L’application du convertisseur de fréquence dans les machines d’impression
1. Présentation
Il existe quatre formes de régulation de la vitesse des machines et équipements d’impression :
Tout d’abord, la régulation de vitesse du triac DC est principalement utilisée dans les grands journaux Web et les équipements d’impression de livres, qui sont encore largement utilisés. Deuxièmement, certains équipements utilisent des moteurs à collecteur à courant alternatif triphasés pour la régulation de la vitesse, qui ne sont plus utilisés. L’autre est l’utilisation d’un moteur de régulation de vitesse électromagnétique, communément appelé régulation de vitesse de moteur à glissement, cette méthode de régulation de vitesse est largement utilisée dans les machines et équipements d’impression, bien sûr, il n’est pas exclu que certains équipements utilisent une transmission à vitesse constante. Ces dernières années, la plupart des produits nouvellement développés, tant que l’équipement nécessite une vitesse variable ou une transmission à variation continue, utilisent la régulation de vitesse du convertisseur de fréquence et incluent même des équipements d’impression plus grands. Les entreprises s’accordent généralement à dire que l’utilisation de la régulation de la vitesse par convertisseur de fréquence est un symbole de l’amélioration du niveau technique des machines et des équipements d’impression, et bien sûr, c’est aussi une option pour économiser de l’énergie.
Les machines et équipements d’impression sont différents des autres équipements mécaniques, et leurs objets de traitement comprennent le papier, le carton, le film et, bien sûr, les matériaux métalliques plus minces et d’autres substrats. Selon les exigences des différents matériaux imprimés, l’équipement d’impression adopte diverses méthodes d’impression (convexe, plat, concave, trou, impression spéciale) pour imprimer diverses couleurs proportionnellement et avec précision sur la position spécifiée du substrat, afin de former des matériaux imprimés en couleur colorés, y compris du texte et des images. Après l’impression, les produits semi-finis doivent également être pliés, assortis, emballés et reliés dans des livres de poche et des périodiques à couverture rigide à l’aide d’un grand nombre d’équipements de post-presse. Une fois le journal imprimé, il doit être empilé, compté, inséré, regroupé, distribué et d’autres équipements pour répondre aux conditions d’envoi. Produits d’emballage - cartons, cartons, sacs en papier, marques autocollantes et autres matériaux imprimés une fois l’impression terminée, ils doivent également être découpés à l’emporte-pièce, fendus, codés par pulvérisation, fabrication de boîtes, fabrication de sacs et autres opérations pour devenir des produits finis. Pour les machines et équipements de traitement de substrat, il peut être traité par découpe, refendage, coupe transversale, découpe à l’emporte-pièce, estampage à chaud, compoundage, vernissage, gaufrage, laminage et d’autres processus pour devenir des produits semi-finis ou des produits finis de différentes tailles, différentes formes, différentes décorations et différents matériaux. Par conséquent, la grande famille de machines et d’équipements d’impression, la variété des variétés et la variété des processus constitueront un vaste marché pour l’application des convertisseurs de fréquence.
2. Classification simple des machines et du matériel d’impression
(1) Équipement de fabrication de plaques de prépresse : machine de photocomposition laser, appareil photo, machine de séchage de plaques, machine de fabrication de plaques directe numérique, machine de sortie de film, machine de plaque de cuisson, machine de fabrication de plaques automatique, machine de gravure, etc.
(2) Équipement d’impression :
Machines d’impression typographique : machines d’impression au plomb (ont été éliminées), machines d’impression autocollantes (type batch), machines d’impression flexographique (plaques de résine photosensibles), tampographies, machines à rainurer l’impression sur papier ondulé, etc.
Machine d’impression lithographique (machine d’impression offset) : machine d’impression à feuilles (les spécifications sont divisées en feuille complète, folio, quatre ouvertures, huit dessins animés), machine d’impression Web (journal, livre, commercial), machine d’impression de formulaires, machine d’impression de cartes de visite, etc.
