Sprendimą investuoti į fleksografinį presą retai lemia vienas substrato tipas. Spaudinių perdirbėjai, aptarnaujantys lanksčių pakuočių rinkas, žino, kad presas, stovintis nenaudojamas, nes negali apdoroti gaunamo užsakymo, yra kapitalas, kuris neuždirba savo išlaikymo. Klausimas ne tas, ar mašina gali spausdinti ant vienos medžiagos-, o ar ji gali persijungti iš vienos medžiagos į kitą be pernelyg didelių prastovų, laužo ar kokybės.
A Didelės spartos šešių spalvų „Flexo“ spausdinimo mašinayra įrangos spektro viduryje: daugiau galimybių nei keturių{0}}spalvų siauras-žiniatinklio įrenginys, bet mažiau specializuotas nei aštuonių- ar dešimties{3} spalvų centrinio-impress (CI) būgno konfigūracija, sukurta išskirtinai aukštos{5}}pažangos filmų darbui. Norint suprasti, ką ši mašina gali valdyti-ir kur yra jos ribos-, reikia pažvelgti į mechaninio dizaino, medžiagos savybių ir proceso parametrų sąveiką.
Centrinė įspūdžių architektūra
Daugumoje didelio -greičių šešių-spalvų presų naudojamas centrinio atspaudo (CI) cilindro dizainas. Šioje konfigūracijoje visos šešios spausdinimo stotys yra išdėstytos radialiai aplink didelio-skersmens bendrą atspaudų cilindrą. Juosta apvynioja šį cilindrą, kai jis praeina kiekvieną stotį, o tai reiškia, kad substratas yra palaikomas CI būgno kiekviename taške, kur perduodamas rašalas.
Ši architektūra labai svarbi substrato universalumui. Stack-tipo presas (kai stotys yra sukrautos vertikaliai viena virš kitos), žiniatinklis patiria kaupiamąją įtampą, kai jis keliauja aukštyn per kelis įpjovimus. Plonos plėvelės tempiasi. Subtilus popierius susiraukšlėja. Priešingai, CI presas palaiko gana stabilų rulono įtempimą, nes kelio ilgis tarp stočių yra trumpas, o CI cilindras nuolat palaiko atramą.
Leidinyje „Polymer Engineering & Science“ paskelbtuose tyrimuose buvo ištirtas tinklo įtempimo elgesys kelių -stočių ritinio-į-sistemose, parodydamos, kad CI konfigūracijos registrų kintamumas yra mažesnis nei dėklo ar -linijinės konstrukcijos, kai naudojamas išplečiamas substratas. Štai kodėl CI būgniniai presai paprastai laikomi universaliausiu variantu mišrioje substrato gamybos aplinkoje.
Substrato tvarkymas: kas patenka į mašiną
Popieriniai tinklai-
Popierius ir kartonas yra pradinio{0}}lygio pagrindo kategorija daugeliui flekso operacijų. Laikraštinis popierius, kraft įdėklas, gofruotoji medžiaga, kieta balinta sulfatinė plokštė ir dengta sulankstoma kartoninė kartono plokštė kasdien spaudžiami flekso presais.
Tai, kas leidžia popierių valdyti įrangos požiūriu, yra jo matmenų stabilumas. Popierius nepailgėja esant normaliam gamybos tempimui, todėl šešių spalvų registro valdymas yra mechaniškai nesudėtingas. Iššūkis slypi kitur-paviršiaus stiprumo ir sugeriamumo srityse. Mažo-pagrindo-svorio popierius gali pūkuoti, kai liečiasi su plokštele, todėl ant plokštelės nusėda pluoštai, kurie pablogina vėlesnius atspaudus. TAPPI T 499 (vaško paėmimo bandymas) ir TAPPI T 456 (lygumo matavimas) pateikia standartizuotus metodus, skirtus įvertinti, ar tam tikros rūšies popierius atlaikys fleksografinį kontaktinį slėgį nepažeisdamas paviršiaus.
