革新的なワークショップ| 費用はたったの20 % 輸入され、私の国&＃39;のハイエンドの包装および印刷機器は、新しいブレークスルーを達成し、高度なローカリゼーションを達成しました
11月3日、2020年国立科学技術賞の結果が正式に発表されました。 今回発行された賞では、印刷およびパッケージングの人々もリストに含まれていることは注目に値します。NationalScienceand Technology Progress Awardの2番目の賞である、ハイエンドのパッケージングおよび印刷機器の主要技術とシリーズ製品開発です。
主な出演者：Mei Xuesong、Li Yanfeng、Xu Wencai、Zhao Fei、Xue Zhicheng、Huang Xiaojun、Wang Yiming、Chen Liang、Tao Tao、Han Jian
主なユニット：西安交通大学、陝西ベイレン印刷機械株式会社、北京グラフィックコミュニケーション研究所、西安航空宇宙華陽電気機械設備有限公司、渭南ケサイ電気機械設備株式会社。
ハイエンドの包装・印刷機器は、商品の流通やトレーサビリティに欠かせない高精度・グリーン印刷の中核機器です。 長い間、私の国&＃39;のハイエンドの包装および印刷機器はすべて輸入に依存していました。 主要な技術と一連のハイエンドの包装および印刷機器の開発により、全米科学技術進歩賞の2等賞を受賞することは非常に重要です。 それは私の国&＃39;のハイエンドの包装および印刷機器の高度なローカリゼーションを達成し、& quot; Made in China""中国の印章。"
この記事では、西安交通大学に足を踏み入れ、Mei Xuesong教授、Tao Tao教授、Zhao Fei研究員が代表するチームが、ハイエンドの包装および印刷機器の複数の技術的問題を解決し、困難を克服し、支援した方法を理解しましょう。別のデバイスを実現します。 ローカリゼーション。
輸入への依存から高度なローカリゼーションへの逆転
市場経済の急速な発展に伴い、食品、医薬品、日用品など、印刷残さを厳しく要求する製品のハイエンド印刷への需要が高まっています。 私の国&＃39;の高級包装・印刷産業の総生産額は1兆元に達し、近年のインターネット技術によってもたらされたスマート包装製品の多くのアプリケーションは忠実度が高く、環境に優しいハイエンドの包装および印刷機器の緊急の必要性。
エネルギー消費量が多く、有害ガスが発生しやすいため、包装および印刷業界は、国によって常に主要な環境保護監視業界としてリストされています。 この成果は、印刷の精度と精度に取り組み、オンラインの障害検出とクラウドサービスを提供するだけでなく、インクの加熱後に発生する排熱、特有の臭い、有機ガスなどをタイムリーに回収するためのインク乾燥の技術的問題にも取り組みます。 包装業界は全体として炭素排出量を削減し、私の国&＃39; s"デュアルカーボン& quot;を実現しています。 食品や医薬品の目標と安全な包装は非常に重要です。
Mei Xuesong教授、Tao Tao教授、およびZhao Fei研究員は、チームを率いて長年にわたって主要な問題を研究し、& quot;ハイエンドパッケージ印刷機器の主要技術およびシリーズ製品開発& quotのプロジェクトを完了しました。 ;。
このプロジェクトは、ハイエンドのパッケージングおよび印刷機器の多くの技術的問題を解決し、高速かつ高精度の電子軸制御理論と技術システムを構築し、同期、張力制御、および欠陥検出を統合する分散型電子軸制御システムを開発し、発明しました熱風エネルギーリサイクル用の省エネインク乾燥システムは、内蔵センサーとサポートベクトルマシンに基づくオンライン障害診断方法を提案し、メーカーの2層の運用および保守管理および制御プラットフォームを開発しました& ＃39;のサービスクラウドとユーザー&＃39;の独自のクラウド。
これまで、チームは2種類のハイエンドの包装および印刷機器を開発しました。主な指標は世界でも同様の製品のトップレベルであり、世界で初めて、操作のインテリジェントな制御とハイエンドのパッケージングおよび印刷機器のメンテナンスプロセスが実現され、企業の運用およびメンテナンスコストが40％以上削減されました。
