Використання двокамерного пневматичного модуля для прорізування контурів у картонних розгортках

Андрій Іванович Іванко; Ольга Підвишенна

doi:10.20535/2077-7264.3(73).2021.245418

Автор(и)

Андрій Іванович Іванко Видавничо-поліграфічний інститут Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» (ВПІ НТУУ «КПІ»), Україна https://orcid.org/0000-0002-4735-9665
Ольга Підвишенна Видавничо-поліграфічний інститут Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/2077-7264.3(73).2021.245418

Ключові слова:

картонна розгортка, висікальний ніж, ежекторна подушка, стиснене повітря, перфораційний паз, пневматична камера

Анотація

Наукова робота присвячена дослідженню нового пристрою для прорізування контурів у картонних розгортках. Поставлена мета створити спосіб та пристрій для безмарзанного прорізування контурів у картоні. Започаткувати технологію безконтактного способу висікання. Тобто висікання без опорних контактуючих елементів типу: контрплита, марзан, протиніж та ін.

Для виконання технологічного процесу висікання пропонується окремий двокамерний пневматичний модуль пристрою для прорізування контурів у картонних розгортках. Як протиніж використовується робочий стіл з контурними пазами у робочій зоні для створення опору стисненим повітрям.

Після проходження зони дії інструментального вузла на контурах картонної розгортки утворюються прорізи, які сприяють якісному їх подальшому загинанню та формуванню об’ємних конструктивних елементів картонного паковання. Прорізування контурів і підготовка картонної розгортки до подальших технологічних процесів відбувається за один кінематичний цикл інструментального вузла без використання опорних елементів.

Для аналітичних досліджень двокамерний пневматичний модуль ділиться на умовні три технологічні зони. Перша зона відповідає верхній пневматичній камері, друга — нижній, а третя відноситься до робочої зони поршня.

Тиск на початку ходу поршня найменший і зростає по мірі його переміщення до максимальної верхньої координати. Відповідно сила тиску корегується пропорційно із збільшенням ходу поршня. Оскільки опір стисненого повітря, що генерується у пазах робочого стола верхньої пневматичної камери повинен бути рівнодійним зусиллям висікання, то його також потрібно коригувати під конкретно визначені розрахункові величини.

Створення опору стисненим повітрям дозволить здійснити безмарзанне прорізування контурів у картонній розгортці. Механіка технологічного процесу прорізування контурів сприяє зменшенню трудомісткості виготовлення півфабрикату без залучення додаткових опорних елементів контрножів та марзанів. І як висновок — зниженню необхідної сумарної потужності споживання привода та усунення явища прискореного затуплення висікальних ножів.

Біографії авторів

Андрій Іванович Іванко, Видавничо-поліграфічний інститут Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» (ВПІ НТУУ «КПІ»)

канд. техн. наук, доц., кафедра машин і агрегатів поліграфічного виробництва

Ольга Підвишенна, Видавничо-поліграфічний інститут Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

студентка

Посилання

Khvedchyn, Yu. Y. (2007). Broshuruvalno-paliturne ustatkuvannia. Ch. 2: Paliturne ustatkuvannia [Binding equipment. Part 2: Binding equipment]. Lviv: UAD, 392 [in Ukrainian].

Rehei, I. I. (2011). Spozhyvche kartonne pakovannia (materialy, proektuvannia, obladnannia dlia vyhotovlennia) [Consumer cardboard packaging (materials, design, equipment for manufacture)]. Lviv: UAD, 144 [in Ukrainian].

Rehei, I. I. (2007). Naukovi osnovy rozroblennia enerhooshchadnoi tekhnolohii i zasobiv vyhotovlennia rozghortok kartonnoho pakovannia [Scientific bases of development of energy-saving technology and means of manufacturing of cardboard packing sweeps]. Lviv, 269 [in Ukrainian].

Uhryn, Ya. M. (2000). Rozrobka tekhnolohichnoho protsesu ta zasobiv vyhotovlennia zadrukovanykh rozghortok kartonnykh pakovan nozhytsevym rizanniam [Development of technological process and means of manufacturing of printed scans of cardboard packages by scissor cutting]. Lviv, 157 [in Ukrainian].

Banakh, Yu. O. (2004). Udoskonalennia ploskoho vysikalnoho presa shliakhom niveliuvannia vplyvu pruzhnykh deformatsii pryvoda [Improvement of a flat cutting press by leveling of influence of elastic deformations of the drive]. Lviv, 172 [in Ukrainian].

Hlavatskyi, A. S., & Zadra, V. M. (2001). Heometrychna interpretatsiia protsesu prorizuvannia otvoriv u kartoni [Geometric interpretation of the process of cutting holes in cardboard]. Polihrafiia i vydavnycha sprava, 37, 78?82 [in Ukrainian].

Zadra, V. M. (2001). Analitychni doslidzhennia tekhnolohichnykh navantazhen pry obrobtsi otvoriv u kartoni [Analytical research of technological loads in the processing of holes in cardboard]. Naukovi zapysky, 3, 10?12 [in Ukrainian].

Zadra, V. M. (2002). Eksperymentalni doslidzhennia tekhnolohichnykh rezhymiv prorizuvannia vnutrishnikh konturiv u kartoni [Experimental research of technological modes of eruption of internal contours in cardboard]. Naukovi zapysky, 5, 30?33 [in Ukrainian].

Havenko, S. F., & Zadra, V. M. (2002). Otsiniuvannia yakosti vykonannia operatsii rizannia pry vyhotovlenni kartonnykh vyrobiv [Evaluation of the quality of the cutting operation in the manufacture of cardboard products]. Polihrafiia i vydavnycha sprava, 38, 25?28 [in Ukrainian].

Ivanko, A. I., & Marchenko, O. S. (2016). Obrizuvannia arkushevykh materialiv u pnevmatychnykh transportuvalnykh systemakh [Cutting of Sheet Materials in Pneumatic Conveying Systems]. Tekhnolohiia i tekhnika drukarstva, 2(52), 72–78. DOI: https://doi.org/10.20535/2077-7264.2(52).2016.71012 [in Ukrainian].

Ivanko, A. I., & Pasichnyk, V. P. (2020). Modeliuvannia protsesu vytrat povitria u kameri pnevmomarzana rotatsiinoho vysikalnoho modulia [Modeling of the Air Consumption Process in a Camera of a Rotary Cut-Off Module]. Tekhnolohiia i tekhnika drukarstva, 1–2(67–68), 29–37. DOI: https://doi.org/10.20535/2077-7264.1-2(67-68).2020.205764 [in Ukrainian].