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Guide de sélection de la machine de découpe de papier : Correspondance précise entre le type de papier × GSM × Modèle de machine
Publié le 06.05
1. Classification générale du papier et caractéristiques de découpe centrale (base fondamentale pour la sélection de la machine)
La prémisse fondamentale de la sélection d'une machine de découpe est de comprendre clairement les propriétés physiques du papier (rigidité, ténacité, couchage, structure des fibres) et les points de douleur de la coupe, plutôt que de se fier uniquement au grammage. Sur la base de scénarios d'application industriels réels, les types de papier généraux sont divisés en cinq catégories, et leurs caractéristiques principales liées à la coupe sont définies pour fournir une base pour l'adaptation de la machine.
1.1. Papier léger et souple non couché (50–120 g/m²)
Caractéristiques principales : Structure fibreuse lâche, rigidité extrêmement faible, poids léger, perméabilité à l'air élevée, pas de revêtement de surface. Lors de la découpe, il est sujet à l'étirement, au froissement et à l'électricité statique. Le déroulement multi-rouleaux peut entraîner des problèmes de synchronisation, un dérive du papier et des bords rugueux.
Types de papier typiques : Papier non couché, papier d'écriture, papier de soie, papier de fluting, papier de copie ordinaire, papier de base léger pour impression.
1.2. Papier d'impression moyen / Papier d'emballage ordinaire (120g~250g)
Caractéristiques principales : Rigidité moyenne, certaine ténacité, certains types de papier ont un revêtement de surface. Lors de la coupe, des rayures de revêtement et une perte de poudre peuvent survenir. Les grands diamètres de rouleaux sont sujets à la déviation, et l'équilibre de la tension dans le déroulement multi-rouleaux est difficile.
Types de papier typiques : Papier couché, papier mat, papier kraft ordinaire, carton de doublure, papier non couché légèrement couché, papier de base pour papier d'étiquette.
1.3. Carton rigide pour emballage à grammage élevé (250g~550g)
Caractéristiques principales : Fibres de haute densité, forte rigidité, structure épaisse, très grande rigidité, allongement quasi nul. Le refendage présente une résistance de coupe élevée. Les machines à lame unique standard sont sujettes à la fissuration des bords et aux marques de compression. Le déroulement multi-roule peut entraîner une charge excessive de la machine.
Types de papier typiques : Carton blanc, carton duplex à dos gris, carton kraft couché une face, carton imitation kraft, papier kraft laminé, carton d'emballage alimentaire.
1.4. Carton industriel extra-épais / Papier composite spécial (550g~1000g)
Caractéristiques du mandrin : Structure composite multicouche, extrêmement épaisse, sans ténacité, cassante, poids propre très élevé. Le refendage entraîne une charge de coupe, des vibrations et une déviation de coupe extrêmement élevées. Les arbres de couteau standard sont sujets à la déformation et ne peuvent fonctionner qu'à basse vitesse avec un seul rouleau.
Types de papier typiques : Carton gris, carton gris double face, carton industriel, papier composite à feuille d'aluminium, carton métallique haut de gamme, carton rigide extra-épais.
1.5. Papier à application spéciale (120g–400g, sélection basée sur une rigidité équivalente à des types de papier similaires en g/m²)
Caractéristiques principales : La surface est dotée d'un film plastique (plastification), d'un revêtement résistant à l'humidité ou d'un revêtement de surface. Glissant et sujet au collage à haute température. Certains types de papier ont un enroulement lâche et sont difficiles à corriger.
Types de papier typiques : Papier kraft laminé, papier composite résistant à l'humidité, papier tubulaire, papier d'emballage couché, papier laser.
2. Analyse des performances principales des modèles de machines de découpe de rouleaux de papier CHM
Machines de découpe de rouleaux de papier en feuilles CHM sont principalement divisés ensérie de massicots à lame unique et la série renforcée de massicots à double lame. Les différences de structure de la machine et de performances mécaniques déterminent leurs niveaux de qualité de papier applicables. Les modèles de machines principaux et leurs performances sont les suivants, fournissant un support de principe mécanique pour la sélection de la machine.
- Principe de fonctionnement : Coupe droite alternative à lame unique, siège de couteau fixe, action de coupe unique, faible impact mécanique et transport de bande fluide, adapté aux exigences d'alimentation papier à faible résistance et flexible.
- Performance principale : plage GSM 60g–550g (modèle standard), vitesse maximale 300 coupes/min et 300 m/min, précision de coupe ±0,5 mm, largeur de bande maximale 1400/1700/1900 mm, diamètre de rouleau maximal 1800 mm, supports de déroulement 1 à 5 rouleaux (diminue à mesure que le grammage augmente).
