Papierfaltmaschinen sind die zentralen Produktionsanlagen im Filterherstellungsprozess. Sie falten flache Filtermedien gleichmäßig, um kleinste luftgetragene Partikel abzufangen. In Hochgeschwindigkeitsproduktionslinien treten jedoch Probleme wie Papierfalten und -schieflauf auf, die oft auf ungleichmäßige Spannung, falsch ausgerichtete Faltwalzen und Schwankungen der Materialzufuhrgeschwindigkeit zurückzuführen sind. Herkömmliche Faltmaschinen basieren auf festen Walzenpositionen und manueller Spannungseinstellung, die bei steigender Produktionsgeschwindigkeit nur schwer die gewünschte Konsistenz erreichen. Die intelligente Papierfaltmaschine von Dahe überwindet diese Einschränkungen durch ein integriertes Servosteuerungssystem, das die Falthöhe dynamisch anpasst, ohne die Walzen physisch auszutauschen.
Gleichzeitig nutzt der Vorschubmechanismus eine pneumatische Welle mit Skala, um das Material präzise zu positionieren, während die Magnetpulverbremse während des gesamten Fördervorgangs für konstante Spannung sorgt. Die Kombination dieser Technologien gewährleistet einen reibungslosen Betrieb der Hochgeschwindigkeits-Papierfaltmaschine und reduziert das Risiko von Faltenbildung oder Schieflage während der Faltenbildung.
Höhenverstellung mit Servoantrieb der Papierfaltmaschine für präzises Falten
Der Kern von Dahes Hochgeschwindigkeits-Papierfaltmaschine Der größte Vorteil liegt in der servogesteuerten Höhenverstellung, die Faltenbildung und Schieflauf direkt löst. Herkömmliche Faltsysteme verwenden feste Faltrollen mit voreingestellter Höhe, die bei Änderungen der Falttiefe oder bei der Verarbeitung von Medien unterschiedlicher Dicke manuelle Eingriffe und einen Rollenwechsel erfordern. Dieser Ansatz bringt jedoch Unsicherheiten mit sich: Ungenauer Rollenwechsel, Ausrichtungsfehler und Ausfallzeiten beim Umrüsten führen zu uneinheitlicher Faltgeometrie und Materialverformungen. Im Gegensatz dazu steuern servomotorgetriebene Papierfaltmaschinen die Rollenhöhe dynamisch und ermöglichen so softwaregesteuerte Anpassungen in Echtzeit, ohne die Produktion zu stoppen oder Komponenten auszutauschen.
Durch die Programmierung der Faltenhöhenkurve in der Bedienoberfläche können Bediener Rezeptprofile für verschiedene Faltenzahlen, Filtermediendicken und Faltenwinkel erstellen. Dadurch entfällt der manuelle Walzenwechsel und die Rüstzeit zwischen den Produktionsläufen wird deutlich reduziert.
Das Servosteuerungssystem für die Papierfaltmaschine ermöglicht einen reibungslosen und zuverlässigen Betrieb.
Neben der Faltenhöhenverstellung unterstützt das Servosteuerungssystem der Dahe-Papierfaltmaschinen den gesamten Faltprozess und sorgt für eine reibungslose Materialhandhabung und die synchronisierte Bewegung mehrerer Achsen. Zwei oder mehr dieser Servoachsen koordinieren die Medienzufuhr, die Walzenrotation und die synchronisierte Spannungseinstellung. Die mikrosekundengenaue Synchronisation zwischen den Zuführwalzen, Falzwalzen und den nachgeschalteten Förderbändern wird durch eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) mit Echtzeit-Bewegungssteuerung erreicht. Diese präzise Koordination verhindert, dass kurzzeitige Geschwindigkeitsunterschiede zu Materialzug und damit zu Faltenbildung oder Schiefstellung führen.
In der Praxis führt diese servogesteuerte Zuverlässigkeit zu messbaren Vorteilen. Nach der Umstellung von einem mechanischen Faltsystem auf eine servogesteuerte Papierfaltmaschine reduzierte sich die Anzahl der Faltfehler um bis zu 40%. Darüber hinaus ermöglicht die Servosteuerungsarchitektur schnelle Rezepturänderungen über die Bedienoberfläche, sodass Vorschubgeschwindigkeit, Faltenhöhe und Faltenwinkel sofort abgerufen werden können. Dies minimiert menschliche Fehler und gewährleistet eine reproduzierbare Qualität über alle Filterklassen hinweg.
