和加压泵构成一循环回路。激光全息模压机在模压前，由使用厂家在两根版辊上分别卷贴上相同图纹信息的金属模压版，第一版辊和第二版辊上分别形成一条金属模压版的接缝，其中第二版辊上金属模压版的接缝对准冷却水流道所在位置。在对有涂布层薄膜材料进行模压过程中，使薄膜先从第一个模压工位的第一版辊和压辊之间经过，再从第二个模压工位的第二版辊和压辊之间经过，两工位的压辊在推压机构的推动下压向辊，压辊受到推力后压向版辊，使塑料薄膜的激光全息压纹过程分为两次，对塑料薄膜整体上进行两次压纹，激光全息镭射图文信息分为两次传递到塑料薄膜上，即第一次压印(对应第一个模压工位)只需取得初步的激光镭射效果，待在第二次压印时(对应第二个模压工位)继续加深这种激光效果即可，第二次压印的任务是使塑料薄膜第一次压印得到激光全息镭射图文信息进一步饱和、深刻。由于进行两次压纹，能够为消除版缝创造了条件。

由于第一版辊金属模压版接缝与第二版辊金属模压版接缝位置固定错开一个角度，因此塑料薄膜在第一个模压工位上进行激光全息压纹后，虽然会产生“第一次模压的版缝”，但塑料薄膜“第一次模压的版缝”位置在第二个模压工位上进行模压时，避开第二个版辊金属模压版的接缝，“第一次模压版缝”的位置薄膜可以在第二个模压工位上进行模压，即在第二个模压工位上消除了“第一次模压版缝”，因而最终的成品不会在“第一次模压版缝”位置出现版缝。另外，由于第二版辊金属模压版的接缝的局部温度控制在110℃甚至100℃以下，所以第二版辊金属模压版的接缝不会破坏塑料薄膜在第一模压工位上所获得的激光全息镭射图文信息。这样，在最终的塑料薄膜模压产品上看不到版缝或版线，虽然，对应两条金属模压版缝的位置只进行一次激光压纹，其激光效果可能会稍微弱一些，但由于两个位置的宽度很小，通常只有几毫米，所以肉眼难以察觉，对整体效果的影响非常微弱，这也为以此种无版缝激光全息镭射膜做为非金属模压母版提供了可能。

由于有涂布层无版缝激光全息薄膜产品在模压前要对薄膜先进行最少一次以上的涂布。模压生产过程中工艺要求较高，每次模压要成对更换两张金属模压版，对金属模压版的耗用量较大。由于模压过程中薄膜要经过四个温度不同的冷热区域，容易产生变形，对模压薄膜的品质要求较高，薄膜不可以进行多次循环回用等等，造成此种激光全息薄膜产品成本较无涂布层激光全息薄膜产品高。此方法可以满足大部分有涂布层激光全息薄膜产品的生产。但由于生产成本较高，从而制约了无缝版激光全息薄膜产品在普通包装印刷品中的应用。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种免涂布层无缝全息膜激光模压机，此模压工艺及模压机，能生产免涂布层无缝全息膜，而且生产成本低，生产的全息膜性能优良。

为了达到上述目的，本实用新型的免涂布层无缝全息膜激光模压机，包括材料二放卷装置、材料二放卷张力辊、材料二预热牵引辊、预热辊压合胶辊、模压辊、模压胶辊、模压撑辊、剥离辊、冷却剥离压合胶辊、材料二收卷张力辊和材料二收卷装置，其特征在于：还包括材料一放卷装置、材料一放卷张力辊、材料一收卷张力辊和材料一收卷装置；

材料一放卷装置与材料二放卷装置位于同一侧，材料一收卷装置与材料二收卷装置位于同一侧。

本实用新型的免涂布层无缝全息膜激光模压机设有材料二放卷张力辊、材料二收卷张力辊、材料一放卷张力辊和材料一收卷张力辊等多个张力控制装置，用来控制无版缝激光全息镭射薄膜材料一或模压薄膜材料二的收卷、放卷或模压后剥离张力，其控制为手动或自动。通过设定合适的无版缝激光全息镭射薄膜材料一与模压薄膜材料二的放卷张力、模压张力和收卷张力，使两种材料之间的张力能够合理配合，从而使无版缝激光全息镭射薄膜材料一上的全息图文信息能完整转移到经过预热后熔融状态下的模压薄膜材料二上。