Jei plokštės sveria daugiau nei 400 g/m², kyla problemų dėl standumo. Stora lenta nelengvai prisitaiko prie CI cilindro kreivumo, todėl susidaro netolygus spaudimas per visą juostos plotį. Kai kuriuose presuose yra segmentuotas atspaudų cilindras su reguliuojamais sektoriais, siekiant kompensuoti šį efektą; kiti remiasi reikalavimus atitinkančiais antklodžių užvalkalais ant atspaudų cilindro, kad slėgis būtų tolygiai paskirstytas ant storesnio pagrindo.
Poliolefino plėvelės
Dviašiai orientuotas polipropilenas (BOPP), mažo -tankio polietilenas (LDPE), linijinis mažo -tankio polietilenas (LLDPE) ir lietinis polipropilenas (CPP) kartu sudaro didžiąją dalį visame pasaulyje spausdinamos lanksčios pakuotės plėvelės.
Šie filmai kelia kitokius iššūkius nei popierius. Jie turi mažesnę paviršiaus energiją, tai reiškia, kad rašalas jų nesudrėkins, nebent paviršius bus apdorotas. Jie taip pat yra jautresni temperatūrai-: BOPP plėvelė pradeda trauktis, jei džiovinimo tunelis viršija maždaug 120–130 laipsnių, o PE plėvelės suminkštėja dar žemesnėje temperatūroje.
Todėl paviršiaus apdorojimas{0}}nederinamas. Prieš pirmąją spausdinimo stotį sumontuoti koronos iškrovimo įrenginiai jonizuoja plėvelės paviršių, sukurdami polines grupes, kurios padidina paviršiaus energiją nuo maždaug 30 dynų/cm iki 38–42 dynų/cm -diapazono, kuriame vandens - arba tirpiklio- pagrindu pagaminti flekso rašalai pakankamai drėkina ir sukimba. ASTM D2578 nurodo dyne švirkštimo priemonės bandymo metodą, naudojamą apdoroto lygio patikrinimui prieš spausdinant.
Keičiant popierių ir plėvelę toje pačioje linijoje, didelės spartos šešių spalvų „Flexo“ spausdinimo mašina su pasirenkama koronos stotimi, kurią galima įjungti arba išjungti, atsižvelgiant į pagrindą, suteikia didelį lankstumą. Be šios galimybės, norint pakeisti neapdorotą kraftpopierių (kuriam nereikia koronos) ir neapdorotą BOPP (kuriam to reikia), tektų arba iš anksto apdoroti plėveles neprisijungus, arba priimti nenuoseklius sukibimo rezultatus.
Poliesterio ir barjerinės plėvelės
Polietileno tereftalato (PET) ir poliamido (PA, nailono) plėvelės yra lanksčių pakuočių plėvelių rinkos -didesnės kokybės. PET yra stabilių matmenų, atsparus tempimui ir toleruoja aukštesnę džiovinimo temperatūrą nei poliolefinai. Daugeliu atžvilgių jį lengviau važiuoti dideliu greičiu flekso presu nei BOPP ar PE.
Nailono plėvelės suteikia higroskopinį jautrumą. Nailonas sugeria aplinkos drėgmę, todėl sugėrimas keičia jo matmenis. Nailono juosta, kuri buvo tinkamai užregistruota pamainos pradžioje, gali pasitraukti iš registro, nes per dieną kinta drėgmė. Presai, sukonfigūruoti įprastai nailono gamybai, dažnai apima uždarus aplinkos valdiklius aplink tinklo kelią ir gali naudoti servo{3}}kompensacinius volelius, kurie dinamiškai koreguoja juostos ilgį pagal jutiklio grįžtamąjį ryšį.
Užtvarinės plėvelės, kuriose yra etileno vinilo alkoholio (EVOH) arba aliuminio metalizavimo sluoksniai, reikalauja atkreipti dėmesį į tai, kad pats barjerinis sluoksnis gali būti pažeistas dėl per didelio slėgio arba tirpiklio poveikio. Nors spausdinimo presas po spausdinimo tiesiogiai netikrina barjerinių savybių, operatorius turi žinoti, kad agresyvios spausdinimo sąlygos gali pakenkti deguonies perdavimo greičiui, išmatuotam pagal ASTM F1927 standartus.
