标签切刀（见图1）是标签机中的核心部件，直接影响标签切割的精度和效率。其作用在于快速、准确地切断标签材料，确保标签边缘平整，适用于物流、零售、医疗等行业的高频打印需求。然而，切刀的痛点也很突出：长期使用易磨损，导致切割不齐或卡纸；更换和维护成本较高，且对操作人员的技术要求较严。此外，不同材质标签（如合成纸、PET）对切刀的适配性要求各异，若选型不当可能影响成品率。优化切刀材质和自动校准功能是提升稳定性的关键。

图1 标签切刀

目前标签机（见图2）最常用的切刀加工方式是圆压圆模切（圆刀模切），其优势在于高效率、高精度，尤其适合高速自动贴标和超薄材料（如PET、格拉辛底纸）的无痕切割，且支持联线生产，大幅提升整体效率。然而，其弊端包括刀具成本高（需定制雕刻刀或柔性刀片）、维护复杂（磨损后需返厂修磨），且对磁辊精度和清洁度要求严格，否则易导致切痕不均或底纸破损。此外，国产雕刻刀耐磨性不足时，可能因加压操作损伤设备。

图2 标签机

中走丝线切割加工技术是一种介于快走丝和慢走丝之间的电火花线切割工艺，采用镀锌黄铜丝（直径0.1-0.2mm）作为电极，通过高频脉冲放电腐蚀金属实现切割。其走丝速度（6-12m/s）高于慢走丝但低于快走丝，兼具一定加工精度（±0.003mm）和较高效率。该技术支持多次切割，首刀高速粗加工，后续精修以提高表面质量（Ra≤0.7-1.4μm），适用于模具钢、硬质合金等难加工材料。优势在于性价比高，维护成本低于慢走丝；缺点是电极丝损耗较大，长期使用后精度会下降，且对工作液清洁度要求较高，适合中小批量精密零件加工。

中走丝线切割在标签机切刀加工中相比圆压圆模切更具灵活性，尤其适合复杂刀型（如异形齿刀、多层组合刀）和小批量定制，无需定制高成本模具，降低初期投入。其通过电蚀加工，对超硬材料（如钨钢、SKD11）的切削优势明显，刀具寿命更长。

不同于传统标签机切刀常用的高碳钢和SKD11工具钢，精密切刀通常选用耐磨性更优的（见图3）硬质合金（如YG15）。本文所设计的切刀试样材料与高端标签机刀具材料一致，均为YG15硬质合金。该材料由钨钴合金组成，具有极高的硬度和耐磨性，适用于制造长期高负荷工作的切割部件。尽管该硬质合金材料在普通标签刀模上的应用较少，但中走丝线切割工艺属于精密加工，对高硬度材料加工优势明显，能够满足高速精密标签切割的严苛要求。通过优化线切割参数，可确保YG15材料切刀获得高精度刃口和优异的使用寿命。

图3 硬质合金（YG15）化学成分图

本文以标签机切刀为研究对象，通过对行业标准、加工设备、加工流程、参数设置、光学投影检测和粗糙度检测进行测试。本研究验证了中走丝工艺加工高精度切刀的可行性，为标签机内微小零件提供了新的技术路线。

行业标准

国际标准

1.ISO 9001 - 质量管理体系标准，适用于制造流程规范，确保加工过程的质量控制。

2.ISO 12759 - 流体系统元件标准，部分适用于精密切割设备的性能评估。

3.IEC 62368-1 - 电子设备安全要求，涉及电气兼容性及设备安全防护。

国家标准（中国）

1.GB/T 7926-2005 - 《电火花线切割机（往复走丝型）精度检验》，规定机床的几何精度、重复定位精度等关键指标。

2.JB/T 10082-2010 - 《电火花线切割机床（往复走丝型）技术条件》，涵盖机床结构、电气安全、加工性能等技术要求。

3.GB/T 26125 - 电子电气产品有害物质限制（RoHS），适用于环保合规性检测。

电加工设备

1.设备选择（见图4）

智凯ZKA500高精度线切割中走丝

图4 智凯ZKA500

2.设备参数

行程：有效加工行程400*500

锥度：±6°/±15°

最大加工效率：≥300mm²/H

表面光洁度：Ra0.8μm（多次切割）

精度：±0.003mm

系统：系统支持Windows10及以上操作系统

画图：支持多种画图文件导入

精度高：四轴螺距补偿，六轴数控

3. 功能介绍

(A)工业控制系统主板

(B)CPU为Intel；

(C)内存4G或以上

(D)电子硬盘：SSD mSATA接口128GB或以上;

(F)显示器为 19寸液晶彩色显示器;

(H)系统接口；

加工流程

1. 将基板表面测试干净

2. 专用夹具固定股基本

3. 图形导入

4. 软件点“开水”检查是否正常

5. 点“加工”一键开始运丝、高频、冲水

6. 开始加工中

参数设置

试加工：

1. 试加工材料

图5 加工材料

2. 导入图纸

图6 图纸

3. 设置参数

图7 参数

4. 开机检查后

5. 开始加工

6. 工件切割完成掉落

样品，成功：如下图

成品OK，无灼烧、发黑变色等问题

图8 产品

光学投影检测

为进一步验证中走丝工艺加工的标签切刀轮廓公

差，设计标准检测样板对标签切刀试样轮廓进行光学投

影检测。检测样板选用热胀冷缩变形较小的有机玻

璃，检测样板轮廓按照实际标签切刀轮廓放大50倍加

工，且保证加工后标签切刀轮廓精度达到8μm 以内。

图9 投影原理示意图

粗糙度检测

对标签切刀试样进行表面粗糙度检测，通过与标准

粗糙度样块进行对比，确定标签切刀加工表面的粗糙度

等级。检测结果表明，标签切刀试样加工表面粗糙度为

Ra0.7-Ra1.4，满足Ra ≥0.7 的要求。

若您希望进一步探索，标签切刀的高效替代方案（如异形齿刀适配高速贴标机、动态切割力优化）；标签机传动系统核心部件的精密加工工艺（如齿轮组、张力调节模块的微米级加工）；硬质合金/钨钢切刀的耐磨性提升与工业级精度控制（高温连续作业稳定性测试）；线切割设备选型指南（针对超薄刀片精加工、多刃口批量切割的功率与精度匹配）；实操关键（旺季前切刀组件保养、高速切割参数优化）；行业案例（世界500强包装企业定制标签模切系统的加工实例）等。欢迎关注【智凯数控】或见图10计算公式，我们提供从标签机精密刀具到自动化模切系统的全流程技术方案，助您实现高耐磨、零误差切割的工业级标签生产线升级！