In der industriellen Fertigung spielen Rollenschneid- und Wickelmaschinen eine zentrale Rolle bei der Verarbeitung breiter Materialrollen zu handlicheren, individuellen Breiten. Diese vielseitigen Maschinen sind in verschiedenen Branchen unverzichtbar, darunter in der Papier-, Verpackungs-, Kunststoff-, Textil- und Metallverarbeitung. Dieser Artikel befasst sich mit Rollenschneid- und Wickelmaschinen, ihren Anwendungen, der Schlüsselrolle von Rollenschneid- und Wickelmaschinen, der Funktionsweise des Schneidprozesses und den verschiedenen Maschinentypen.
Eine Rollenschneid- und Wickelmaschine ist eine spezielle Industrieanlage, die eine große Mutterrolle in mehrere schmalere Rollen, sogenannte Tochterrollen, schneidet und diese gleichzeitig zu sauberen, gleichmäßigen Paketen aufwickelt. Die Hauptfunktion besteht darin, breite Rollen in die für nachfolgende Anwendungen benötigte Breite umzuwandeln und so Präzision, Effizienz und Konsistenz im Materialhandling zu gewährleisten.
Diese Maschinen kommen in einer Vielzahl von Branchen zum Einsatz. In der Papierindustrie verarbeiten sie große Papierrollen zu Rollen für Druck, Verpackungen oder Tissue-Produkte. Im Verpackungssektor verarbeiten sie Kunststofffolien, Aluminiumfolien und Laminate auf die richtige Breite für die Herstellung von Beuteln, Etiketten oder flexiblen Verpackungen. Textilhersteller nutzen sie zum Schneiden und Aufwickeln von Stoffen, Vliesstoffen und synthetischen Materialien für die Weiterverarbeitung zu Kleidung, Polstermöbeln oder Industrietextilien. Auch in der Metallindustrie werden Rollenschneider eingesetzt, um dünne Bleche oder Folien für Anwendungen in der Elektronik-, Automobil- und Bauindustrie auf präzise Breiten zuzuschneiden.
Die Anwendungen gehen über die reine Breiteneinstellung hinaus. Sie übernehmen auch Aufgaben wie das Entfernen von Materialfehlern während des Schneidevorgangs, das Aufbringen von Klebstoffen oder Beschichtungen sowie die Sicherstellung der Qualität der fertigen Rollen durch Spannungsregelung und Kantenbeschnitt.
In der Papierindustrie ist die Papierschneide- und Wickelmaschine ein Eckpfeiler des Produktionsprozesses. Werfen wir einen Blick auf ihre wichtigsten Aufgaben:
1. Umwandlung von Rohstoffen in marktfähige Produkte
Papierfabriken produzieren große, oft mehrere Meter breite Papierrollen, die für die meisten Endanwendungen nicht direkt nutzbar sind. Papierschneid- und -wickelmaschinen schneiden diese großen Rollen in kleinere Breiten, die für verschiedene Anwendungen geeignet sind. So können sie beispielsweise eine breite Rolle Zeitungspapier in schmalere Rollen umwandeln, die in Standarddruckmaschinen passen, oder eine große Rolle Kraftpapier auf die für die Herstellung von Einkaufstüten oder Wellpappe benötigte Breite bringen.
2. Steigerung der Produktionseffizienz
Durch präzises Schneiden und Aufwickeln von Papierrollen minimieren diese Maschinen den Materialabfall. Sie bewältigen Hochgeschwindigkeitsvorgänge und gewährleisten einen reibungslosen und effizienten Betrieb der Papierproduktionslinie. Die Möglichkeit, mehrere Tochterrollen gleichzeitig von einer einzigen Mutterrolle zu verarbeiten, reduziert den Zeit- und Arbeitsaufwand für nachfolgende Verarbeitungsschritte in der Lieferkette.
3. Sicherstellung von Qualität und Konsistenz
Papierschneid- und -wickelmaschinen sind mit fortschrittlichen Systemen zur Spannungsregelung und Kantenausrichtung ausgestattet. Die Spannungsregelung ist entscheidend, um eine Dehnung oder Faltenbildung des Papiers während des Schneid- und Aufwickelvorgangs zu verhindern, was die Qualität beeinträchtigen könnte. Der Kantenbeschnitt gewährleistet saubere, gerade Kanten der fertigen Rollen. Dies ist unerlässlich für Anwendungen, bei denen Aussehen und Funktionalität des Papierprodukts eine Rolle spielen, wie beispielsweise beim Drucken oder Verpacken.