Aliuminio folija
Aliuminio folija -paprastai nuo 6 iki 15 mikronų storio- naudojama flekso presuose, visų pirma skirta farmacijos pakuotėms ir aukščiausios kokybės konditerijos įvyniokliams. Folija yra ne-akyta, ne-absorbuojanti ir kieto matmenų. Rašalas visiškai išdžiūsta išgaruodamas, o ne prasiskverbdamas.
Pagrindinis veiksnys naudojant foliją yra švara. Gaminant foliją ant paviršiaus lieka riedėjimo tepalų ir antistatinių junginių likučių. Jei šių teršalų lieka, jie trukdo rašalui drėkinti. Apdorojimas koronu arba liepsna prieš pat pirmąją spalvinimo stotį yra įprasta praktika. Apdorojimas liepsna ypač efektyvus folijai, nes kartu valo organines likučius ir oksiduoja metalinį paviršių.
Foliją taip pat reikia atsargiai tvarkyti išvyniojimo ir atvyniojimo dalyse. Kadangi folija plyšta, o ne tempiasi, juostos pertrūkių atkūrimo procedūros turi būti švelnesnės nei naudojamos plėvelei. Daugelis operatorių konfigūruoja lėtesnes pagreičio rampas ir sumažina maksimalias įtempimo ribas, kai toje pačioje mašinoje pereina nuo plėvelės prie folijos.
Neaustiniai audiniai
Spunbond ir lydyto pūsto polipropileno neaustinės medžiagos tapo augančia flekso spaudos sritimi, kurią paskatino firminių medicininių pakuočių ir daugkartinio naudojimo pirkinių maišelių paklausa. Neaustinės medžiagos elgiasi kitaip nei bet kuris kitas įprastas flekso substratas. Jie suspaudžiami veikiami gnybtinio spaudimo, iš dalies atsistato po atspaudo ir sunaudoja daug daugiau rašalo nei lygiavertė -sritis plėvelė ar popierius, nes rašalas prasiskverbia į pluoštinę masę, o ne lieka ant paviršiaus.
Neaustinių medžiagų registro kontrolė yra labai sudėtinga. TAPPI ir AIMCAL organizacijų techniniuose darbuose dokumentuotų neaustinių medžiagų apdorojimo tinklelio procese iš ritinėlių-to{2}} tyrimai rekomenduoja platesnes spausdinimo paraštes ir laisvesnes tolerancijos specifikacijas spausdinant ant neaustinių medžiagų, palyginti su plėvelėmis ar popieriumi. Šešių -spalvų flekso presas su neaustiniais pagrindais paprastai veikia sumažintu greičiu-dažnai 40–60 % vardinio maksimalaus-, kad būtų išlaikytas priimtinas registracijos tikslumas.
Rašalo sistemos aspektai, susiję su substratais
Pasirinkimas tarp tirpiklių{0}}, vandens- ir UV- kietėjančių rašalų neatsiejamas nuo pagrindo klausimo.
Tirpiklių{0}}pagrindo rašalas greitai džiūsta ir atrodo labai blizgus ant ne-akytų paviršių, pvz., plėvelių ir folijos. Tačiau daugelyje vietų jiems reikia tirpiklių regeneravimo arba mažinimo sistemų dėl LOJ emisijų taisyklių. Šios taisyklės apima EPA švaraus oro aktą ir Europos Sąjungos pramoninių išmetamųjų teršalų direktyvą (IED). Sistemos gali būti regeneraciniai terminiai oksidatoriai arba anglies adsorbcijos įrenginiai. Taigi mašinoje, kuri turi dirbti su daugybe skirtingų medžiagų, tirpstantis rašalas gali dirbti su beveik visomis medžiagomis. Tačiau jie taip pat prideda daugiau darbo, kad laikytųsi taisyklių.
Vandens{0}}pagrindo rašalas vis labiau dominuoja, ypač regionuose, kuriuose taikomi griežti LOJ reglamentai. Jie gerai džiūsta ant porėto pagrindo (popieriaus, kartono) ir tinkamai ant apdorotų plėvelių. Jų apribojimas yra greitis: vanduo išgaruoja lėčiau nei organiniai tirpikliai, o tai gali apriboti gamybos našumą ant ne-akytų substratų, nebent būtų įrengti išplėsti džiovinimo tuneliai arba aukštesnės temperatūros oro peiliai.
