Innovative Werkstatt|Die Kosten werden nur zu 20 % importiert, und die High-End-Verpackungs- und Druckmaschinen meines Landes' haben neue Durchbrüche erzielt und einen hohen Lokalisierungsgrad erreicht
Am 3. November wurden die Ergebnisse der National Science and Technology Awards 2020 offiziell bekannt gegeben. Es ist erwähnenswert, dass bei den dieses Mal vergebenen Auszeichnungen auch Druck- und Verpackungsleute auf der Liste stehen: Der zweite Preis des National Science and Technology Progress Award für High-End-Verpackungs- und Druckgeräte, Schlüsseltechnologie und Serienproduktentwicklung.
Hauptdarsteller: Mei Xuesong, Li Yanfeng, Xu Wencai, Zhao Fei, Xue Zhicheng, Huang Xiaojun, Wang Yiming, Chen Liang, Tao Tao, Han Jian.
Haupteinheiten: Xi'an Jiaotong University, Shaanxi Beiren Printing Machinery Co., Ltd., Beijing Institute of Graphic Communication, Xi'an Aerospace Huayang Electromechanical Equipment Co., Ltd., Weinan Kesai Electromechanical Equipment Co., Ltd.
High-End-Verpackungs- und Druckgeräte sind die Kernausrüstung für hochpräzisen und umweltfreundlichen Druck, der eine unverzichtbare Rolle bei der Warenzirkulation und Rückverfolgbarkeit spielt. Lange Zeit waren die High-End-Verpackungs- und Druckmaschinen meines Landes auf Importe angewiesen. Es ist von großer Bedeutung, den zweiten Preis des National Science and Technology Progress Award für Schlüsseltechnologien und Serien hochwertiger Verpackungs- und Druckmaschinen zu gewinnen. Es hat einen hohen Grad an Lokalisierung der High-End-Verpackungs- und Druckmaschinen meines Landes&erreicht und machte"Made in China" a"Chinesisches Siegel.&Zitat;
Lassen Sie uns in diesem Artikel die Xi'an Jiaotong University besuchen, um zu verstehen, wie das Team um Professor Mei Xuesong, Professor Tao Tao und Forscher Zhao Fei mehrere technische Probleme von High-End-Verpackungs- und Druckgeräten gelöst, Schwierigkeiten überwunden und geholfen hat ein anderes Gerät realisieren. Lokalisierung.
Die Umkehr von der Importabhängigkeit hin zu einem hohen Lokalisierungsgrad
Mit der rasanten Entwicklung der Marktwirtschaft haben Lebensmittel, Medizin, Güter des täglichen Bedarfs und andere Produkte, die strenge Anforderungen an Druckrückstände stellen, einen steigenden Bedarf an High-End-Druck. Es versteht sich, dass der Gesamtproduktionswert der High-End-Verpackungs- und Druckindustrie meines Landes&sich einer Billion Yuan nähert, und die große Anzahl von Anwendungen intelligenter Verpackungsprodukte, die in den letzten Jahren durch die Internettechnologie hervorgebracht wurden, ist ein dringender Bedarf an High-Fidelity- und umweltfreundlichen High-End-Verpackungs- und Druckgeräten.
Aufgrund des hohen Energieverbrauchs und der leichten Erzeugung von schädlichen Gasen wurde die Verpackungs- und Druckindustrie vom Land als eine der wichtigsten Umweltüberwachungsbranchen aufgeführt. Diese Leistung konzentriert sich nicht nur auf Druckpräzision und -genauigkeit, bietet Online-Fehlererkennung und Cloud-Dienste, sondern befasst sich auch mit den technischen Problemen der Tintentrocknung, um Abwärme, eigentümliche Gerüche, organische Gase usw., die nach dem Erhitzen der Tinte entstehen, rechtzeitig zurückzugewinnen. Die Verpackungsindustrie reduziert die CO2-Emissionen insgesamt, erkennt mein Land's"dual carbon" Ziel und sichere Verpackung von Lebensmitteln und Arzneimitteln ist von großer Bedeutung.
Professor Mei Xuesong, Professor Tao Tao und Forscher Zhao Fei leiteten das Team viele Jahre lang zur Erforschung von Schlüsselproblemen und beendeten das Projekt"Schlüsseltechnologie und Serienproduktentwicklung von High-End-Verpackungs- und Druckgeräten".
