Kemajuan Teknologi Pemotongan Industri dalam Pemotongan Presisi

Bayangkan jalur produksi industri berkecepatan tinggi di mana gulungan kertas, film, foil, dan bahan lainnya dipotong secara presisi sesuai lebar yang dibutuhkan dan digulung dengan rapi menjadi gulungan yang lebih kecil. Di balik proses yang mulus ini terdapat teknologi penting—pemotongan geser. Namun bagaimana sebenarnya teknologi ini berfungsi, dan apa yang membuatnya begitu efisien dan akurat?

Apa itu Penggulung Menggorok? Bagaimana Cara Kerja Pemotongan Geser?

Dalam produksi industri, mesin slitting rewinding memainkan peran penting. Mesin ini dirancang khusus untuk memotong bahan gulungan secara memanjang—seperti kertas, film, foil, bahan pengemas, tekstil, dan kain bukan tenunan—menjadi potongan yang lebih sempit dan menggulungnya kembali menjadi inti yang lebih kecil. Dengan menggunakan pisau melingkar atau silet, mesin menggorok mencapai penyesuaian lebar yang tepat.

Teknik menggorok pada dasarnya dikategorikan menjadi tiga jenis:

• Menggorok Pisau Cukur:Menggunakan silet industri yang tajam untuk memotong.
• Pemotongan Geser:Menggunakan bilah geser yang berputar (biasanya berpasangan dengan bilah berputar atas dan bawah).
• Pemotongan Hancur:Mengandalkan alat pemotong berbasis tekanan.

Di antaranya, pemotongan geser menonjol sebagai metode pilihan untuk mesin penggulung slitting karena kemampuannya mempertahankan kinerja tinggi pada kecepatan tinggi.

Menggorok vs. Memotong: Perbedaan Utama

Penting untuk dijelaskan bahwa "menggorok" biasanya mengacu pada pemotongan memanjang dari bahan yang digulung, sedangkan "pemotongan" dapat merujuk pada potongan memanjang dan melintang. Mesin yang dirancang untuk pemotongan memanjang disebut "slitter".

Cara Kerja Pemotongan Geser

Prinsip inti pemotongan geser terletak pada aksi terkoordinasi dari sepasang bilah yang berputar. Bilah atas biasanya berbentuk cakram (disebut juga bilah jantan), sedangkan bilah bawah disebut bilah betina atau landasan. Kedua bilah ini bekerja sama seperti gunting yang berputar, mengiris material yang bergerak.

Selama pemotongan geser, bilah melingkar diposisikan melintasi lebar material. Saat bahan melewatinya, bahan tersebut dipotong sesuai lebar yang diinginkan. Bilah atas dipasang pada dudukan yang dapat disesuaikan, sedangkan bilah bawah dipasang pada poros yang berputar. Saat material bergerak di antara bilah, tindakan yang tumpang tindih menghasilkan potongan yang bersih dan presisi. Strip yang dihasilkan kemudian dipandu melalui roller dan digulung ulang menjadi inti yang lebih kecil.

Bayangkan memotong kertas dengan gunting—prinsipnya serupa. Sudut antar bilah sangat penting untuk mendapatkan potongan yang sempurna. Sudut ideal bergantung pada diameter bilah, ketebalan material, dan posisi relatifnya.

Biasanya, bilah bawah merupakan komponen yang digerakkan, sedangkan bilah atas berputar akibat gesekan dari bilah bawah dan material. Untuk pencukuran yang efektif, bilah bawah biasanya berputar 3–5% lebih cepat dibandingkan bilah atas.

Pengalaman industri menunjukkan bahwa "dalam pemotongan film BOPP, bilah geser yang dipasang dengan benar dapat berjalan sejauh 1.000–1.500 kilometer sebelum memerlukan penajaman ulang."