- Limitations structurelles : rigidité de couteau limitée et faible couple de coupe, incapable de supporter la haute résistance à la coupe du carton épais ; faible pression des rouleaux presseurs, entraînant des fissures sur les bords ou une coupe incomplète lors du traitement de papier épais.
- Nature de l'application : Conçu spécifiquement pour le papier à faible grammage, faible rigidité et à bande souple. Lors de l'utilisation pour du papier épais, divers défauts de refente sont susceptibles de se produire.
- Principe de fonctionnement : Les couteaux rotatifs à double spirale, supérieur et inférieur, se coupent mutuellement, sans impact mécanique et avec une force de cisaillement uniforme. L'arbre du couteau est épaissi, les parois latérales sont renforcées et le cadre est globalement trempé et renforcé, ce qui lui permet de répondre aux exigences de coupe à haute résistance.
- Performance clé : Gamme GSM 200g–1000g (modèle renforcé pour usage intensif). La tête de coupe adopte des doubles couteaux rotatifs, avec des couteaux supérieur et inférieur formant une structure de coupe en spirale appariée. Le tranchant est lisse, sans bavures ni marques de compression. Le cadre rigide peut absorber les vibrations de coupe et convient aux rouleaux de papier lourds.
- Avantages structurels : Couple de coupe élevé, forte résistance aux vibrations et rigidité élevée. Il résout efficacement les problèmes tels que la fissuration des bords, les marques de compression et la déviation de coupe dans la découpe de papier épais, et convient aux matériaux papier à haute rigidité et haute épaisseur.
- Nature de l'application : Spécifiquement conçu pour le carton à grammage élevé, à rigidité élevée et rigide. Lorsqu'il est utilisé pour du papier fin, il peut provoquer des plis et des pertes de coupe.
2.3. Configurations optionnelles de base et scénarios d'application
Toutes les configurations optionnelles sont conçues pour résoudre des problèmes spécifiques de coupe de papier. Lors de la sélection de la machine, elles doivent être adaptées en fonction des caractéristiques du papier. Les relations correspondantes spécifiques sont les suivantes :
Configuration optionnelle | Fonction mécanique | Problème de coupe résolu | Types de papier applicables |
Système de contrôle de tension pour papier fin | Contrôle de basse tension en boucle fermée pour éviter l'étirement et assurer une alimentation synchronisée | Étirement facile, plis, désynchronisation multi-rouleaux | Papier non couché léger et souple (50g–120g) |
Éliminateur d'électricité statique (Haute tension / Plasma) | Élimine l'électricité statique à la surface du papier et sépare les feuilles | Adhérence statique, papier volant | Papier non couché, papier de soie, autre papier léger, papier kraft |
Éliminateur d'électricité statique (haute tension / plasma) | Élimine l'électricité statique à la surface du papier et sépare les feuilles | Adhérence statique, papier volant | Papier non couché, papier de soie, autre papier léger, papier kraft |
Arbre de couteau renforcé et épaissi + cadre renforcé (non standard) | Améliore la résistance à la torsion et réduit les vibrations de coupe | Forte résistance à la coupe, déviation de coupe, fortes vibrations | Carton à grammage élevé, carton industriel extra-épais |
Rouleaux presse antidérapants haute résistance | Augmente la friction, empêche le curling et le glissement | Déviation de bande, curling, glissement | Carton, papier laminé, papier épais |
Système d'entraînement indépendant entièrement servo | Contrôle synchronisé précis de la vitesse de tous les rouleaux | Dommages au revêtement, longueur de coupe inexacte | Papier couché tel que papier d'art couché et papier mat |
Système de guidage automatique de bande (contrôle de bord simple/multiple) | Correction en temps réel de la déviation de la bande | Déviation de grand diamètre de rouleau, déviation de papier en rouleau lâche | Papier ondulé, papier de couverture, grands rouleaux mères |
Support de déroulement multi-rouleaux (support hydraulique) | Amortissement mécanique synchronisé pour équilibrer la tension de plusieurs rouleaux | Déséquilibre de tension multi-rouleaux | Papier léger et flexible (scénarios de production multi-rouleaux) |
2.4. Principe de base de la limitation du nombre de rouleaux en déroulement
Le nombre de rouleaux en déroulement n'est pas fixé arbitrairement. Il est principalement limité par quatre facteurs mécaniques, qui déterminent directement la rationalité du choix de la machine :
- Charge du poids propre : Plus le grammage est élevé, plus chaque rouleau de papier est lourd. L'empilement de plusieurs rouleaux peut dépasser la limite de charge des roulements du châssis et du support de déroulement.