Das Projekt löste viele technische Probleme von High-End-Verpackungs- und Druckgeräten, baute eine Theorie und ein technisches System zur elektronischen Achsensteuerung mit hoher Geschwindigkeit und Präzision auf, entwickelte ein verteiltes elektronisches Achsensteuerungssystem, das Synchronisation, Spannungssteuerung und Fehlererkennung integriert, und erfand Heißluft Das energiesparende Farbtrocknungssystem für das Energierecycling hat ein Online-Fehlerdiagnoseverfahren basierend auf eingebauten Sensoren und Support-Vektor-Maschinen vorgeschlagen und eine zweischichtige Betriebs- und Wartungsmanagement- und Steuerungsplattform des Herstellers entwickelt's Service-Cloud und die eigene Cloud des Benutzers &.
Bisher hat das Team zwei Arten von High-End-Verpackungs- und Druckgeräten entwickelt, deren Hauptindikatoren auf dem führenden Niveau ähnlicher Produkte in der Welt liegen und die intelligente Steuerung des Betriebs- und Wartungsprozesses von High-End-Verpackungen und Druckgeräte wurden zum ersten Mal international realisiert, wodurch die Betriebs- und Wartungskosten von Unternehmen um mehr als 40 % gesenkt wurden.
Die Projektergebnisse haben die Marktwettbewerbsfähigkeit von inländischen High-End-Verpackungs- und Druckmaschinen erheblich verbessert, den Anteil ähnlicher ausländischer Produkte auf dem chinesischen Markt von 95 % auf weniger als 10 % reduziert und eine Umkehr der Exporte realisiert, die über den Importen liegen. Die Technologieanwendungseinheit der Projektergebnisse wurde mit dem Nationalen Demonstrationsunternehmen Technologieinnovation 2019 und der ersten Charge von"Manufacturing Individual Champion Cultivation Enterprise" vom Staat, leitet die Entwicklung der Verpackungs- und Druckmaschinenindustrie meines Landes&und erreicht das Ziel der Verpackungs- und Druckmaschinenindustrie Chinas&für China.
Lösen Sie mehrere technische Probleme von High-End-Verpackungs- und Druckgeräten
Professor Mei Xuesong führte ein:"Elektronische Achsensteuerung ist die Schlüsseltechnologie in Druckgeräten. Der Fokus unseres gesamten Projektes liegt hauptsächlich auf drei Aspekten. Die erste besteht darin, die Druckgenauigkeit und -genauigkeit zu verbessern, die zweite besteht darin, die technischen Probleme der Tintentrocknung zu lösen, und die dritte ist die Bereitstellung von Online-Fehlererkennung und Cloud-Diensten.&Zitat;
Die Druckmaterialien sind in der Regel sehr dünnes Papier und Plastikfolie. Gegenwärtig fordern Länder auf der ganzen Welt zunehmend Energieeinsparung und Emissionsreduzierung in der Verpackungs- und Druckindustrie, und der umweltfreundliche Verpackungsdruck ist zum Mainstream der zukünftigen Entwicklung der globalen Druckindustrie geworden. Daher werden die beim Drucken verwendeten Papiere und Kunststofffolien immer dünner, und die dünnste Kunststofffolie ist sogar kleiner als 10 Mikrometer, was extrem hohe technische Anforderungen an die Verpackungs- und Druckmaschinen stellt.
Die Druckmaschine mit elektronischem Wellengetriebe hat viele Vorteile wie hohe Geschwindigkeit, hohe Präzision, einfache Struktur, gute Flexibilität, geringer Energieverbrauch und starke Entstörungsfähigkeit. Jede Farbe, die auf der Drucksache erscheint, wird von einer elektronischen Achse gesteuert. Nachdem verschiedene Farben"gemischt und aufeinander abgestimmt sind" in unterschiedlichen Proportionen gedruckt, entstehen bunte Verpackungsdrucksachen.