Der Schneidevorgang umfasst mehrere präzise Schritte, die je nach Materialart und Maschinenkonfiguration leicht variieren können. Der allgemeine Arbeitsablauf ist jedoch wie folgt:
1. Abwickeln der Mutterrolle
Die große Mutterrolle wird auf einem Abwickelständer montiert. Das Material wird dann mit kontrollierter Geschwindigkeit in die Maschine eingezogen. Sensoren und Spannungskontrollsysteme sorgen dafür, dass das Material gleichmäßig und ohne übermäßige Spannung abgewickelt wird, die zu Dehnungen oder Beschädigungen führen könnte.
2. Ausrichtung und Führung
Vor dem Schneiden wird das Material durch eine Reihe von Walzen und Führungen geführt, um die korrekte Ausrichtung sicherzustellen. Dieser Schritt ist unerlässlich, um ein außermittiges Schneiden zu vermeiden, das zu ungleichmäßigen Tochterrollen führen würde. Laser- oder optische Sensoren können die Position des Materials überwachen und das Führungssystem in Echtzeit anpassen.
3. Zuschneiden des Materials
Das eigentliche Schneiden erfolgt mit Schneidwerkzeugen unterschiedlicher Art. Am gebräuchlichsten sind rotierende Messer (Kreisklingen), die sich mit hoher Geschwindigkeit drehen und das Material durchschneiden. Die Messer sind in den gewünschten Breitenabständen auf einer rotierenden Welle positioniert. Während das Material durchläuft, schneiden die Messer es in mehrere Streifen. Eine weitere Art von Schneidwerkzeug sind Scherklingen, die nach einem scherenähnlichen Prinzip arbeiten und sich für bestimmte Materialien eignen, die einen sauberen, präzisen Schnitt ohne Wärmeentwicklung erfordern.
4. Zurückspulen der Tochterrollen
Nach dem Schneiden wird jeder schmale Materialstreifen auf einem Aufwickelständer auf einzelne Kerne aufgewickelt. Der Aufwickelprozess beinhaltet auch eine Spannungsregelung, um sicherzustellen, dass die Tochterrollen fest und gleichmäßig gewickelt werden. Die Geschwindigkeit der Aufwickelwellen wird mit der Abwickelgeschwindigkeit und dem Schneidvorgang synchronisiert, um eine durchgehend konstante Spannung zu gewährleisten.
5. Qualitätskontrolle und Endbearbeitung
Während des Schneid- und Aufwickelprozesses werden Qualitätskontrollmaßnahmen durchgeführt. Sensoren erkennen Materialfehler wie Risse oder Dickenabweichungen. Die Maschine kann so programmiert werden, dass sie den fehlerhaften Bereich stoppt oder markiert. Sobald die Tochterrollen fertig sind, können sie weitere Veredelungsschritte wie Kantenversiegelung oder Etikettierung durchlaufen, bevor sie versandfertig sind.
Rollenschneider lassen sich nach verschiedenen Kriterien klassifizieren, beispielsweise nach der Art des zu verarbeitenden Materials, der Komplexität der Bedienung und der verwendeten Schneidtechnologie. Hier sind die wichtigsten Typen:
1. Rumpfwandstärke 60 mm; Materialien: Q235, gewährleisten stabilen Betrieb bei hoher Geschwindigkeit.
2. Alle Gummirollen sind aus Polyurethan für den Langzeitgebrauch
3. Alle Führungsrollen aus Aluminiumlegierung werden mit dynamischer Balance und harter Oxidation verarbeitet.
4. Alle Messerwellen bestehen aus #45 Stahl, beschichtet mit 120μm dickem Hartchrom und werden verarbeitet
mit dynamischem Auswuchten.
5. Alle Elektrogeräte entsprechen dem chinesischen 3C-Zertifikatsstandard.
1. Das Gerät verfügt über ein präzises Schneidesystem und ein Spannungskontrollsystem, das eine extrem hohe Schnittgenauigkeit und Aufwickelfestigkeit gewährleistet und so den hohen Anforderungen des Benutzers an die Produktqualität gerecht wird.
2. Durch optimiertes Design und ein fortschrittliches Steuerungssystem kann die Papierschneide- und Aufwickelmaschine HFQC-S Hochgeschwindigkeits-Schneide- und Aufwickelvorgänge durchführen und die Produktionseffizienz verbessern.
3. Die Ausrüstung verfügt über einen hohen Automatisierungsgrad und kann die Prozesse des Ladens, Schneidens, Zurückspulens, Entladens usw. automatisch abschließen, wodurch manuelle Eingriffe und Arbeitsintensität reduziert werden.