本实用新型的免涂布层无缝全息膜激光模压机设有两组温度控制，分别控制预热牵引辊和模压辊的温度，其加热形式为电加热或导热油加热。根据模压薄膜材料二的工艺要求及厚薄宽窄，相应设定不同的加热温度。

本实用新型的免涂布层无缝全息膜激光模压机的模压工位，包括模压辊、模压胶辊、模压撑辊。模压辊设有循环加热油管道，模压辊的两端固定安装在机架上，模压胶辊和模压撑辊两端的支座分安装在水平导轨上，使模压撑辊压向模压胶辊，模压胶辊压向模压辊；模压撑辊两端的支座上安装有推压机构，用来保持模压胶辊在工作过程中始终对模压辊产生一定的压力，推压机构采用油缸或气缸。

本实用新型的免涂布层无缝全息膜激光模压机还设置有多个过渡辊，用来改变无版缝激光全息镭射薄膜材料一或模压薄膜材料二的运行走向或受力方向。

在生产过程中，无版缝激光全息镭射薄膜材料一的放卷至收卷路线，依次经过材料一放卷装置、材料一放卷张力辊、模压辊和模压胶辊、剥离辊、材料一收卷张力辊和材料一收卷装置。

模压薄膜材料二自材料二放卷装置放卷，经材料二放卷张力辊，进入材料二预热牵引辊进行预热后，表面产生一层处于半熔融状态的薄膜表层，再进入模压部位时表层与材料一接触。无版缝激光全息镭射薄膜材料一与模压薄膜材料二在接受模压胶辊和模压辊之间的压合后，无版缝激光全息镭射薄膜材料一上的全息图文就转移到经过预热后熔融状态下的模压薄膜材料二上，无版缝激光全息镭射薄膜材料一和模压薄膜材料二一起进入剥离辊，转移有全息图文的模压薄膜材料二再经冷却剥离压合胶辊定形后剥离，最后由材料二收卷装置收卷，无版缝激光全息镭射薄膜材料一则在剥离后由材料一收卷装置收卷。

由于无版缝激光全息镭射薄膜材料一为无版缝模激光全息镭射材料，所以被转移到模压薄膜材料二上的激光全息镭射信息图案也为无缝的。

由于在整个生产过程中没有涂布，所以对模压工艺要求低，生产效率高，成本率高，成本低，操作使用方便。

本实用新型的免涂布层无缝全息膜激光模压机，解决了目前无涂布层薄膜(如OPP薄膜)不能生产无版缝激光全息镭射膜的技术难题，产品合格率高，生产效率高，生产成本低。

附图说明

图1本实用新型实施例的结构示意图。

图2是传统无涂布层有版缝模压机的结构示意图。

图3是传统无版缝激光全息模压机的结构示意图。

具体实施方式

图1标记的说明：材料二放卷装置1，材料二放卷张力辊2，材料二预热牵引辊3，预热辊压合胶辊3.1，模压辊4，模压胶辊4.1，模压撑辊4.2，剥离辊5，冷却剥离压合胶辊5.1，材料二收卷张力辊6，材料二收卷装置7，材料一放卷装置11，材料一放卷张力辊12，材料一收卷张力辊13，材料一收卷装置14，过渡辊15，水平导轨16。

图2标记的说明：放卷装置21，预热辊22，模压钢辊23，冷却牵引辊24，张力辊25，收卷装置26。

图3标记的说明：牵引辊27，隔离辊28。

参见图1，本实用新型的免涂布层无缝全息膜激光模压工艺实施例，包括如下步骤：

①用生产无版缝激光全息模压薄膜产品的激光全息模压机制作无版缝激光全息镭射薄膜材料一；

②用无版缝激光全息镭射薄膜材料一作为非金属镭射母版对模压薄膜材料二进行转移模压。

无版缝激光全息镭射薄膜材料一由生产无版缝激光全息模压薄膜产品的激光全息模压机制作完成。

无版缝激光全息镭射薄膜材料一作为非金属镭射母版对模压薄膜材料二进行转移模压由本实用新型的免涂布层无缝全息膜激光模压机完成。

本实用新型的免涂布层无缝全息膜激光模压机的实施例，包括材料二放卷装置1、材料二放卷张力辊2、材料二预热牵引辊3、预热辊压合胶辊3.1、模压辊4、模压胶辊4.1、模压撑辊4.2、剥离辊5、冷却剥离压合胶辊5.1、材料二收卷张力辊6、材料二收卷装置7、材料一放卷装置11、材料一放卷张力辊12、材料一收卷张力辊13和材料一收卷装置14；