& quot;Der Druck benötigt 8 Bit für die Farbtiefe digitaler Farbbilder. Das heißt, High-End-Verpackungs- und Druckmaschinen haben in der Regel mindestens 8 Achsen. Je satter die Farbe, desto mehr elektronische Achsen werden benötigt. Wie man jede elektronische Achse herstellt Sie kann nicht nur ihre eigenen"vorgeschriebenen Aktionen" ausführen, sondern auch"nahtlose Verbindung" erreichen; mit anderen elektronischen Achsen und realisieren die Synchronisation mehrerer elektronischer Achsen. Dies ist ein Problem, das hochwertige Verpackungs- und Druckgeräte lösen müssen.&Zitat;
Mei Xuesong stellte fest, dass der Fehler auf der 100 Meter langen Kunststofffolie auf der elektronischen Achse auf 0,1 mm begrenzt werden muss, wenn die Online-Geschwindigkeit 350 Meter pro Minute überschreitet, damit das Gerät exquisite Muster drucken kann. Andernfalls kommt es zu Abweichungen im Druckmuster, was zu"Big Face" oder sogar unscharf.
Um das Problem der Druckgenauigkeit zu lösen, markierte das Team die Druckmuster verschiedener elektronischer Wellen aus der Perspektive von"Messung + Feedback", fand die Farbgruppenmarkierungen durch Messsoftware , und nahm ein verteiltes Steuerverfahren an. Jede elektronische Welle kommuniziert miteinander. Mit einem Gigabit-Netzwerk als Rahmen kann die Echtzeitleistung 1 Millisekunde erreichen, was die Reaktionsgeschwindigkeit jeder elektronischen Achse sicherstellen kann; Jede elektronische Achse kann ihre eigene Druckgenauigkeit und ihren eigenen Prozess steuern und kann auch Steueralgorithmen verwenden, um den Film in Echtzeit zu überwachen. Egal wie viele elektronische Wellen übereinander liegen, der Genauigkeitsfehler der Druckposition beträgt weniger als 0,1 mm.
Die Tintentrocknung ist auch ein wichtiges Glied, um klare Druckmuster zu gewährleisten. Bei hoher Geschwindigkeit der Druckmaschine muss die Farbtrocknung nach Durchlaufen der Farbgruppe innerhalb kürzester Zeit abgeschlossen sein, damit jede Farbe"an ihren Platz" zurückkehrt. Mei Xuesong stellte vor, dass das energiesparende Tintentrocknungssystem mit Heißluftenergierecycling die Tinte nicht nur innerhalb von 0,3 Millisekunden trocknen kann, sondern auch die Abwärme, den eigentümlichen Geruch und das organische Gas, das von der Tinte nach dem Erhitzen erzeugt wird, rechtzeitig zurückgewinnen kann. Die allgemeine Reduzierung der CO2-Emissionen, die Verwirklichung meines Landes's"dual carbon" Ziel und die sichere Verpackung von Lebensmitteln und Medikamenten haben eine sehr positive Bedeutung.
Die Farbmischung ist eine wichtige Aufgabe im Farbdruckprozess, die in direktem Zusammenhang mit der Druckqualität des Produkts steht. Helle Farben, gute Helligkeit und präziser Farbton sind die Grundvoraussetzungen für Farbdruckprodukte. Um diese Anforderung zu erfüllen, müssen die Druckfarben jeder Farbgruppe genau eingesetzt werden. In der Vergangenheit musste das Mischen von Tinten von erfahrenen Technikern durchgeführt werden, war schwieriger, dauerte lange und kostete viel Druckmaterial. Mit der Cloud-Plattform lassen sich professionelles Wissen wie Farbe und Equipment auf der Cloud-Plattform für Nutzer von Verpackungs- und Druckmaschinen abfragen und nutzen. Darüber hinaus kann jede Maschine mit dem Internet verbunden werden und die Betriebs- und Wartungsarbeiten werden über die Cloud-Plattform erledigt.
Hilfe bei der Lokalisierung von Geräten, die Kosten werden nur zu 20% importiert
Vor 2007 waren die High-End-Verpackungs- und Druckmaschinen meines Landes&hauptsächlich auf Importe aus Deutschland, der Schweiz, Japan und anderen Ländern angewiesen. Der Preis für importierte High-End-Verpackungs- und Druckgeräte beträgt etwa 50 Millionen Yuan, was dazu führt, dass Low-End-Geräte den Markt mit schlechter Druckqualität, hohem Energieverbrauch und hoher Umweltverschmutzung überschwemmen.