- Effet de la force centrifuge : Pendant le fonctionnement à grande vitesse, plusieurs rouleaux lourds génèrent une force centrifuge importante, ce qui peut provoquer des vibrations et un décalage de la bande, affectant la précision de coupe.
- Synchronisation de la tension : Plus la rigidité du papier est élevée, plus il est difficile de maintenir une tension constante lors du déroulement multi-rouleaux, ce qui entraîne une tension inégale et un décalage de coupe.
- Charge de guidage de bande : Plus il y a de rouleaux utilisés, plus la demande de compensation du système de guidage de bande est importante. Cependant, le papier épais a une rigidité élevée et ne peut pas être ajusté finement, une opération à rouleau unique est donc requise.
Résumé : Un grammage (GSM) plus faible et un papier plus souple permettent plus de rouleaux de déroulement ; un grammage plus élevé et un papier plus rigide permettent moins de rouleaux. Le papier à grammage élevé doit être utilisé en mode rouleau unique.
3. Correspondance détaillée du type de papier + grammage avec les modèles de machines de découpe CHM (norme de sélection formelle)
Basé sur la classification industrielle du papier, cette section définit clairement les modèles de machines applicables, les modèles optionnels, les modèles interdits, le nombre de rouleaux de déroulement et les configurations requises pour chaque type de papier et plage de grammage, garantissant une sélection de machines précise et pratique.
Papier léger et souple non couché (50g–120g)
3.1. Papier non couché / Papier d'écriture / Papier de copie léger (60g~120g)
- Modèles de machines applicables : Configuration standard principale — Machine de découpe à lame unique standard CHM-1400 ; Rouleaux larges grand format en option — Modèle économique à lame unique CHM-1700
- Modèles interdits : Modèles robustes à double lame de la série CHM-SGT (une pression excessive peut provoquer des plis et des pertes de coupe du papier)
- Rouleaux de déroulement applicables :
60g–80g : 4–5 rouleaux (configuration complète, améliore l'efficacité de production) ;
80g–120g : 3–4 rouleaux (rouleaux réduits pour éviter l'instabilité due aux vibrations)
Configurations requises : Système de contrôle de tension pour papier fin + système de guidage web + éliminateur d'électricité statique (résout les problèmes d'étirement, de froissement et d'adhérence statique)
3.2. Papier Tissue / Papier Copie / Papier d'impression (50g~70g)
- Modèle de machine applicable : CHM-1400 modèle à lame unique pour papier fin
- Modèles interdits : Tous les modèles à double lame
- Rouleaux de déroulement applicables : 4 à 5 rouleaux (configuration complète ; poids extrêmement léger, synchronisation de tension facile, maximisation de la capacité de production)
- Configurations requises : Système de contrôle de tension pour papier fin + système de guidage de bande + éliminateur d'électricité statique + rouleaux d'alimentation à basse pression (pour éviter les marques d'indentation et le dérive du papier)
3.3. Papier ondulé / Papier de base ondulé standard (60g–180g) principalement adapté pour 60g–120g ; 120g–180g est classé comme GSM moyen
- Modèle de machine applicable : Modèle standard à lame unique CHM-1700 (avec système de guidage de bande)
- Modèles interdits : Modèles à double lame (la force de coupe élevée est inutile et peut écraser la structure ondulée)
- Rouleaux de déroulement applicables : 60g–120g : jusqu'à 3 rouleaux, 120g–180g : maximum 2 rouleaux (les grands diamètres de rouleaux sont sujets à la déviation de la bande ; réduire le nombre de rouleaux améliore la stabilité)
- Configurations requises : Système de guidage de bande automatique + système de contrôle de tension moyen + éliminateur d'électricité statique (pour résoudre les problèmes de décalage de grande bobine et de déroulement de bobine lâche)
Impression moyenne GSM / Papier d'emballage standard (120g–250g)
3.4. Papier couché / Papier couché mat (105g–250g) 105g–120g suit la catégorie papier léger ; 120g–250g est classé dans cette catégorie
- Modèles de machines applicables : 105g–157g : modèles standard à lame unique CHM-1400 / CHM-1700, papier couché épais 180g–250g : modèle renforcé à lame unique CHM-1700
- Modèles interdits : Aucun (la sélection dépend des exigences réelles ; cependant, les modèles standard à lame unique ne sont pas recommandés pour le papier couché épais)
- Rouleaux de déroulement applicables : 105g–157g : 2–3 rouleaux, 180g–250g : 1–2 rouleaux uniquement (pour éviter le déséquilibre de tension, les rayures du revêtement et le farinage)
