핫 스탬핑 종이(PET, OPP, PVC)의 다양한 소재에 대한 슬리팅 공정의 핵심 사항과 장비 선택 가이드입니다.

소개

핫 스탬핑 용지(핫 스탬핑 포일이라고도 함)의 슬리팅은 넓은 마스터 코일을 고객 요구에 따라 특정 폭의 좁은 코일로 슬리팅하는 핵심 재가공 공정입니다. 슬리팅 품질은 자동 핫 스탬핑 기계에서 핫 스탬핑 용지의 평활도, 레지스트레이션 정확도, 핫 스탬핑 효과 등 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. PET, OPP, PVC는 기판 및 코팅의 물리적 특성이 서로 다르기 때문에 슬리팅 공정 및 장비 선택의 핵심 요소에서 상당한 차이가 있습니다.

1부: 다양한 소재의 핫 스탬핑지 슬리팅 공정의 핵심 포인트

1. PET(폴리에스터) 핫스탬핑지

• 소재 특성: 높은 베이스 필름 강도, 높은 인장 강도, 탁월한 치수 안정성, 고온 내구성을 지녔습니다. 가장 고급이며 가장 널리 사용되는 핫 스탬핑 용지 기판입니다.

• 슬리팅의 어려움:

◦ 경도 및 인성: PET 기반 필름은 단단하기 때문에 칼날의 높은 내마모성이 요구됩니다. 절단면이 고르지 않으면 딱딱한 버(burr)가 발생하기 쉬워 사용 중 긁힘이나 고르지 않은 감김 현상이 발생할 수 있습니다.

◦ 정전기 문제: PET는 많은 양의 정전기를 발생시키는 경향이 있어 먼지가 흡착되고, 필름 롤이 헐거워지거나, 심지어 슬리팅 중 코팅이 파손되는 경우도 있습니다.

• 프로세스 포인트:

◦ 블레이드 선택: 경도, 날카로움, 내마모성이 우수한 원형 블레이드(예: 텅스텐 카바이드)를 사용해야 합니다. "전단 절단" 슬리팅 방식은 일반적으로 단면 날 나이프와 베이스 나이프(카바이드 디스크 커터)를 함께 사용합니다. 이 절단 방식은 압출 변형 없이 깨끗하고 매끄러운 트리밍을 제공합니다.

◦ 장력 조절: 크고 안정적인 장력이 필요합니다. PET는 인장력이 강하여 높은 장력으로 권취(ITO)의 견고함과 깔끔함을 보장합니다. 장력 변동으로 인해 필름 롤에 "국화 무늬"가 나타나거나 안쪽은 헐거워지고 바깥쪽은 팽팽해지는 현상이 발생할 수 있습니다.

◦ 정전기 제거: 슬리팅 지점 뒤, 와인딩 전에 효율적인 정전기 제거기(예: 이온 막대, 정전기 브러시)를 설치하여 정전기가 효과적으로 중화되도록 해야 합니다.

◦ 압력 및 각도: 원형 칼날의 각도와 압력을 정확하게 조절하여 즉각적인 전단을 보장하고 과도한 압력으로 인한 코팅의 압축 접착을 방지합니다.

2. OPP(Oriented Polypropylene) 핫스탬핑지

• 소재 특성: 기본 필름은 부드럽고 인장 연성이 좋으나 인장 강도가 낮고 변형되기 쉬우며 고온에 잘 견디지 못합니다.

• 슬리팅의 어려움:

◦ 인장 변형이 쉽습니다. 인장력 제어가 부적절하면 필름 롤이 길어지거나 심지어 파손되기 쉽고, 이는 후속 핫 스탬핑의 등록 정확도에 영향을 미칩니다.

◦ 버 발생 가능성: 부드러운 소재는 절단 버가 아닌 슬리팅 시 버가 늘어나기 쉽기 때문에 미관과 사용에 영향을 미칩니다.

◦ 내열성 불량: 슬리팅 속도가 너무 빠르면 칼날이 마찰되어 열이 발생하고, 이로 인해 OPP가 국부적으로 수축 및 변형될 수 있습니다.