Machine d’impression héliogravure : machine d’impression héliogravure à feuilles, machine d’impression héliogravure rotative, machine d’impression de billets de banque, machine d’impression de timbres, etc. ;
Machine d’impression au pochoir (machine de sérigraphie) : machine d’impression de sérigraphie à plat, machine de sérigraphie à rouleaux, machine de sérigraphie de forme spéciale, etc. ;
Machines d’impression spéciales : machines d’impression à jet d’encre, machines d’impression par transfert thermique, imprimantes, machines d’impression électrostatique, machines d’impression braille, etc.
Machines d’impression numérique : machines tout-en-un, machines d’impression en cours, machines d’impression sans plaque (encres électroniques), machines d’impression numérique, etc.
(3) Équipement de post-presse
Équipement de reliure de livres : machine d’agrafage à cheval (y compris machine d’appariement de pages, agrafeuse, coupe-livre à trois côtés), machine de reliure à colle sans fil, machine d’attelage à couverture rigide, machine d’emballage (y compris la machine d’emballage en ligne droite, à disque, ovale), machine à fabriquer des coquilles, machine à freiner le fil, machine à charger les boîtes de livres, machine à aplatir, plieuse, etc. ;
Matériel post-presse pour journaux : presse à balles d’empilage, séchoir, équipement de distribution de journaux, inséreuse, chargeur de papier, équipement de convoyage de papier (quille), etc. ;
Équipement de post-presse d’emballage : machine de découpe (y compris l’aplatissement, le laminage circulaire, l’aplatissement circulaire à trois méthodes de découpe), machine de découpe de papier, machine de refendage, machine de découpe transversale, machine de fabrication de boîtes, machine de vernissage, machine de laminage, machine de calandrage, machine d’enveloppe, machine d’estampage à chaud, etc.
(4) Équipement auxiliaire : machine à cimeterre CNC, affûteuse de couteaux, poinçonneuse, cintreuse de plaques, chargeur de papier, sécheur, machine de refroidissement, etc.
(5) Produits de support : frein à poudre magnétique, embrayage, roulement spécial pour machine d’impression (avec excentricité, centre réglable), contrôleur de température, système de contrôle de tension, dispositif de réglage de l’offset, dispositif de télécommande de couleur d’encre, dispositif d’enregistrement automatique, moteur de mesure de vitesse, chauffage infrarouge, chauffage ultraviolet, dispositif d’enregistrement automatique, système d’entraînement CNC, servomoteur (y compris micro servomoteur), convertisseur de fréquence, contrôleur programmable PLC, écran tactile, machine numérique, interrupteur photoélectrique, caméra CCD, etc.
3. Les principales caractéristiques de mouvement des machines et équipements d’impression
Les principales caractéristiques de mouvement des machines d’impression : l’objet de traitement est une variété de matériaux d’impression flexibles, dans le processus de traitement, non seulement pour s’assurer que le matériau d’impression se déplace conformément aux exigences spécifiées, mais également pour compléter l’impression de différentes couleurs ou le traitement du substrat dans le mouvement du matériau d’impression, afin de produire la machine d’impression du mouvement de transfert de papier et du mouvement d’impression deux chaînes de mouvement, et c’est une chaîne de mouvement coordonnée. Si l’on prend l’exemple de la machine d’impression lithographique rotative, afin de garantir les besoins de fonctionnement et d’impression à vitesse variable, de nombreux équipements utilisent encore la méthode de glissement de régulation de vitesse CC pour contrôler les deux chaînes de mouvement de l’ensemble de la machine. Afin de terminer la production de matériaux imprimés, il reste encore un certain nombre de mouvements à effectuer, tels que : pour assurer le fonctionnement des exigences de processus de jogging (plaques de chargement, rouleaux de nettoyage, filetage du papier) et coaxial avec des moteurs à courant continu Il existe également un ensemble de moteurs à courant alternatif et de réducteurs cycloïdaux pour compléter les exigences de processus de basse vitesse et de jogging. De plus, dans le processus d’impression, l’alimentation en eau et en encre est directement liée à la vitesse d’impression, de sorte que la sortie d’eau et le rouleau de sortie d’encre sont entraînés par deux servomoteurs à courant continu séparés. Il existe également un certain nombre de moteurs à transmission à vitesse fixe, qui sont responsables du réglage du rouleau de plaques, du réglage des positions gauche et droite du rouleau de papier, etc. Afin de garantir la qualité d’impression, le matériau d’impression doit être contrôlé par un frein à poudre magnétique pour contrôler la force d’alimentation du papier, un moteur de mesure de vitesse est nécessaire pour guider l’alimentation en encre et un dispositif de réglage de l’écart est nécessaire pour contrôler le parcours du papier du papier. D’autres machines d’impression et machines d’impression ont également des caractéristiques de processus identiques ou exclusives.
