Prensas produzem cartões plásticos

Tiepner projetou este sistema de fabricação de cartões para ser operado por uma pessoa em uma operação de três turnos. Foto cortesia da TOX Pressotechnik

Três servoprensas são instaladas no laminador: duas nas prensas de aquecimento e uma na prensa de resfriamento. Foto cortesia da TOX Pressotechnik

O sistema pode produzir 2.000 cartões por hora. Foto cortesia da TOX Pressotechnik

As servoprensas são mais silenciosas e econômicas de operar do que as prensas pneumáticas. Foto cortesia da TOX Pressotechnik

As servoprensas TOX são projetadas para processos altamente dinâmicos. A potência é transmitida do servomotor através do acionamento planetário. Foto cortesia da TOX Pressotechnik

Todo mundo tem muitos deles: cartões de crédito, cartões de cliente, cartões de membro. Até mesmo carteiras de motorista e carteiras de identidade são produzidas há muito tempo no formato ID-1, o tamanho padrão internacional para cartões de crédito e débito. É impossível imaginar a vida cotidiana sem pilhas desses cartões plásticos engordando a carteira.

Com sede em Dietfurt, Alemanha, a Tiepner GmbH fabrica ferramentas e máquinas para soldagem de plásticos há mais de 40 anos. A clientela da empresa varia de fornecedores automotivos a fabricantes de dispositivos médicos. A empresa também fabrica sistemas automatizados de laminação para a produção de cartões de crédito, cartões de débito e outros cartões plásticos.

Considerando que não possuem partes móveis, esses cartões podem ser surpreendentemente complexos. Eles consistem em várias camadas de folha, que podem conter diferentes recursos, como relevo, chips, tiras magnéticas, recursos de segurança, hologramas ou RFID e módulos de memória.

Os sistemas da Tiepner são customizados para as necessidades específicas de cada cliente, mas o processo básico de fabricação é o mesmo: agrupamento da folha, laminação, perfuração e finalmente verificação dos cartões concluídos. O elemento central de cada sistema Tiepner é a unidade de laminação, que conta com servoprensas da TOX Pressotechnik GmbH & Co.

Primeiro, até oito folhas diferentes podem ser agrupadas automaticamente de uma folha ou bobina e empilhadas umas sobre as outras. O alinhamento preciso de um sobre o outro através do registro de impressão é garantido pelo sistema de visão mecânica. Cada camada de folha contém módulos e recursos específicos, dependendo de qual cartão está sendo produzido. O livreto de folhas é então entregue à unidade de laminação, que se junta irreversivelmente a esta pilha de folhas.

Uma mesa de indexação rotativa encaminha este livreto de folhas agrupadas para a prensa térmica, que consiste em dois punções aquecidos – um na parte superior e outro na parte inferior – que podem ser aquecidos até 200 C. A prensa aquecida amolece as folhas plásticas e as une junto. Em seguida, uma prensa de resfriamento é utilizada para diminuir a temperatura do conjunto e estabilizar o plástico.

O processo de laminação ocorre em tempos de ciclo de 18 segundos. O sistema então encaminha a embalagem laminada para o punção. No final do processo, os cartões perfurados são verificados quanto à precisão do tamanho, qualidade da superfície, função RFID e outros recursos, antes de serem empilhados em um magazine.

“Sempre utilizamos os TOX Power Packages para o processo de laminação, porque são confiáveis ​​e robustos”, afirma Christian Höltge, CEO da Tiepner. “Mas agora substituímos os Power Packages operados com ar comprimido pelo TOX Electric Drive em uma nova máquina. É o primeiro sistema com prensas eletromecânicas, que apresenta muitas vantagens para esta aplicação.

“Essas unidades de prensa podem ser configuradas com precisão e funcionar com mais precisão. Acima de tudo, são mais silenciosos, o que é particularmente apreciado pelos colaboradores. Além disso, os dados podem ser lidos e analisados. Por exemplo, podemos criar processos de deslocamento forçado e avaliar dados de desempenho para controle de qualidade e rastreabilidade.”

A operação do sistema também melhorou com os módulos elétricos TOX, diz Höltge. Não menos importante, o sistema global tornou-se mais económico de operar, uma vez que o dispendioso ar comprimido já não é necessário.

Três servoprensas eletromecânicas TOX são instaladas no laminador: dois acionamentos EX-K com fusos rosqueados planetários nas prensas de aquecimento e um acionamento EPMK com sensores para medição de força e posição na prensa de resfriamento. Essas unidades são projetadas para processos altamente dinâmicos. A potência é transmitida do servomotor através do acionamento planetário e do fuso roscado planetário para o pistão de trabalho e, conseqüentemente, para a ferramenta. A TOX fornece os módulos de potência eletromecânicos como unidades pré-montadas e prontas para conexão.