プロジェクトの結果により、国内の高級包装および印刷機器の市場競争力が大幅に向上し、中国市場における同様の外国製品のシェアが95から減少しました% 10 %未満になり、輸入よりも輸出の逆転を実現します。 プロジェクト&＃39;の成果の技術アプリケーションユニットは、2019 National Technology Innovation DemonstrationEnterpriseと& quot; Manufacturing Individual Champion Cultivation Enterprises"の最初のバッチを受賞し、私の開発をリードしました。国&＃39;の包装および印刷機器産業と中国の目標の達成&＃39;中国向けの包装および印刷装置。
ハイエンドの包装および印刷機器の複数の技術的問題を解決する
Mei Xuesong教授は、次のように紹介しています。 プロジェクト全体の要点は、主に3つの側面に焦点を当てています。 オンラインの障害検出とクラウドサービスを提供します。"
印刷材料は一般的に非常に薄い紙とプラスチックフィルムです。 現在、世界中の国々で包装および印刷業界の省エネと排出削減に対する要求がますます高まっており、グリーン包装および印刷は世界の印刷業界の将来の発展の主流になっています。 そのため、印刷に使用される紙やプラスチックフィルムはどんどん薄くなっており、最も薄いプラスチックフィルムは10ミクロンにも満たないため、包装や印刷機器に非常に高い技術的要件が課せられています。
電子シャフトトランスミッション印刷機には、高速、高精度、シンプルな構造、優れた柔軟性、低エネルギー消費、強力な干渉防止能力など、多くの利点があります。 印刷物に表示される各色は、電子軸によって制御されます。 異なる色が& quot;混合されて一致した後& quot; さまざまな比率で印刷され、カラフルなパッケージ印刷物が形成されます。
& quot;印刷にはデジタルカラー画像の色深度に8ビットが必要です。 つまり、ハイエンドのパッケージ印刷装置には、通常、少なくとも8つの軸があります。 色が濃いほど、より多くの電子軸が必要になります。 各電子軸の作り方独自の&＃39;規定のアクション&＃39;を完了するだけでなく、&＃39;シームレス接続&＃39;を実現することもできます。 他の電子軸との同期を実現し、複数の電子軸の同期を実現します。 これは、ハイエンドの包装および印刷機器が解決しなければならない問題です。"
Mei Xuesongは、装置が絶妙なパターンを印刷するためには、オンライン速度が毎分350メートルを超える場合、電子軸上で長さが100メートルを超えるプラスチックフィルムの誤差を0.1mm以内に制御する必要があると紹介しました。 そうしないと、印刷パターンにずれが生じ、& quot; big face"などの問題が発生します。 そしてぼやけさえします。
印刷精度の問題を解決するために、チームは& quot;測定+フィードバック& quot;の観点からさまざまな電子シャフトの印刷パターンをマークし、測定ソフトウェアを介してカラーグループマークを見つけました、分散制御方式を採用。 各電子シャフトは互いに通信します。 フレームワークとしてギガビットネットワークを使用すると、リアルタイムのパフォーマンスは1ミリ秒に達する可能性があり、これにより各電子軸の応答速度を確保できます。 各電子軸は、独自の印刷精度とプロセスを制御でき、制御アルゴリズムを使用してフィルムをリアルタイムで監視することもできます。 重ね合わせた電子軸の数に関係なく、印刷位置の精度誤差は0.1mm未満です。
インクの乾燥も、明確な印刷パターンを確保するための重要なリンクです。 印刷機が高速で動作している場合、各色& quot;が元の場所& quot;に確実に戻るように、色グループの後、インクの乾燥を非常に短時間で完了する必要があります。 Mei Xuesongは、熱風エネルギーリサイクルを使用した省エネインク乾燥システムは、0.3ミリ秒以内にインクを乾燥させるだけでなく、加熱後に発生する廃熱、特有の臭い、有機ガスをタイムリーに回収できることを紹介しました。 炭素排出量の全体的な削減、私の国の実現&＃39; s" dual-carbon" 目標と食品や医薬品の安全な包装には、非常に前向きな意味があります。