Bahan Cocok untuk Pemotongan Geser

Pemotongan geser bersifat serbaguna dan dapat diterapkan pada berbagai bidang. Kinerjanya sangat baik pada kertas yang dilapisi dan tidak dilapisi, termasuk kertas yang digunakan dalam pencetakan, pelabelan, dan pengemasan. Ini juga sama efektifnya pada film plastik yang lebih tebal seperti poliester, polietilen, dan polipropilena. Selain itu, komposit multilapis, bahan label, dan bahkan tekstil industri tertentu dapat diproses secara efisien dengan pisau geser. Bahan umum meliputi:

• Kertas:Kertas tulis, kertas berlapis, karton, dan papan bergelombang.
• Film & Foil Plastik:Film tipis terbuat dari polietilen, polipropilen, PVC, dan poliester.
• Foil Logam:Aluminium foil, yang dapat dibelah dengan tepat.
• Bukan tenunan:Digunakan dalam aplikasi medis, kebersihan, dan industri.
• Kaset:Pita perekat dengan berbagai lapisan belakang.
• Tekstil:Kain yang membutuhkan pinggiran yang bersih.
• Karet:Lembaran atau bahan karet.
• Komposit:Bahan multilayer yang menggabungkan film, kertas, dan foil.

Pilihan pemotongan geser bergantung pada sifat material seperti ketebalan, kekuatan tarik, pelapisan, dan kualitas tepi yang diinginkan. Tidak seperti pemotongan silet, yang menggunakan pisau stasioner, pemotongan geser sedikit menekan material sebelum dipotong, sehingga menghasilkan tepian yang halus dan terkontrol tanpa berjumbai atau berdebu. Penyesuaian yang tepat pada tumpang tindih bilah, sudut, dan tekanan sangat penting untuk hasil yang konsisten. Banyak alat berat modern dilengkapi pemosisian blade otomatis untuk penyetelan yang cepat dan akurat.

Dua Teknik Pemotongan Geser: Menggorok Tangensial dan Membungkus

Pemotongan geser dilakukan dengan dua cara utama:

• Menggorok Tangensial:Bilahnya bersentuhan dengan material yang bergerak secara tangensial, dengan titik potong pada area perpotongan minimal. Kedalaman tumpang tindih yang direkomendasikan bervariasi berdasarkan bahan—0,50–0,75 mm untuk film plastik, 0,60–0,90 mm untuk kemasan fleksibel, dan 0,75–1 mm untuk bahan bukan tenunan.
• Bungkus menggorok:Bilah atas diposisikan di atas material, yang membungkus bilah atau poros bawah. Metode ini menawarkan stabilitas dan kontrol yang lebih baik, terutama pada kecepatan tinggi atau untuk pemangkasan tepi yang sempit. Pembuangan limbah dengan bantuan vakum sering kali diintegrasikan untuk mencegah edge flutter.

Tantangan dalam Menetapkan Kedalaman Pemotongan Geser

Selain kualitas mata pisau, faktor-faktor seperti kecepatan material, tekanan, sudut pemotongan, dan kedalaman tumpang tindih mata pisau secara signifikan mempengaruhi kualitas pemotongan. Tumpang tindih yang berlebihan menyebabkan pemotongan yang buruk dan penonjolan tepi, sedangkan tumpang tindih yang tidak memadai menyebabkan tepi pecah dan terbuang. Penggunaan bilah yang terlalu kecil atau aus akan mengurangi zona pemotongan efektif, sehingga menghasilkan pemotongan yang tidak konsisten.

Keuntungan dan Kerugian Pemotongan Geser

Kemampuan beradaptasi pemotongan geser adalah salah satu fiturnya yang paling menonjol. Mesin ini menangani beragam bahan dengan potongan yang bersih dan presisi, yang sangat penting untuk kualitas produk akhir. Dari poliester tebal hingga foil halus, teknik ini menyesuaikan dengan sifat unik masing-masing bahan.

Kecepatan bilah relatif terhadap kecepatan material mempengaruhi kualitas potongan, namun sudut perpotongan adalah penentu utama. Fleksibilitas ini memastikan potongan bersih tanpa gerinda atau sobek. Proses penyetelan menekankan presisi—menyelaraskan bilah, mengkalibrasi tekanan, dan memastikan tumpang tindih yang optimal—menghasilkan pemotongan yang konsisten dengan sedikit debu dan tepian yang tajam.

Rol yang digerakkan menjaga ketegangan konstan di zona pemotongan, memastikan lebar yang seragam. Hal ini sangat penting untuk pengoperasian dan material berkecepatan tinggi di mana variasi dapat membahayakan kualitas produk.