- Configurations requises : Système d'entraînement entièrement asservi + système de guidage automatique de bande + système de contrôle de tension moyen + éliminateur d'électricité statique (pour un contrôle précis de la vitesse, la protection du revêtement et la prévention du farinage du revêtement)
3.5. Papier nacré / Papier d'impression artistique spécial (120g–300g) 120g–250g relève de cette catégorie ; 250g–300g est classé comme carton à grammage élevé
- Modèles de machines applicables : 120g–250g : modèle à couteau unique renforcé CHM-1700, 250g–300g : modèle d'entrée de gamme à double couteau CHM-SGT1700
- Modèles interdits : Modèles à couteau unique standard (pour papier supérieur à 250g)
- Rouleaux de déroulement applicables : 120g–250g : 1–2 rouleaux, 250g–300g : Rouleau unique uniquement
- Configurations requises : Système d'entraînement entièrement servo + système de guidage automatique de bande + éliminateur d'électricité statique + rouleaux presse anti-dérapants (pour protéger les surfaces délicates des rayures et éviter la déviation de la bande)
3.6. Papier Kraft / Carton de revêtement standard (120g–250g)
- Modèle de machine applicable : Modèle renforcé à lame unique CHM-1700
- Modèles interdits : Aucun (cependant, les modèles à double lame ne sont pas recommandés, car une force de coupe élevée est inutile et augmenterait les coûts)
- Rouleaux de déroulement applicables : Maximum 2 rouleaux ; l'opération multi-rouleaux n'est pas recommandée (les grands diamètres de rouleaux sont sujets à la déviation de la bande, et l'équilibrage de la tension devient difficile avec plusieurs rouleaux)
- Configurations requises : Système de guidage web automatique + éliminateur d'électricité statique + rouleaux presse renforcés (pour résoudre les problèmes de déviation de grands rouleaux et d'alimentation instable du papier)
Carton industriel extra épais / Papier composite spécial (550g–1000g)
3.7. Carton gris / Carton gris double / Carton rigide pour boîtes (250g–600g) 250g–550g appartient à la catégorie des cartons à grammage élevé ; pour les papiers de plus de 350g, des modèles robustes à grande largeur sont recommandés
- Modèles de machines applicables : 250g–550g : modèle à lame double robuste CHM-SGT1700, 350g–600g : modèle à lame double robuste CHM-SGT1900
- Modèles interdits : Tous les modèles à lame unique
- Rouleaux de déroulement applicables : Rouleau unique uniquement
- Configurations requises : arbre de couteau épaissi + cadre de machine renforcé + base d'amortissement des vibrations (pour absorber les vibrations de coupe et éviter la déformation de l'arbre de couteau)
3.8. Carton industriel extra-lourd / Carton composite (600 g–1000 g)
- Modèle de machine applicable : CHM-SGT1900 modèle sur mesure ultra-robuste à double couteau
- Modèles interdits : Tous les modèles à couteau unique et les modèles à double couteau non personnalisés
- Rouleaux de déroulement applicables : Support de déroulement sur mesure à grand diamètre pour rouleau unique, fonctionnement sur rouleau unique uniquement (diamètre du papier ≤ 2000 mm)
- Configurations requises : Châssis latéral ultra-robuste + couteaux rotatifs en acier allié + système de contrôle de tension indépendant + base d'amortissement des vibrations (pour supporter une charge de coupe extrêmement élevée et assurer la précision de la coupe)
Papier à application spéciale (120g–400g)
3.9. Papier laminé PE / Papier composite résistant à l'humidité / Papier d'emballage laminé (120g–300g)
- Modèles de machines applicables : 120g–250g : modèle à couteau unique renforcé CHM-1700, 250g–300g : modèle à double couteau CHM-SGT1700
- Modèles interdits : Aucun (sélection basée sur le grammage ; cependant, les rouleaux presseurs standard doivent être évités)
- Rouleaux de déroulement applicables : 120g–250g : 1–2 rouleaux, 250g–300g : Un seul rouleau
- Configurations requises : Rouleaux presseurs en silicone anti-adhésif + système d'alimentation à basse température + système de contrôle de tension moyen + éliminateur d'électricité statique (pour résoudre les problèmes de glissement de surface et de collage des rouleaux)
3.10. Papier composite métallique / holographique / aluminium (200g–400g)
- Modèle de machine applicable : Modèle spécial CHM-SGT1700 à double couteau
- Modèles interdits : Tous les modèles à couteau unique (sujets aux marques de pression, rayures de surface, découpe inégale)
- Rouleaux de déroulement applicables : Fixe 1 rouleau
- Configurations requises : Couteau rotatif en acier allié + rouleaux anti-glissement à basse pression + contrôle de tension moyen + éliminateur d'électricité statique (assure des bords de coupe sans marques de pression ni rayures, avec une découpe lisse)
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