其独特的生产工艺，在大面积全息烫印和精细图文烫印上相对于传统平压平烫印有无法比拟的优势。其烫印精度偏差值为±0.2mm，速度能达到110米/分。由于其电化铝跳步程序的特性，使得全息烫印中电化铝箔带的光标可单独识读、单独定位。全息电化铝箔带跳步精确，烫印表面压力匀称，电化铝消耗少，全息烫印表面光泽效果好。

随着湖南中烟工业有限公司烟包印刷需求改进，我司生产的“芙蓉王”系列烟包产品的烫印工艺由原来的全息定位烫印变成全息防伪定位和金属线条一体化烫印工艺模式。因此，要完成“芙蓉王”系列烟包产品（如图1所示）烫印，必须增加一道金属线条烫印工艺。起初，车间选用BOST 102BMA烫金机和天津长荣MK106烫金机共同完成该烫印工艺。然而，多订单生产任务下来，车间工艺员反馈，生产“芙蓉王（细支）”系列烟包产品的设备占用率高、生产率低（生产速度4000印/时）。我司现有的生产设备应对大批量烟包卷对卷全息防伪定位和金属线条一体化烫印工艺生产乏力。

图1  “芙蓉王”系列烟包产品

基于上述原因，针对圆压圆烫金机全息防伪定位和金属线条一体化烫印，我司决定在原瑞士产潘泰克圆压圆烫金机CHEETAH F850B3H3设备的基础上进行改造，在原有的三根全息定位烫印跳步辊的基础上增加一根普通素面烫印跳步辊，完成全息防伪定位和金属线条一体化烫印。

存在的工艺问题

01/ 全息防伪定位烫印“起彩”和“鱼尾纹”问题

(1)全息防伪定位烫印“起彩”问题

为了保证金属线条烫印光泽效果和饱满性，我们以潘泰克圆压圆烫金机全息定位烫印工艺参数为基准，分别将烫印温度由230℃升至235℃，烫印压力由传动侧1.62mm、操作侧1.60mm加至传动侧1.67mm、操作侧1.65mm；烫印速度为110米/分。将工艺参数输入主操作控制电脑，将三条全息防伪定位烫印和三条金属线条一体化烫印的跳步程序（跳步参数）设置完成，试烫印后的产品出现“起彩”问题。

(2)全息防伪定位烫印“鱼尾纹”问题

潘泰克烫金机全息烫印电化铝箔带的走线原理，如图2所示。电化铝箔带正向走线由2电化铝箔带放箔架放箔（伺服电机驱动），经1电化铝箔带吸顶风扇将电化铝箔带吸入放卷吸风风道内，电化铝箔带在风道内的高度由SICK光电开关检测，出风风道经导金杆涨紧后，由3电化铝箔带跳步轴驱动，通过4导金杆后进入5烫印辊筒和6烫印压力辊之间，由7电化铝箔正向拉箔辊带入收卷吸风风道，最后废箔由8电化铝箔带收卷架收卷。

图2 电化铝箔带走线原理简图

全息烫印电化铝箔带的走线为往返式拉扯跳步动作。电化铝箔带走线变向时缺乏辅助拉力，这导致电化铝箔带反向跳步时出现起皱现象。由于电化铝张力变化，全息防伪定位烫印版和电化铝剥离没有预拉紧的张力，导致全息防伪定位烫印图案尾部有“鱼尾纹”的工艺缺陷。

02/ 线条烫印不实

由于瑞士产潘泰克圆压圆烫金机CHEETAH F850B3H3设备的烫印温度和烫印压力一般是整体调节，故全息防伪定位和金属线条一体化烫印的压力是一致的。烫印温度设置为235℃；烫印压力设置为传动侧1.67mm、操作侧1.65mm。很明显，金属线条烫印不实是由烫印温度偏低或烫印压力达不到所致。但是，在烫印温度为235℃，烫印压力为传动侧1.67mm、操作侧1.65mm的工艺参数下，全息防伪定位烫印已经出现“起彩”和“鱼尾纹”现象。这就导致全息防伪定位和金属线条一体化烫印两者的烫印工艺参数矛盾。

改进措施

01/ 全息防伪定位烫印“起彩”和“鱼尾纹”问题改进措施

全息防伪定位烫印“起彩”改进措施如表1所示。我们分别列出潘泰克烫金机全息定位最佳烫印工艺参数和金属线条最佳烫印工艺参数，对比发现，要想防止全息防伪定位烫印出现“起彩”问题，必须将温度设置在225℃，同时将烫印压力减少至传动侧1.62mm和操作侧1.60mm。

表1 潘泰克烫金机的烫印工艺参数

全息防伪定位烫印“鱼尾纹”问题改进措施是根据潘泰克烫金机全息烫印电化铝箔带走线原理（如图2所示），将4号导金杆位置处改造为电化铝箔带反向拉箔辊，采用磁力钻在潘泰克烫金机机座上钻孔，将反拉辊座子安装在机架上。反拉辊的直径为ø68.00mm。变频电机驱动反向拉辊，通过橡胶压轮的摩擦力，来完成电化铝的驱动。压轮的驱动原理是控制系统的合压信号给压轮气缸电磁阀，电磁阀得电压缩空气推动气缸，压轮合压。跳步压辊采用食品级硅胶制成，保证摩擦力的同时，可保证烫印镀铝膜不会与跳步辊发生相对位移，从而保证套印精度。这样全息防伪烫印电化铝箔带的走线为往返式拉扯跳步动作时，电化铝箔带走线变向时给予辅助拉力，使得电化铝箔带反向跳步出现起皱时能迅速拉紧。

这就相当于给全息防伪定位烫印版和电化铝剥离给予预拉紧的张力，让电化铝正常跳步或者反拉，始终保证电化铝的张力平衡预紧。同时，电化铝箔带跳步走线张力更加紧凑，使全息防伪烫印工艺各种大小烫印面积的电化铝箔带走线张力控制能够得到很好的改善。此外，我们在烫印辊和烫印底辊之间的导金杆处加装剥离吹气（三条全息定位烫印电化铝剥离处加装），以保证电化铝的剥离效果，从而彻底消除全息定位烫印图案上的“鱼尾纹”缺陷。

02/ 线条烫印不实改进措施

全息防伪定位和金属线条一体化烫印，在烫印温度为225℃，烫印压力为传动侧1.62mm和操作侧1.60mm确定的情况下，为避免金属线条烫印不实，必须将烫印压力升高。根据潘泰克圆压圆烫金机压力机构的原理，烫印压力调节方式是整体加压，局部加压只能在烫印版下单独加压，但烫印版是两块半圆版，局部补压实施可操作性明显不足。我们通过现场实地观察，将线条烫印压力局部补压方式转移到烫印底辊。如图3所示，将线条局部补压带（硬橡胶胶带）补在烫印底辊4的1、2、3线带上，既满足了全息防伪定位烫印压力（传动侧1.67mm、操作侧1.65mm），又满足了金属线条一体化烫印压力（传动侧1.62mm、操作侧1.60mm），也就是将线条局部压力补压在烫印底辊上。

图3 烫印压力补压示意简图

对烟包卷对卷全息防伪定位和金属线条一体化烫印工艺改造后，成功避免了全息防伪定位烫印的“起彩”和“鱼尾纹”缺陷，同时，避免了线条烫印不实的现象。经车间数月生产实际情况结合单独传统平压平全息防伪定位烫印和新金属线条烫印的生产质量和产出率对比发现，烟包卷对卷全息防伪定位和金属线条一体化烫印工艺生产率提高35%，产出率达95%以上，达到公司烟包卷对卷烫印生产工艺要求。