3D 박 가공의 공정 요구 사항과 장비 선택
실린더 대 실린더(로터리) 방식은 선 접촉을 사용하므로 평판 박 가공에서 발생할 수 있는 기포 문제를 완전히 피할 수 있으며, 속도와 품질도 더 우수합니다. 그러나 박판과 대응 다이 모두 원통형이므로 가공 난이도와 비용이 높고, 원통형 판의 열전달 효율도 이상적이지 않습니다. 따라서 이 방식은 널리 사용되지 않으며, 일반적으로 담배 포장, 주류 포장, 건강보조식품 포장과 같이 높은 품질이 요구되는 장기 작업에만 적용됩니다.I. 3D 박 가공의 공정 요구 사항
1. 박 가공 포일(금속 포일)
박 가공 포일은 일반적으로 4~5층의 서로 다른 재료로 구성됩니다. 예를 들어:기재 필름(PET), 이형층, 색상층(은박에는 색상층이 없음), 알루미늄 증착층, 접착층.
각 층의 기능:
- 기재 필름층: 다른 층에 구조적 지지를 제공합니다.
- 이형층: 알루미늄층이 캐리어 필름에서 분리되도록 하며, 포일의 전사성을 결정합니다.
- 색상층: 색상을 제공하고 아래층을 보호합니다. 일반적인 색상으로는 금색, 은색, 적갈색, 연한 파란색, 검정색, 밝은 빨간색, 녹색 등이 있습니다. 금색과 은색이 가장 널리 사용됩니다.
- 알루미늄 증착층: 금속 광택을 제공합니다.
- 접착층: 박 가공 중 포일을 기재에 접착합니다.
박 가공 속도와 품질은 주로 이형층과 접착층의 영향을 받습니다. 이 층들이 열에 충분히 민감하지 않으면 박 가공 속도를 낮춰야 합니다. 과거에는 열전달 한계로 인해 평판 박 가공이 시간당 5000장 이하로 제한되었습니다. 오늘날 세계 주요 포일 공급업체는 현대의 고속 요구 사항을 충족하는 포일을 공급합니다. 예를 들어 스위스 Bobst 박 가공기는 시간당 7500장에 도달할 수 있습니다.
3D 박 가공은 양각(부조) 효과를 형성하므로 온도, 압력, 속도에 대한 요구 사항이 일반 평판 박 가공과 다릅니다. 따라서 특수 3D 박 가공 포일을 사용해야 하며, 일반 평판 포일로 대체해서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 박 가공 품질이 떨어지거나 예상치 못한 문제가 발생할 수 있습니다.
2. 온도, 압력, 속도
이 세 가지 요소는 박 가공 기술의 핵심 매개변수입니다. 이들의 관계를 제어해야 3D 박 가공을 포함한 고품질 박 가공을 달성할 수 있습니다.온도
3D 박 가공은 한 번에 박 가공과 양각을 완료하므로 더 높은 온도가 필요합니다.
- 일반 박 가공: 70~90°C
- 3D 박 가공: 약 150°C
온도가 너무 낮으면 포일의 접착층과 이형층이 충분히 녹지 않아 전사가 불완전하거나 누락되거나 기재가 노출될 수 있습니다.
온도가 너무 높으면 기재 변형, 이미지 흐림, 문자 불선명, 포일 변색, 판 팽창으로 인한 대응 다이와의 정렬 불량 등의 문제가 발생할 수 있습니다.
따라서 온도가 가장 중요한 요소입니다.
압력
압력은 박 가공 중 순간적으로 가해집니다. 접착층이 녹은 후 압력에 의해 포일이 기재에 접착됩니다. 3D 박 가공에서는 압력이 조각된 부조 패턴도 만들어야 하므로 일반 박 가공보다 높아야 합니다.
따라서 추가 압력을 견디기 위해 포일 강도가 더 높아야 합니다.
압력이 너무 높으면 포일이 찢어지거나 대응 다이가 손상되거나 인쇄 시트가 변형될 수 있습니다.
압력이 너무 낮으면 포일 전사가 불완전하거나 양각 깊이가 부족합니다.
따라서 적절한 압력 제어가 필수적입니다.
속도
속도는 포일과 가열된 다이의 접촉 시간을 결정합니다.
- 너무 빠름 → 가열 부족 → 접착 불량
- 너무 느림 → 과열 → 과열로 인한 결함 가능성
II. 3D 박 가공 장비
3D 박 가공 장비는 주로 평판(평판 대 평판)과 로터리(실린더 대 실린더) 시스템으로 나뉩니다. 실린더 대 평판 방식은 3D 박 가공에 적합하지 않습니다.1. 평판 대 평판 3D 박 가공기
스위스 Bobst가 대표적이며, 이러한 기계는 고속, 고정밀, 쉬운 조작 방향으로 발전하고 있습니다.Bobst 장비는 다음을 달성할 수 있습니다:
- 시간당 최대 7500장
- 정밀도 ±0.1 mm 이내
2. 실린더 대 실린더(로터리) 박 가공
주로 웹 공급 인라인 생산에 사용됩니다.장점:
- 선 접촉으로 평판 박 가공에서 발생할 수 있는 기포 문제를 제거합니다.
- 더 높은 속도와 더 우수한 품질
- 박판과 대응 다이 모두 원통형 → 제조가 어렵고 비용이 높음
- 열전달 효율이 낮음