Einstellbare Faltenhöhe ohne Rollenwechsel
In vielen traditionellen Filtermedien-FaltmaschinenDie Faltwalzen müssen manuell ausgetauscht werden, um unterschiedliche Filtermediendicken oder Faltformen anzupassen – ein Prozess, der Ausfallzeiten, manuelle Einstellungen und anschließende Nachjustierungen erfordert. Jeder Walzenwechsel kann zu Fehlausrichtungen führen, was oft zu schiefen Falten oder uneinheitlichen Falzformen führt. Die Papierfaltmaschine von Dahe macht diesen mühsamen Prozess durch eine servounterstützte, höhenverstellbare Faltwalzeneinheit überflüssig. Das Geheimnis liegt in den servogetriebenen Vertikalantrieben, die in jede Faltstation integriert sind. Eine hochpräzise Kugelumlaufspindel und eine Linearführung verbinden die Faltwalzen mit dem Servomotor und sorgen so für eine gleichmäßige, spielfreie Positionssteuerung.
Diese dynamische Falzhöhenfunktion reduziert nicht nur die Rüstzeit, sondern erhöht auch die Produktionsflexibilität. Die Bedienoberfläche speichert Parameter für jeden Medientyp, einschließlich Falzhöhe, Vorschubgeschwindigkeit und Spannungseinstellungen. Durch die schnelle Untermenüauswahl wird die Servoantriebswelle automatisch in die richtige Position gebracht. Dies gewährleistet eine gleichbleibende Faltqualität und reduziert die Umrüstzeit.
Pneumatischer Vorschubschacht mit Skala zur Materialausrichtung
Die kontinuierliche Zuführung des Filtermediums verhindert zudem Faltenbildung und Schiefstellung. Die Papierfaltmaschinen von Dahe nutzen einen fortschrittlichen Zuführmechanismus mit pneumatischer Antriebswelle und einer Skala zum präzisen und kontrollierten Abwickeln der Medienrolle. Diese pneumatische Welle bietet gegenüber manuellen oder reibungsbasierten Zuführsystemen zwei wesentliche Vorteile: schnellen Rollenwechsel ohne manuelles Einstellen des Rollenkerns und präzise Medienausrichtung durch einstellbare Wellenendspalte. Beim Medienrollenwechsel schiebt der Bediener die Rolle auf die pneumatische Welle, bläst den inneren Luftbalg auf und arretiert die Rolle anschließend. Dies gewährleistet eine konzentrische Rotation und eine gleichmäßige seitliche Ausrichtung.
Darüber hinaus lässt sich der Innendruck der pneumatischen Welle präzise steuern, um die radiale Klemmkraft des Rolleninnendurchmessers anzupassen. Ungleichmäßige Klemmung führt häufig dazu, dass sich die Rolle während der Zuführung seitlich verschiebt und dadurch schief läuft. Daher optimieren wir die Druckluft so, dass genügend Reibung vorhanden ist, um die Rolle anzutreiben, ohne sie zu quetschen. Dies schafft eine stabile, faltenfreie Zuführungsumgebung.
Magnetpulverbremsen für Spannungsstabilität
Wir statten die Falzmaschinenwelle mit Magnetpulverbremsen aus, um unabhängig von der Reduzierung des Rollendurchmessers eine gleichmäßige Spannung zu gewährleisten. Beim Übergang des Filtermediums von der pneumatischen Zuführwelle in den Faltenbereich verwandelt sich das Medium von einer Rolle mit vollem Durchmesser in eine allmählich schrumpfende Rolle. Ohne Spannungsausgleich erschlafft die Presse, was zu Faltenbildung oder Spannungen führt, die das Material möglicherweise zerreißen können. Die Magnetpulverbremse übt ein variables Drehmoment auf die Zuführwelle aus und passt die Kraft automatisch an die Rotationsträgheit der Rolle an. Dadurch wird sichergestellt, dass das Medium beim Abwickeln weder zu locker noch zu straff ist, wodurch Spannungskonzentrationen, die Faltenbildung oder Schiefstellung verursachen, minimiert werden.
Zusätzlich ermöglicht die Magnetpulverbremse eine sanfte Beschleunigung und Verzögerung der Medienrolle. Ändert sich die Geschwindigkeit des Faltabschnitts, passt die Bremse das Drehmoment an, um plötzliche Spannungsspitzen zu vermeiden. Da diese das Material dehnen und Falten oder Mikrorisse verursachen, erscheint es nach dem Falten faltig.
Falten und Schiefstellen vorbeugen
Die Papierfalzmaschine integriert Schlüsseltechnologien wie servogesteuerte Falzhöhenverstellung, Servosteuerung, pneumatische Einzugswelle mit integrierter Skala und Magnetpulverbremsen. Die Position der Falzwalze wird dynamisch über den Servomotor angepasst, sodass kein manueller Walzenwechsel mehr erforderlich ist. Am Einzugsende ermöglicht die pneumatische Welle mit Skala einen schnellen Walzenwechsel und eine präzise axiale Ausrichtung. Dadurch werden seitliche Versätze, die zu Schräglauf führen, vermieden. Die Magnetpulverbremse sorgt für eine stabile, adaptive Spannungsregelung und gleicht Änderungen des Walzendurchmessers und der Liniengeschwindigkeit automatisch aus. Zusammen bilden diese Mechanismen ein eng gekoppeltes System, das Faltenbildung und Schräglauf reduziert.