インクの混合は、製品の印刷品質に直接関係するカラー印刷プロセスの重要なタスクです。 カラー印刷製品の基本的な要件は、明るい色、優れた明るさ、正確な色相です。 この要件を満たすには、各カラーグループの印刷インクを正確に配置する必要があります。 以前は、経験豊富な技術者がインクをブレンドする作業を完了する必要がありましたが、これはより困難で、デバッグに時間がかかり、多くの印刷材料を浪費していました。 クラウドプラットフォームを使用すると、インクや機器などの専門知識をクラウドプラットフォームに保存して、パッケージングおよび印刷機械のユーザーがクエリを実行して使用できるようにすることができます。 また、各マシンはインターネットに接続でき、運用・保守作業はクラウドプラットフォームで完了します。
機器のローカリゼーションを支援し、コストはわずか20％輸入されます
2007年以前、私の国&＃39;のハイエンドの包装および印刷機器は、主にドイツ、スイス、日本、およびその他の国からの輸入に依存していました。 輸入されたハイエンドの包装および印刷機器の価格は約5000万元であり、ローエンドの機器が市場に溢れ、印刷品質が低く、エネルギー消費量が多く、汚染が多い。
経済発展と社会の進歩に伴い、私の国&＃39;のハイエンドの包装および印刷機器に対する需要は高まっています。 MeiXuesongは次のように述べています。& quot;そのお金を使って飛行機の半分を購入し、印刷機を購入します。 コストが高すぎるので、下げたいと思います。"
1993年以来、Mei Xuesong教授のチームは、CNC機器のモーションコントロール技術の研究開発に取り組んでおり、関連する業界リーダーと協力して、ハイエンドのパッケージングおよび印刷機器のローカリゼーションの研究開発プロセスを開始しています。
& quot;主に機器のハードウェアアーキテクチャを調整しました。 たとえば、以前の機器は&＃39;脳&＃39;でした。 それは8つの電子軸を制御しなければなりませんでした。 信号の遅れがある可能性があり、一部の電子軸が応答しました&＃39;半分のビートがゆっくり&＃39;。 今、それは解体されています。 これとは別に、各電子軸は独自の& quot; brain"によって制御され、複数の電子軸間の高速信号伝送により接続が保証され、同期を完了できるだけではありません。と協力だけでなく、独自のプロセスを調整することができます。 各電子軸は、印刷作業をより正確に完了するために、レジストレーションエラーのフィードバックを通じて時間内に独自のプロセスパラメータを調整できます。" メイ・シュエソンは言った。
また、オーブンの構造、加熱温度、風速、エネルギー消費率などについても多数の実験を行い、内蔵センサーとサポートベクターマシンを活用したオンライン故障診断手法を提案しました。 各機器をインターネットに接続することで、メーカーの企業ユーザーとの二重運用・保守管理を実現します。
熾烈な市場競争環境の中で、チームが開発したハイエンドの包装および印刷機器が多くの国内外の企業ユーザーに支持されているのは、まさに優れた技術レベルのおかげです。
& quot;今日、印刷会社は5000万元の印刷機を購入した歴史に別れを告げています。 国内の高級包装・印刷機器を5分の1の価格で購入できます。 大まかな統計によると、国内の高級包装印刷の70％以上が当社の製品を使用して製造されています。 言い換えれば、スーパーマーケットで目にするアイテムのパッケージングと印刷のほとんどは、国内の機器から作られています。" Made in China"の目標を達成しました。"中国で印刷& quot;！"メイシュエソンは言った。
ハイエンドの包装および印刷機器は、& quot;複雑な電気機械制御とハイエンドの包装および印刷& quot;が交差した結果です。"高速かつ高精度のモーションコントロール技術& quot; MeiXuesong教授が率いるイノベーションチームの長期的な主要な科学研究の方向性です。 次のステップでは、23人の教師と200人近くの学生で構成されるチームが、高速および高精度のモーションコントロールとレーザー加工技術の詳細な組み合わせに取り組み、ハイエンドのCNC機械加工装置とインテリジェントを開発します。主要な国のニーズに応えて重要な産業のための製造。 システム。
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