刮刀、上下圓刀、平刀?三種分條方式基本指南

技術分享 2025-05-07


在高速運作的分條加工產業中,選擇正確的分條方式將直接影響生產效能、產品品質,以及整體營運效率。不論是處理薄膜、金屬箔、還是多層複合材料,分條方式都會影響切口品質、生產速度、刀片壽命與維護需求。

這份指南將針對最常用的三種分條技術 ——— 刮刀分切、剪切式上下圓刀、平刀(又稱壓切) —— 進行說明,幫助設備使用者在思考合適刀具時做出正確選擇。若需深入了解分條機系統,請參考我們的《分條機的五大基本指南_上/下》


什麼是分條方式?

分條是分條加工產業中不可或缺的關鍵工序,將較寬幅的原料(如塑膠膜、紙張、鋁箔、不織布、複合材料等)分切成多條窄幅成品,供後續製程使用。它關係到材料呈現、減少浪費、品質一致性,以及換卷效率。

選擇適合的分條方式,需要考量多個因素,包括:

  • 材料類型(如膜材、紙張、膠帶的具體形式)
  • 材料厚度與密度
  • 對邊緣品質與成品的要求
  • 生產速度與週期
  • 維護習慣與操作經驗

目前最常用的三種分條方式為:刮刀切(直切)上下圓刀式(剪切)平刀式(壓切)。各自有不同優勢,依材料特性與生產需求適配。

深入理解各分條原理與適用情境,有助於提升產線效率、降低錯誤與損耗,特別是在加工難度高的材料時更加關鍵。


1. 刮刀片分切(Razor Slitting) — 適合薄膜,操作簡便

刮刀式分切是利用一片固定於刀座上、極為銳利的刀片,直接裁入下方通過的材料,以類似美工刀的方式快速分條,特別適合薄型、單一基材。

常見配置:

  • 直切(Razor-in-air):刀片懸空分切,材料無包覆導輪,適合標準薄膜。
  • 刻溝輪(Razor-in-groove):刀片插入材料包覆的刻溝輪刀縫中,提升穩定性與切口品質。

適合材料: PE、EVA、PP等軟性薄膜,以及薄型PET。

優點 :

  • 快速設定:刀架可快速調整,便於更換分切尺寸。
  • 設備成本低:刀片價格實惠,維護成本低。
  • 切口平整:使用刻溝輪時分切更穩定,降低材料變形風險。

限制 :

  • 刀片磨損快:刀片與刀縫接觸,耗損較高。
  • 高溫問題:速運轉可能導致材料邊緣摩擦過熱,影響捲取品質。
  • 精度較低:無導輪支撐時,切割邊緣精度不易控制。
  • 材料限制:不適合厚重、堅硬或高磨耗材料。
  • 速度限制:最佳分條速度建議控制在300米/分以內。

2. 上下圓刀式剪切(Shear Slitting)— 高精度,適用廣泛材料

上下圓刀式剪切使用兩片旋轉刀片(上刀與下刀),透過相對運動產生剪切力,類似剪刀動作,達成高精度分條,適用材料與厚度範圍廣泛。

常見配置:

  • 接觸式剪切(Tangential shear):刀片僅輕觸材料,適合易變形材料。
  • 包覆剪切(Wrap shear):材料包覆部分下刀,提供更穩定的切壓,適合厚重或剛性材料。

適合材料:厚PET、塗布膜、貼合膜、紙張、紙板、鋁箔、複合材料、不織布等。 特別適用於要求高標準的產業,如工業布料加工與高速生產線。

優點 :

  • 切口乾淨精準:使用包覆剪切時效果最佳。
  • 應用彈性高:可處理範圍廣,從薄膜到硬質材料皆可。
  • 寬度控制精確:合理配置刀片與墊片,可確保穩定分條精度。
  • 速度彈性大:刀速與機台速度可依材料特性調整。

限制 :

  • 設定時間較長:使用下上式圓刀,於包覆剪切時需拆裝刀座、調整間距,若無自動排刀系統會增加停機時間。
  • 邊緣污染:硬質材料分條時易產生微粒,須注意後續清潔。
  • 撕裂風險:刀位對準不足或支撐力不夠時,易導致撕裂。
  • 操作需經驗:需依靠熟練技術人員設定進刀深度與側向力。
  • 維護成本較高:刀片需定期研磨或更換。

3. 平刀式壓切(Score / Crush Slitting)— 適合密度高與較硬材料

平刀壓切使用圓形刀片直接施壓於硬化刀輪上,透過下壓力量將材料壓裂或壓斷,以力量取代鋒利刀刃,屬於壓制式切割方式。

相比刮刀與上下圓刀,平刀壓切精度較低,切邊也較粗糙,但在特定高密度、難加工材料上表現出色。

適合材料 : 高密度硬紙板、特定層壓材料等。

優點 :

  • 設定簡單:刀片位置與壓力調整直觀快速。
  • 易清潔:特別適合膠面材料處理,避免積膠問題。
  • 耐用性高:選用合適刀材,能長時間維持良好性能。
  • 維護負擔低:保養簡單,不需頻繁調整。

限制 :

  • 邊緣品質較粗糙:邊緣品質粗糙:可能出現壓痕或毛邊。
  • 產生灰塵與熱量:需針對特定應用加以控制。
  • 速度受限:適合中低速運轉環境。
  • 精度有限:不適合要求高邊緣整齊度的應用。

分條方式一覽比較表

比較項目 刀片切(Razor) 剪切切(Shear) 壓切 ( Score/Crush)
切割原理 固定刀片直接切割 兩片旋轉刀片剪切 刀片壓迫材料斷裂
適合材料類型 薄膜、輕量層壓材料 紙、鋁箔、層壓、不織布 高密度複合材料
切邊品質 薄膜邊緣乾淨 切口精確、乾淨 粗糙、有灰塵
刀片壽命 短,需頻繁更換 長,需定期修磨 中等,易於保養
設定難易度 簡單 中等,需有經驗 簡單
適合速度範圍 中低速 中高速 中低速
常見材料厚度 ≤80μm 約 50μm~500μm ≥250μm

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