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ダイカットの廃材排出は、粘着ラベル加工工程における基本技術であるだけでなく、頻繁に発生する問題の一つでもあります。中でも廃材排出の破損はよくある現象です。廃材排出の破損が発生すると、作業者は作業を中断して廃材排出口を再調整する必要があり、生産効率の低下と原材料消費の増加につながります。では、粘着ラベルのダイカットにおける廃材排出の破損の原因と対策は何でしょうか？

原材料の引張強度が低い

薄紙（ミラーコート紙とも呼ばれる）などの一部の材料は、紙繊維が短く、比較的脆いため、ダイカット工程において、廃材の端面引張強度が設備の廃材張力よりも低く、破断しやすい傾向があります。このような場合、設備の排出張力を最小限に抑える必要があります。設備の排出張力を最小に調整しても問題が解決しない場合は、工程設計の初期段階で排出端面を広く設計し、ダイカット工程で排出端面が頻繁に破損しないようにする必要があります。

無理なプロセス設計または過剰な廃棄エッジ

現在、市場に流通している可変情報印刷用ラベルの多くは、破れやすい仮想刃線を備えています。そのため、一部の粘着ラベル加工企業では、設備の制約により、点刃と縁刃を同じダイカットステーションに配置せざるを得ません。さらに、コストと価格要因から、廃棄エッジの設計は非常に薄く、通常はわずか1mm幅です。このダイカット工程はラベル材料に対する要求が非常に高く、わずかな不注意でも廃棄エッジの破損につながり、生産効率に影響を与えます。

著者は、条件が許せば、粘着ラベル加工企業に対し、破れやすい仮想ナイフラインをラベル枠から離して打ち抜くことを提案する。そうすることで、廃材の破断頻度が減るだけでなく、打ち抜き速度も大幅に向上する。条件が許さない企業は、以下の方法でこの問題を解決できる。（1）点線ナイフの比率を調整する。一般的に、仮想カットラインが密集しているほど、廃材の破断確率が高くなります。そのため、点線ナイフの比率を、例えば2：1（1mmごとに2mmカット）に調整することで、廃材の破断確率を大幅に減らすことができます。（2）ラベルの境界線を越えた仮想ナイフラインの部分を削除する。多くの打ち抜きバージョンでは、点線ナイフがラベル枠を超えて長く配置されています。廃材の縁が狭い場合、点線ナイフは非常に狭い廃材の縁で廃材の一部を切り落としてしまい、廃材の破断が容易になります。この場合、成形ファイルを使用して、ラベルの外側の境界線を強調する点線のナイフを削り取ることができます。これにより、廃棄エッジの強度が大幅に向上し、廃棄エッジが壊れにくくなります。

原材料の破れ

粘着材の破断は、廃棄物排出口の破損につながりやすいですが、これは比較的発見しやすいため、本稿では説明しません。ただし、一部の粘着材の端面は小さく、発見しにくいため、注意深く観察する必要があります。このような問題が発生した場合、不良品を取り除いてからダイカットすることができます。

粘着材における粘着剤の塗布量は、粘着材の打ち抜き性能に大きな影響を与えます。一般的に、打ち抜き機では、粘着材の打ち抜き加工はすぐに排出されるのではなく、一定距離を搬送し、廃棄物処理ステーションまで搬送してから排出を開始します。粘着剤の塗布量が多すぎると、打ち抜きステーションから廃棄物処理ステーションへの搬送過程で粘着剤が逆流し、切断された粘着材同士がくっついてしまいます。その結果、廃棄物処理エッジが引き上げられた際に粘着力により破断する恐れがあります。

一般的に、水溶性アクリル系接着剤の塗布量は18～22g/m2、ホットメルト系接着剤の塗布量は15～18g/m2の範囲にする必要があります。この範囲を超える粘着材を使用すると、廃材の破断確率が大幅に高まります。一部の接着剤は、塗布量が多くなくても、自身の流動性が強いため、廃材の付着につながりやすいです。このような問題が発生した場合は、まず廃材とラベルの間に深刻な伸線現象があるかどうかを観察することができます。伸線現象が深刻な場合は、ゼラチン系接着剤の塗布量が多いか、流動性が強いと考えられます。ダイカットナイフにシリコンオイル添加剤を塗布するか、電熱棒を加熱することで解決できます。シリコン添加剤は接着剤の逆流速度を効果的に遅くすることができ、接着剤を加熱すると接着剤が急速に柔らかくなり、伸線度合いが低下します。

ダイカットツールの欠陥

ダイカットナイフの欠陥は、刃先の破損にもつながりやすいです。例えば、刃先に小さな隙間があると、接着面の素材が完全に切断されず、切断されていない部分が他の部分に比べて比較的集中しているため、破損しやすくなります。破損箇所が特定できるため、この現象は比較的容易に判断できます。このような状況に遭遇した場合は、まず損傷したダイを修理してから、ダイカットに使用する必要があります。

その他の質問と方法

原材料の交換に加えて、斜め排出、事前剥離、直列、加熱、真空吸引廃棄物、転位法など、プロセス角度を変更することで問題を解決する方法はたくさんあります。 1.特殊形状ラベルのダイカットでの斜め廃棄物排出は、ダイカット係数が大きすぎるため、廃棄物の収集張力が一定でないため、一方の故障または破損の現象が発生しやすく、廃棄物ガイドロールの角度を調整して、廃棄物の排出破損の問題を解決できます。 2.事前剥離 特殊形状ラベルと大型紙ラベルのダイカットでは、ダイカット前に事前剥離処理を行うことで、廃棄物排出時の材料の剥離力を低減できます。材料を事前剥離処理した後、剥離力を30％〜50％低減できます。具体的な剥離力低減値は材料によって異なります。オンライン事前剥離の効果が優れていることは注目に値します。 3. 直線列方式 重量が大きく、ダイカットモジュールが大きいために発生する廃棄物の排出破損に対して、直線列方式を使用して、廃棄物排出前の紙送りガイドローラーとの接触を最小限に抑え、張力押し出しによる糊のはみ出しでラベルが廃棄物の端に付着するのを防ぐことができます。 4. 真空吸引廃棄物ダイカットの場合、ラベルの一部が非常に大きく、吸引ノズルを使用して廃棄物の端を吸い取って排出することができますが、吸引の安定性に注意する必要があり、吸引の大きさは材料の厚さ、廃棄物の端の大きさ、および機械の速度と組み合わせる必要があります。 この方法は、ノンストップの廃棄物排出を実現できます。 5. ずれのある紙材料ダイカットモジュールが多く、横径の幅が小さいため、廃棄物を排出するときに横径が破損したり列になったりしやすいため、ナイフ列と列を交互にすることで、横径廃棄物時の張力を緩衝できるだけでなく、ナイフダイの使用サイクルを向上させることもできます。