Pour les machines d’impression dans diverses méthodes d’impression, le mouvement de l’équipement est avant tout le mode de mouvement à vitesse variable, qui comprend :
(1) Avant de quitter l’usine, l’équipement doit subir un test de fonctionnement à l’air, y compris un test de fonctionnement et un test de vitesse de fonctionnement nominale à haute vitesse ;
(2) La machine d’impression est une sorte d’équipement intégré optoélectronique, qui doit être ajusté pour une variété de fonctions dans l’assemblage, telles que : le contrôle infrarouge de la double feuille de papier, le réglage du dispositif de positionnement de l’alimentation du papier, le réglage du levage automatique du papier, le réglage du transfert du papier, le réglage du contrôle de la tension, le réglage du dispositif pneumatique, etc., qui nécessitent tous un fonctionnement à basse vitesse de l’équipement ;
(3) Une fois l’équipement mis en service, il est nécessaire d’installer la plaque d’impression, d’effacer la plaque d’impression et d’effacer le chiffon gomme dans le travail d’impression.
(4) L’équipement doit terminer le réglage des fonctions telles que l’alimentation lente du papier, l’enregistrement de l’impression et l’équilibre de l’encre avant l’impression officielle à pleine vitesse, et ne peut être imprimé à pleine vitesse qu’après que la matière imprimée ait satisfait à diverses exigences de qualité ;
(5) Selon les exigences de couleur de la matière imprimée, la longueur de la chaîne de mouvement doit également être ajustée dans une certaine mesure.
Pour les équipements autres que la machine d’impression, il existe également différents processus et différentes exigences de vitesse.
4. Les principaux produits des applications de convertisseur de fréquence actuel
L’utilisation du régulateur de vitesse de conversion de fréquence dans les machines et les équipements d’impression a commencé au début des années 80 du 20ème siècle, lorsque les principales entreprises de machines d’impression en Chine ont développé de nouveaux produits, dans le but d’améliorer le niveau technique, ont commencé à utiliser un dispositif de contrôle de vitesse de convertisseur de fréquence, afin d’améliorer la stabilité et la fiabilité de l’équipement, les entreprises de machines d’impression utilisaient généralement des convertisseurs de fréquence. Les produits utilisant des convertisseurs de fréquence comprennent des machines d’impression lithographique à feuilles et des machines d’impression lithographique rotative, puis étendus à diverses méthodes d’impression et à différents formats d’impression. Plus tard, il a été distribué aux machines de reliure post-impression, aux machines d’emballage et à d’autres équipements. Les principaux produits d’application sont :
(1) Machines d’impression lithographique à feuilles et équipements de reliure post-presse de diverses spécifications
La machine d’impression lithographique à feuilles peut être divisée en machines d’impression pleine feuille, folio, quatre ouvertures et huit carats selon la taille du papier imprimé, qui sont utilisées dans les industries de l’emballage, des livres, de la publicité et de l’impression rapide, en particulier la machine d’impression couleur est l’équipement de base de l’industrie de l’impression, et le système de régulation de vitesse de l’équipement utilise un moteur de contrôle de vitesse électromagnétique depuis de nombreuses années, et ces dernières années, l’utilisation de la régulation de vitesse de conversion de fréquence est devenue à la mode. Cependant, certaines entreprises étrangères ont lancé des machines d’impression multicolore haut de gamme, le système de transfert de papier est entraîné par des moteurs de conversion de fréquence et le fonctionnement du tambour d’impression est entraîné par des servomoteurs. Les unités fonctionnelles de cet équipement, telles que le chargeur de papier, sont également entraînées indépendamment. L’équipement de reliure post-presse se compose d’une machine autonome indépendante équipée d’un seul convertisseur de fréquence, tel qu’un coupe-livre à trois faces, une agrafeuse à une tête ou à deux têtes, une machine d’emballage de disques, etc. Certains équipements de post-presse doivent être équipés de plus de deux convertisseurs de fréquence, tels qu’un sac elliptique avec dix clips, cette machine a besoin d’un convertisseur de fréquence pour contrôler le secoueur de pages et d’un autre convertisseur de fréquence pour contrôler le mouvement principal de l’équipement. Une autre ligne de production de reliure d’équitation nécessite également deux convertisseurs de fréquence pour contrôler l’ensemble du processus de reliure des pages, de reliure et de découpe des livres.