材料一放卷装置11与材料二放卷装置1位于同一侧，材料一收卷装置14与材料二收卷装置7位于同一侧。

免涂布层无缝全息膜激光模压机设有材料二放卷张力辊2、材料二收卷张力辊6、材料一放卷张力辊12和材料一收卷张力辊12等多个张力控制装置，用来控制无版缝激光全息镭射薄膜材料一或模压薄膜材料二的收卷、放卷或模压后剥离张力，其控制为手动或自动。通过设定合适的无版缝激光全息镭射薄膜材料一与模压薄膜材料二的放卷张力、模压张力和收卷张力，使两种材料之间的张力能够合理配合，从而使无版缝激光全息镭射薄膜材料一上的全息图文信息能完整转移到经过预热后熔融状态下的模压薄膜材料二上。

免涂布层无缝全息膜激光模压机设有两组温度控制，分别控制预热牵引辊和模压辊4的温度，其加热形式为电加热或导热油加热。根据模压薄膜材料二的工艺要求及厚薄宽窄，相应设定不同的加热温度。

免涂布层无缝全息膜激光模压机的模压工位，包括模压辊4、模压胶辊4.1、模压撑辊4.2。模压辊4设有循环加热油管道，模压辊4的两端固定安装在机架上，模压胶辊4.1和模压撑辊4.2两端的支座分安装在水平导轨16上，使模压撑辊4.2压向模压胶辊4.1，模压胶辊4.1压向模压辊4；模压撑辊4.2两端的支座上安装有推压机构，用来保持模压胶辊4.1在工作过程中始终对模压辊4产生一定的压力，推压机构采用油缸或气缸。

免涂布层无缝全息膜激光模压机还设置有多个过渡辊15，用来改变无版缝激光全息镭射薄膜材料一或模压薄膜材料二的运行走向或受力方向。

在生产过程中，无版缝激光全息镭射薄膜材料一的放卷至收卷路线，依次经过材料一放卷装置11、材料一放卷张力辊12、模压辊4和模压胶辊4.1、剥离辊5、材料一收卷张力辊13和材料一收卷装置14。

模压薄膜材料二自材料二放卷装置1放卷，经材料二放卷张力辊2，进入材料二预热牵引辊3进行预热后，表面产生一层处于半熔融状态的薄膜表层，再进入模压部位时表层与无版缝激光全息镭射薄膜材料一接触。无版缝激光全息镭射薄膜材料一与模压薄膜材料二在接受模压胶辊4.1和模压辊4之间的压合后，无版缝激光全息镭射薄膜材料一上的全息图文就转移到经过预热后熔融状态下的模压薄膜材料二上，无版缝激光全息镭射薄膜材料一和模压薄膜材料二一起进入剥离辊5，转移有全息图文的模压薄膜材料二再经冷却剥离压合胶辊5.1定形后剥离，最后由材料二收卷装置7收卷，无版缝激光全息镭射薄膜材料一则在剥离后由材料一收卷装置14收卷。

由于无版缝激光全息镭射薄膜材料一为无版缝模激光全息镭射材料，所以被转移到模压薄膜材料二上的激光全息镭射信息图案也为无缝的。

由于在整个生产过程中没有涂布，所以对模压工艺要求低，生产效率高，成本率高，成本低，操作使用方便。

本实用新型的免涂布层无缝全息膜激光模压机，解决了目前无涂布层薄膜(如OPP薄膜)不能生产无版缝激光全息镭射膜的技术难题，为业界提供一种价格低廉的、性能优良的无版缝激光全息镭射膜，有效地解决了无版缝全息镭射薄膜的生产与需求之间的供求矛盾，从而使激光全息模压薄膜的应用更加方便，适用范围更加广泛。不仅大大提高了产品合格率，而且生产速度也提高一倍以上，极大提高了生产效率。

Claims (1)

1.免涂布层无缝全息膜激光模压机，包括材料二放卷装置、材料二放卷张力辊、材料二预热牵引辊、预热辊压合胶辊、模压辊、模压胶辊、模压撑辊、剥离辊、冷却剥离压合胶辊、材料二收卷张力辊和材料二收卷装置，其特征在于：还包括材料一放卷装置、材料一放卷张力辊、材料一收卷张力辊和材料一收卷装置；

材料一放卷装置与材料二放卷装置位于同一侧，材料一收卷装置与材料二收卷装置位于同一侧。

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