Pisau Pemotong Geser: Geometri dan Karakteristik

Bilah pemotong geser dikenal dengan berbagai nama—bilah atas/bawah, bilah penggorok melingkar, atau bilah geser putar. Bilah atas (jantan) berbentuk datar atau berbentuk piring, sedangkan bilah bawah (betina) memiliki desain landasan, beralur, atau beralur banyak.

Pengalaman industri mencatat bahwa "Konverter film PET sering kali menggunakan bilah atas berbentuk piring yang terbuat dari HSS-M2 untuk kualitas tepi yang presisi."

Memilih Profil Blade yang Tepat

Memilih profil blade yang benar sangatlah penting. Untuk foil lunak, bilah miring ganda mencegah tepi tergulung atau robek. Profil datar standar sesuai dengan pemotongan kertas umum. Bilah bertepi lebar ideal untuk film tebal atau produk thermoformed, memungkinkan material mengalir di sekitar tepi tajam untuk menghindari gerinda.

Bahan dengan lapisan rapuh mungkin masih mengalami tepi terkelupas. Dalam kasus seperti itu, sistem vakum pasca pemotongan menghilangkan serpihan halus. Setiap material berperilaku berbeda di bawah gaya geser, sehingga memerlukan pemilihan dan pengaturan bilah yang disesuaikan.

Peran Pelumasan dan Pembersihan Web

Saat memproses bahan berlapis perekat seperti label atau pita busa, penumpukan lem pada bilah dapat menyebabkan potongan tidak rata, peningkatan gesekan, dan berkurangnya umur bilah. Sistem pelumasan—menggunakan sumbu, roller, atau nosel mikro—mencegah masalah ini.

Data industri menunjukkan bahwa "untuk pita perekat, pelumasan mencegah penumpukan perekat, yang dapat mengurangi umur pisau hingga 50%." Beberapa sistem mengontrol pelumasan berdasarkan waktu kerja atau panjang material, sehingga memastikan pemotongan yang konsisten.

Otomatisasi dalam Pemotongan Geser

Slitter modern menggabungkan otomatisasi di luar penentuan posisi blade. Penandaan laser atau digital memandu penempatan inti, menyelaraskan inti penggulungan secara tepat dengan posisi blade. Operator memasukkan celah dan lebar badan ke dalam sistem kontrol, dan alat berat menyesuaikan posisi blade dan penempatan inti secara otomatis.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

T: Apa yang dimaksud dengan pemotongan geser pada pemotongan industri?
J: Pemotongan geser menggunakan bilah melingkar berpasangan untuk mengiris gulungan material lebar secara memanjang menjadi lebar yang lebih sempit dengan tepian yang bersih dan presisi.

T: Bahan apa yang paling cocok untuk pemotongan geser?
A: Kertas, karton, film plastik (PE, PP, PET, PVC), aluminium foil, laminasi, bukan tenunan, tekstil, pita perekat, dan karet.

T: Apa yang membedakan pemotongan tangensial dengan pemotongan geser bungkus?
J: Pemotongan tangensial menggunakan tumpang tindih bilah minimal pada material yang bergerak, sambil melilitkan material pemotongan angin di sekitar bilah bawah untuk stabilitas pada kecepatan tinggi.

T: Apa keuntungan utama pemotongan geser dibandingkan pemotongan pisau cukur?
J: Tepian lebih bersih, lebih sedikit debu, dan performa lebih baik pada material tebal atau multilapis.

T: Bagaimana cara memilih pisau pemotong geser yang tepat?
A: Pertimbangkan jenis bahan, ketebalan, dan kecepatan produksi. Bilah berbentuk piring atau datar dari D2, HSS-M2, atau tungsten karbida yang dipasangkan dengan landasan yang serasi memastikan kualitas tepian yang optimal dan umur panjang.

Pemotongan geser tetap menjadi metode pilihan bagi konverter yang memerlukan pemotongan presisi dan bersih pada beragam media. Dengan memilih geometri blade, material, dan pelapis yang tepat, lini produksi mencapai lebar celah yang konsisten, meminimalkan limbah, dan mengurangi waktu henti.