4. Das Gerät kann Papierrollen aus verschiedenen Materialien und Spezifikationen verarbeiten und ist stark anpassungsfähig, sodass es den Produktionsanforderungen verschiedener Benutzer gerecht wird.
5. Das deutsche Siemens-SPS-Steuerungssystem mit Touchscreen bietet dem Bediener viel Komfort und ist einfach zu bedienen.
1. Rumpfwandstärke 40 mm; Materialien: Q235, gewährleisten stabilen Betrieb bei hoher Geschwindigkeit.
2. Ausgestattet mit einem hochpräzisen Schneidsystem ermöglicht es ein präzises Schneiden von Papierrollen.
3. Die Bedienung erfolgt über einen Touchscreen oder eine Computerschnittstelle, um den Bedienungsvorgang zu vereinfachen und manuelle Fehler zu reduzieren.
4. Alle Messerwellen bestehen aus Stahl Nr. 45, sind mit 100 μm dickem Hartchrom beschichtet und dynamisch ausgewuchtet.
5. Drei einzelne Servomotoren steuern synchron die Traktion und den Duplex-Rücklauf, wodurch eine genaue Bahnspannung gewährleistet wird, die automatisch von der SPS berechnet wird.
1. Hohe Präzision
2. Vielseitigkeit
3. Effizienz und Produktivität
4. Qualitätssicherung
1. Papierindustrie: Wandelt große Papierrollen in kleinere Formate für Druckpapier, Taschentücher und Verpackungen um und gewährleistet ein sauberes Aufwickeln für eine einfache Handhabung.
2. Verpackungsindustrie: Verarbeitet Kunststofffolien, Aluminiumfolien und andere Materialien in Breiten, die für Beutel, Etiketten und Umhüllungen geeignet sind und für Verpackungsmaschinen bereit sind.
3. Textilindustrie: Schneidet Stoffe und Vliesstoffe auf bestimmte Breiten für Kleidung, Heimtextilien und den industriellen Einsatz zu, wobei die Spannungskontrolle empfindliche Materialien schützt.
4. Kunststoffindustrie: Verarbeitet Kunststofffolien, -platten und -laminate zur Herstellung von Beuteln, Schrumpffolien und Kunststoffprodukten und gewährleistet eine genaue und effiziente Verarbeitung.
Rollenschneidmaschinen sind in der modernen industriellen Fertigung unverzichtbar. Sie ermöglichen die Konvertierung großer, unhandlicher Materialrollen in die für eine Vielzahl von Anwendungen benötigten präzisen Breiten. Dies steigert die Effizienz, reduziert Abfall und sichert die Produktqualität. Ob in der Papier-, Kunststoff-, Textil- oder Metallindustrie – diese Maschinen entwickeln sich mit dem technologischen Fortschritt kontinuierlich weiter und bieten mehr Automatisierung, Präzision und Vielseitigkeit, um den sich ständig ändernden Anforderungen der Fertigung gerecht zu werden.
F1: Was macht eine Papierschneide- und Aufwickelmaschine?
A: Es wickelt eine große Papierhauptrolle ab, schneidet sie mithilfe von Rotationsmessern oder Rasierklingen präzise in mehrere schmalere Streifen und wickelt diese Streifen wieder auf einzelne Kerne auf, wodurch kleinere, fertige Rollen entstehen, die zur weiteren Verarbeitung oder Endverwendung bereit sind.
F2: Was sind die Hauptkomponenten einer Rollenschneid- und Aufwickelmaschine?
A: Abwickelständer (mit Spannungsregelung), Bahnführungssystem, Schneideabschnitt (Welle, Dorne, Messer/Rasierklingen), Andruckrollen (optional), Aufwickelwelle(n) (mit Spannungsregelung), Antriebssystem, Bedienfeld, Kernlade-/Entladesysteme (manuell oder automatisch), Abfallabsaugung.
F3: Welche Arten von Schneideverfahren werden verwendet?
A: Scherenschnitt: Eine stationäre Rasierklinge gegen eine rotierende Ambosswalze. Am besten für leichtes bis mittelschweres Papier geeignet, staubarm und präziser Schnitt. Am häufigsten für Papier.
Quetschschnitt (Ritzschnitt): Zwei Druckwalzen mit einem männlichen/weiblichen Profil. Erzeugt eine Quetschkante. Wird seltener bei feinem Papier verwendet, bei manchen Kartons oder Laminaten.
Rotationsscheren-Schneidsystem: Zwei gegenläufige Kreismesser (männlich/weiblich). Wird für sehr schwere Kartons oder Laminate verwendet, bei denen Rasierklingen zu schnell verschleißen.
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