• 프로세스 포인트:

◦ 날 선택: 크러시 컷/센터 표면 윈드 슬리팅 또는 날카로운 레이저 컷 슬리팅. 압출형은 한쪽 날의 날을 사용하여 하단 롤러에 직접 압력을 가해 필름을 절단하지만, 날의 접착을 방지하기 위해 압력 조절에 주의해야 합니다. 날의 날카로움이 매우 중요하며, 무딘 날은 필름을 잡아당깁니다.

◦ 장력 제어: 낮은 장력과 고정밀 제어가 필요합니다. 자동 장력 제어 시스템을 채택하고, 필름 코일 코어의 압착을 방지하기 위해 초기 장력을 낮게 설정해야 합니다. 코일 직경이 증가함에 따라 장력을 점진적으로 감소시키는 테이퍼 장력 기능이 필요합니다.

◦ 속도 제어: 마찰 열 축적을 피하기 위해 슬리팅 속도가 너무 빨라서는 안 됩니다.

◦ 코어 선택: 종이 코어가 낮은 장력에도 변형되지 않도록 튼튼한 플라스틱이나 금속 코어를 사용하세요.

3. PVC(폴리염화비닐) 핫스탬핑지

• 재료 특성: 부드럽고, 연성이 좋으며, 보통 두껍고, 가소제를 함유하고 있습니다.

• 슬리팅의 어려움:

◦ 접착성이 우수함: PVC의 가소제는 압력과 온도 하에서 필름 층 사이에 접착을 일으킬 수 있으며, 이로 인해 쉽게 "기름 얼룩"이 생기거나 슬리팅 및 와인딩 후 원활하게 풀리지 않을 수 있습니다.

◦ 절삭날 압출 변형: 연성 소재의 압출 슬리팅 시, 절단날은 압력으로 인해 안쪽으로 쉽게 튀어나와 "활" 결함이 발생합니다.

◦ 탄성 메모리: PVC는 절단 후 약간의 수축이 발생하여 슬리팅 폭의 절대 정확도에 영향을 미칩니다.

• 프로세스 포인트:

◦ 날 선택: 매우 날카로운 날이 중요합니다. "전단 절단"은 돌출과 변형을 최소화하면서 가장 깔끔한 절단면을 제공하므로 선호됩니다. 대안으로 매달린 슬리팅도 가능합니다.

◦ 장력 조절: 중간 정도의 안정적인 장력을 사용합니다. 장력이 너무 높으면 실이 쉽게 엉키고, 너무 낮으면 실이 고르지 않게 감깁니다.

◦ 냉각 조치: 슬리팅 속도가 빠른 경우, 열 축적으로 인해 접착력이 악화되는 것을 방지하기 위해 블레이드나 접촉 롤러를 냉각하는 것을 고려하세요.

◦ 환경 제어: 슬리팅 작업장의 온도와 습도를 안정적인 범위 내에서 제어하여 PVC 소재의 특성 변화를 방지합니다.

2부: 장비 선택 가이드

슬리팅 머신을 선택할 때는 부드럽고 얇은 소재에 대한 정밀성, 제어력, 유연성을 우선시하세요.

핵심 구성 요소 선택 제안

1. 절단 방법:

◦ "이중 샤프트, 이중 구동 전단 슬리팅 머신"을 권장합니다. 이 모델은 최고의 절단 품질과 가장 광범위한 적용 범위(특히 PET 및 PVC)를 제공합니다.

◦ 서스펜디드 슬리팅: 비용이 저렴하고 요구 사항이 낮은 OPP 및 PVC 슬리팅에 적합하지만 블레이드 수명과 날카로움이 매우 뛰어나고 자주 교체해야 합니다.

◦ 압착 슬리팅: 매우 얇은 소재에 적합하지만 코팅된 핫 스탬핑 용지의 경우 압력 문제로 인해 모서리 품질 문제가 발생하기 쉽고 일반적으로 첫 번째 선택 사항이 아닙니다.

2. 장력 제어 시스템:

◦ 완전 자동화된 폐쇄 루프 장력 제어 시스템을 선택해야 합니다. 이는 슬리팅 품질을 보장하는 핵심 요소입니다.