UV dažai akimirksniu sukietėja veikiami ultravioletinių lempų. Jie visiškai neišdžiūsta išgaruodami,{1}}jie polimerizuojasi. Tai reiškia, kad UV rašalas ant pagrindo paviršiaus sėdi lygiai taip, kaip nusodintas, todėl užtikrina išskirtinį taškų ryškumą ir atsparumą dilimui. Ne visi substratai vienodai priima UV dažus. Labai sugeriantis popierius gali sugerti mažo-klampumo UV rašalo transporto priemonę prieš sukietėjimą, todėl rašalo plėvelė susiformuoja prastai. Kai kuriose plastikinėse plėvelėse yra priedų (UV stabilizatorių, slydimo medžiagų), kurie migruoja į paviršių ir trukdo UV kietėjimo chemijai. ASTM F1942 pateikia nurodymus, kaip įvertinti UV kietėjančio rašalo efektyvumą ant lanksčių pagrindų.
Anilox ritinėlių pasirinkimas ir substrato derinimas
Anilox ritinėliai nustato, kiek rašalo patenka į plokštę ir galiausiai į pagrindą. Ląstelių tūris (išreikštas milijardais kubinių mikrometrų kvadratiniame colyje, BCM) ir ekrano linija (linijų colyje, LPI) yra du pagrindiniai specifikacijos parametrai.
Aukštesnio lygio BCM anilokso ritinėliai perneša daugiau rašalo, todėl gaunamas sunkesnis padengimas, tinkamas nepermatomam baltam fonui arba vienspalviams blokams. Apatiniai BCM ritinėliai gamina plonesnes plėveles, tinkamas smulkių pustonių darbui ir proceso spalvų atkūrimui. Ryšys tarp anilokso pasirinkimo ir substrato yra tiesioginis: sugeriantis popierius gali sutalpinti didesnį rašalo kiekį, nes šiek tiek rašalo prasiskverbia į lapą. Plėvelėms reikalinga griežtesnė rašalo tūrio kontrolė, nes rašalo perteklius kaupiasi ant paviršiaus ir nesustingsta arba neišdžiūsta per turimą tunelio buvimo laiką.
Kai didelės spartos šešių spalvų „Flexo“ spausdinimo mašina nustatoma naujam pagrindui, anilokso ritinio pasirinkimas paprastai yra pirmasis parametras, pakoreguojamas sumontavus plokštę. Patyrę operatoriai tvarko anilokso atsargas, apimančias įvairius LPI/BCM derinius, ir priderina jas prie substrato tipo, naudodamiesi empiriniais įrašais, sukauptais per ankstesnes užduotis. Šiuo metu nėra universalaus nuspėjamojo modelio, kuris patikimai susietų anilokso geometriją su spausdinimo rezultatais visuose substrato -rašalo deriniuose, nors moksliniai tyrimai, paskelbti žurnale Progress in Organic Coatings, sukūrė pažangias teorines rašalo perdavimo mechanikos giliaspaudės ir fleksografinėse sistemose pagrindus.
Džiovinimo tunelio konfigūracija
Džiovinimo sistema, be abejo, yra vienintelis svarbiausias posistemis, leidžiantis nustatyti, kokius substratus tam tikras presas gali apdoroti komerciniu greičiu.
Karšto{0}}oro džiovinimo tuneliai yra pagrindinė konfigūracija. Šildomas oras nukreipiamas ant šviežiai atspausdinto popieriaus per purkštukų matricas, išdėstytas tarp spausdinimo stočių. Oro temperatūros, greičio ir drėgmės valdymas įvairiose mašinose labai skiriasi. Pradinio lygio presai Aukštesnės-specifikacijos mašinose yra kintamo-dažnio pūstuvų variklių pavaros, zonos-valdomi šildymo elementai ir išmetamųjų teršalų drėgmės jutikliai, kurie moduliuoja oro srautą, kad išvengtų kondensacijos tunelio viduje.