(2) Machines d’impression lithographique sur bobines de diverses spécifications et équipements de comptage et de mise en balles post-presse
La machine d’impression lithographique Web est l’équipement de base de l’impression de journaux et de livres dans notre pays. Cet équipement lui-même est une ligne de production d’impression à grande échelle, qui peut effectuer en continu plusieurs fonctions telles que la découpe, le pliage, le comptage et le regroupement tout en complétant le processus d’impression. Avec le développement de la technologie des équipements, les machines d’impression rotative ont également ajouté des fonctions telles que l’alimentation automatique du papier, le séchage et le vernissage. Cependant, depuis sa naissance, cet équipement utilise la régulation de vitesse de rectification à courant continu, qui entraîne chaque unité fonctionnelle pour terminer le processus de production de matière imprimée à travers un long arbre. En plus des anciens produits, les produits nouvellement développés ont achevé la transformation de la régulation de la vitesse du convertisseur de fréquence, et certains nouveaux produits ont complètement annulé l’arbre long, et le servomoteur, le système d’entraînement et le système CNC entraînent indépendamment chaque unité fonctionnelle, afin d’amener cet équipement dans un nouveau domaine. Le convertisseur de fréquence n’est utilisé que pour certaines fonctions mineures sur ces appareils, telles que la régulation de la vitesse de l’eau et de l’encre.
(3) Machines d’impression héliogravure et équipements d’emballage post-presse de diverses spécifications
Ce type d’équipement a la même méthode de travail que la machine d’impression lithographique en bobine, la différence est que la machine d’impression héliogravure a une structure plus simple que la première, la gamme de matériaux d’impression est plus large et toutes sortes de films mylar peuvent être imprimés. Ce type d’équipement de post-presse comprend une machine de rembobinage, une machine à refendre, une machine de compoundage, une machine de découpe de tôles, une machine de découpe et d’autres équipements, qui peuvent être connectés ou utilisés avec des équipements séparés pour terminer le traitement de post-presse.
(4) Machine d’impression flexographique
Cet équipement est une véritable ligne de production composée d’une variété de méthodes d’impression et de traitement post-presse, mais l’unité d’impression principale est constituée de plaques de résine photosensibles (typographies) comme fonction d’impression principale. Son processus de développement de régulation de la vitesse est fondamentalement le même que celui des machines d’impression rotative.
En bref, l’équipement d’origine qui utilise la régulation de vitesse CC, la régulation de vitesse du moteur électromagnétique, la régulation de vitesse étayée de la boîte de vitesses et d’autres régulations de vitesse en continu peut essentiellement être transformé en régulation de vitesse de conversion de fréquence. À l’heure actuelle, la plupart des machines et du matériel d’impression à grande échelle, des produits haut de gamme des machines d’impression et des produits exportés à l’étranger utilisent des convertisseurs de fréquence de production importés ou de coentreprises sino-étrangères, et les produits bas de gamme et les petites machines et équipements d’impression utilisent des convertisseurs de fréquence nationaux.
5. Perspectives d’application des convertisseurs de fréquence
Avec le développement de la technologie des machines d’impression, le volume d’exportation des machines d’impression augmentera d’année en année, la part du marché intérieur augmentera considérablement et la demande de convertisseurs de fréquence affichera une tendance croissante.