◦ 시스템에는 풀림 장력 제어, 견인 장력 제어, 되감기 장력 제어가 포함되어야 합니다.

◦ 와인딩은 테이퍼 장력 제어가 가능해야 하며 OPP와 같은 재료 특성에 따라 장력 곡선을 사용자 정의할 수 있어야 합니다.

◦ 자기 분말 클러치/브레이크는 단계적으로 폐지되었으며, 더욱 정밀하고 반응성이 뛰어나며 에너지 효율성이 높은 서보 모터 구동 벡터 토크 제어 시스템을 선택해야 합니다.

3. 블레이드 홀더 시스템:

◦ 상부 및 하부 공구 축의 평행도 및 런아웃 오차가 매우 작도록 고정밀, 고강성 공구 홀더를 선택하세요.

◦ 공구 위치 조정 모드: 수동 미세 조정은 다품종 및 소량 생산에 적합합니다. 전기/공압 자동 공구 조정은 고효율로 대량 배치 및 단일 사양 생산에 적합합니다.

◦ 베이스 나이프(앤빌 롤)는 고경도 및 내마모성 합금강으로 만들어야 합니다.

4. 정전기 제거기:

◦ 필수. 이온화 정전기 제거봉(이온봉)을 선택하여 슬리팅 후 경로에 설치해야 합니다. 제거 효과를 보장하기 위해 고압 발생기를 장착하는 것이 가장 좋습니다.

5. 웹 가이드 시스템:

◦ 고품질 슬리팅 머신에는 마스터 롤이 슬리팅 나이프에 들어가기 전에 항상 모서리 또는 선 정렬을 유지하도록 하는 폐쇄 루프 광전 보정 시스템이 장착되어 있어야 합니다. 이는 슬리팅 폭의 일관성을 보장하는 데 중요합니다.

6. 되감기 시스템:

◦ 중앙 표면 와인딩: 압출 슬리팅에서 일반적으로 사용되며, 프레스 롤러의 압력에 의존하여 와인딩의 조임을 제어하는데, 간단하지만 정확하지는 않습니다.

◦ 중앙 와인딩: 와인딩 샤프트의 토크에 의존하여 장력을 제어하는 ​​것이 가장 권장되는 방법이며, 특히 서보 토크 제어를 사용하면 최상의 와인딩 효과를 얻을 수 있습니다.

◦ 매우 얇은 소재의 경우, 갭윈드 기능을 사용하면 붙는 현상을 방지할 수 있습니다.

장비 선택 요약표

결론

어떤 단일 슬리팅 머신도 핫 스탬핑 용지의 모든 재료를 "모두" 처리할 수는 없습니다. 가장 좋은 전략은 다음과 같습니다.

1. 주요 가공 소재를 명확히 하십시오. PET를 주로 사용하는 경우, 강성과 정밀도가 더 높은 전단 슬리팅 머신을 사용해야 합니다. OPP를 주로 사용하는 경우, 장력의 미세 조절 능력에 더욱 주의를 기울여야 합니다.

2. 높은 구성, 높은 유연성의 장비를 선택하십시오. 서보 드라이브, 전자동 장력 제어, 고정밀 전단 도구 홀더 및 보정 시스템을 갖춘 슬리팅 머신은 공정 매개변수를 조정하여 PET, OPP 및 PVC 세 가지 재료를 슬리팅하는 데 더 나은 호환성을 얻을 수 있습니다. 각각이 궁극적인 효과를 얻을 수는 없지만 고품질, 다품종 생산을 달성하는 것이 최선의 선택입니다.

3. 공정과 장비의 균형 유지: 아무리 우수한 장비라도 숙련된 작업자가 재료 특성에 따라 매개변수(장력, 속도, 압력, 공구 각도)를 조정해야 합니다. 다양한 재료에 대한 공정 데이터 패키지(레시피)를 축적하는 것이 안정적인 생산의 핵심입니다.

이 가이드가 여러분의 장비 선택과 프로세스 최적화에 도움이 되기를 바랍니다.