Angesichts der wirtschaftlichen Entwicklung und des sozialen Fortschritts steigt die Nachfrage nach hochwertigen Verpackungs- und Druckmaschinen in meinem Land. Mei Xuesong sagte:"Verwende das Geld, um ein halbes Flugzeug zu kaufen, um eine Druckmaschine zu kaufen. Die Kosten sind zu hoch, und wir wollen sie senken.&Zitat;
Seit 1993 widmet sich das Team von Professor Mei Xuesong der Erforschung und Entwicklung von Bewegungssteuerungstechnologie für CNC-Geräte und hat mit relevanten Branchenführern zusammengearbeitet, um den Forschungs- und Entwicklungsprozess zur Lokalisierung von High-End-Verpackungs- und Druckgeräten zu starten.
& quot;Wir haben hauptsächlich die Hardware-Architektur der Geräte angepasst. Zum Beispiel war die vorherige Ausrüstung ein'Gehirn' um 8 elektronische Achsen zu steuern, und es kann zu Signalverzögerungen kommen, reagiert eine bestimmte elektronische Achse"halber Schlag" langsam usw. Jetzt wird es demontiert. Getrennt davon wird jede elektronische Achse von einem eigenen"Gehirn" gesteuert, und die schnelle Signalübertragung zwischen mehreren elektronischen Achsen garantiert die Verbindung, sodass diese nicht nur die Synchronisation und Zusammenarbeit abschließen können, sondern können auch ihre eigenen Prozesse anpassen. Jede elektronische Achse kann durch die Rückmeldung des Passerfehlers ihre eigenen Prozessparameter rechtzeitig anpassen, um die Druckarbeit genauer abzuschließen.&Zitat; sagte Mei Xuesong.
Darüber hinaus führte das Team eine Vielzahl von Experimenten zu Ofenstruktur, Heiztemperatur, Windgeschwindigkeit, Energieverbrauchsverhältnis und anderen Faktoren durch und schlug eine Online-Fehlerdiagnosemethode basierend auf eingebauten Sensoren und Support-Vektor-Maschinen vor. Jedes Gerät kann mit dem Internet verbunden werden, um die duale Betriebs- und Wartungssteuerung des Herstellers mit Unternehmensbenutzern zu realisieren.
Im harten Wettbewerbsumfeld des Marktes wird die vom Team entwickelte High-End-Verpackungs- und Drucktechnik gerade aufgrund des hervorragenden technischen Niveaus von vielen in- und ausländischen Unternehmensanwendern bevorzugt.
& quot;Jetzt haben sich die Druckereien von der Geschichte des Kaufs einer Druckmaschine mit 50 Millionen Yuan verabschiedet. Sie können inländische High-End-Verpackungs- und Druckgeräte zu einem Fünftel des Preises kaufen. Laut grober Statistik werden mehr als 70 % der inländischen High-End-Verpackungsdruckprodukte mit unseren Produkten hergestellt. Mit anderen Worten, die meisten Verpackungen und Bedruckungen der Artikel, die Sie im Supermarkt sehen, werden mit im Inland hergestellten Geräten hergestellt. Wir haben das Ziel von'Made in China' einen'Druck in China haben'!" sagte Mei Xuesong.
High-End Verpackungs- und Drucktechnik ist das Ergebnis der interdisziplinären"komplexen elektromechanischen Steuerung und High-End Verpackungsdruck"."Hochgeschwindigkeits- und hochpräzise Motion-Control-Technologie" ist die langfristige wissenschaftliche Hauptforschungsrichtung des Innovationsteams unter der Leitung von Professor Mei Xuesong. Im nächsten Schritt wird ein Team von 23 Lehrern und fast 200 Schülern weiter an der tiefgreifenden Kombination von Hochgeschwindigkeits- und Hochpräzisions-Bewegungssteuerungs- und Laserbearbeitungstechnologie arbeiten und High-End-CNC-Bearbeitungsgeräte und intelligente Fertigung entwickeln für wichtige Industriebereiche als Reaktion auf den großen nationalen Bedarf. System.
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