Устранение неполадок при флексографской печати: когда реальная проблема заключается в анилоксовом вале (объем или LPI)?

Боретесь с неравномерным цветом, плохими плашками или грязной печатью в ваших флексографских тиражах? Вы подозреваете анилоксовый вал, но его замена кажется ерундой, требующей времени и материалов.

Ваш анилоксовый вал часто является проблемой, когда вы видите постоянные проблемы, такие как низкая плотность, нехватка чернил, растискивание точек или грязная печать, которые не устраняются регулировкой чернил или пластин. Неправильный объем или LPI являются основной причиной.

Этот тонко гравированный цилиндр, анилоксовый валик, является сердцем процесса флексопечати. Он подает точное количество краски на печатную форму. Когда качество печати падает, легко обвинить в этом краску, формы или давление.

Однако, исходя из моего опыта в производстве и устранении неполадок, параметры анилоксового вала, в частности его объем (BCM — миллиард кубических микрон на квадратный дюйм) и линиатура растра (LPI — линий на дюйм), часто являются источником головной боли.

Главное — сделать все правильно и поддерживать рулон в хорошем состоянии.

Давайте разберемся, как диагностировать, является ли причиной неисправности ваш анилоксовый вал.

Выбор анилоксовых валиков для различных чернил: различаются ли объемы и требования к гравировке для чернил на водной основе, сольвентных и УФ-отверждаемых?

Использование одного и того же анилоксового валика для водорастворимых, сольвентных и УФ-красок? Вы можете обнаружить, что перенос краски хорош для одних, но ужасен для других, что приводит к тусклым цветам или проблемам с печатью.

Да, типы чернил имеют различную вязкость, содержание пигмента и свойства высыхания, что требует определенных объемов анилокса и комбинаций LPI для оптимального переноса краски и качества печати.

Выбор правильного анилокса не является универсальным решением, особенно с учетом разнообразия используемых сегодня систем чернил. Каждый тип чернил ведет себя по-разному, требуя от анилоксового вала определенных характеристик для правильного измерения и переноса.

Соответствие характеристик анилокса химическому составу чернил

Вот объяснение того, почему тип чернил имеет значение при выборе анилокса:

Чернила на водной основе: Обычно имеют более низкую вязкость и концентрацию пигмента по сравнению с сольвентными или УФ-лаками.

Часто им требуются немного большие объемы анилокса, чтобы нанести достаточно пигмента для желаемой интенсивности цвета. Им также нужны хорошие характеристики высвобождения ячеек, чтобы избежать высыхания в ячейках, особенно в более теплых условиях печатного цеха.

LPI зависит от требуемой детализации печати.

Чернила на основе растворителя: Могут сильно различаться по вязкости, но часто имеют более высокую пигментную нагрузку, чем чернила на водной основе. Они могут использовать немного меньшие объемы, чем чернила на водной основе для аналогичной плотности цвета.

Быстрое испарение растворителя может быть фактором, влияющим на выбор геометрии ячейки для предотвращения засорения.

УФ (ультрафиолетовые) чернила: Обычно имеют самую высокую вязкость и часто высокое содержание пигмента. Они не высыхают при испарении, но мгновенно отверждаются под действием УФ-излучения. Такая высокая вязкость требует анилоксовых валиков с превосходными характеристиками отделения.

Зачастую предпочтительны более мелкие ячейки гравировки (иногда меньший объем, несмотря на высокое содержание пигмента) и особая геометрия ячеек (например, удлиненные шестигранники или канавки гравировки — например, GTT, MAXFLO), чтобы обеспечить полную передачу чернил и предотвратить их разбрызгивание или разбрызгивание на высоких скоростях.

Более высокий показатель LPI может быть достигнут благодаря стабильности чернил на пластине.

Я помню, как один клиент перешел с сольвентных чернил на УФ-чернила из-за их лучшей стойкости.

Сначала они попытались использовать имеющиеся у них запасы анилоксовых валиков. Качество печати резко упало – плохая плотность, запотевание. Нам пришлось специфицировать новые анилоксовые валы с более мелкими, специализированными гравюрами, предназначенными для выпуска УФ-краски высокой вязкости. Это имело решающее значение.

(Примечание: это общие диапазоны; конкретные задания, носители и желаемое качество печати определяют точные характеристики.)*
Понимание взаимосвязи между химическим составом чернил и характеристиками анилокса имеет основополагающее значение для достижения стабильно высокого качества флексографской печати.

Получение идеальной плотности твердого тела: почему объем анилокса, LPI и геометрия ячейки имеют значение?

Ваши сплошные области печати выглядят слабыми, пятнистыми или с отверстиями? Простое увеличение подачи чернил не всегда решает проблему и может даже привести к грязной печати в других местах работы.

Достижение оптимальной плотности твердого вещества зависит от точной толщины слоя краски, обеспечиваемой анилоксом. Это контролируется объемом (сколько ячеек краски вмещает), LPI (сколько ячеек) и геометрией ячеек (форма, влияющая на эффективность переноса).

Получение этого гладкого, однородного сплошного покрытия является признаком хорошей флексографской печати. Это выглядит просто, но это прямой результат правильной работы анилоксового вала. Объем, LPI и форма ячеек тесно связаны.

Взаимодействие параметров анилокса для твердых тел

Давайте разберем, как эти три фактора влияют на наложение краски на сплошные области:

Объем анилокса (BCM): Это самый прямой фактор, определяющий потенциал Количество перенесенных чернил. Больший объем означает большую емкость чернил на единицу площади.

Слишком малый объем для требуемой плотности приводит к получению слабых или недостаточных твердых веществ.

Слишком высокое значение может привести к избыточному расходу чернил, медленному высыханию, растискиванию точек на соседних участках и потенциальному заполнению чернилами мелкого текста или экранов.

Анилокс LPI (линий на дюйм): Это определяет количество ячеек на линейный дюйм. Для заданного объема более низкий LPI означает более крупные и глубокие отдельные ячейки, тогда как более высокий LPI означает более мелкие и неглубокие ячейки.

LPI влияет на гладкость чернильной пленки.

Слишком низкое значение LPI может не обеспечить достаточной поддержки для ракеля или может оставить след на твердом изделии.

Слишком высокий показатель LPI (при очень маленьких ячейках) может привести к проблемам с переносом достаточного количества чернил для плотных твердых веществ, особенно при использовании вязких чернил, или может привести к засорению.

Геометрия ячейки (форма и угол): Стандартом является шестиугольный рисунок с углом 60°, который позволяет разместить максимальное количество ячеек на единицу площади и способствует равномерному распределению чернил.

Форма отверстия ячейки и внутренний профиль ячейки (например, чашеобразная форма или крутые стенки) влияют на то, насколько легко чернила попадают внутрь, и, что еще важнее, листья клетка во время переноса на пластину.

Неэффективное высвобождение приводит к переносу меньшего объема чернил, чем предполагает теоретический объем, что влияет на плотность.

Представьте себе, что вы красите стену. Объем — это общее количество краски в поддоне валика.

LPI похож на текстуру ворса валика — грубый ворс (низкий LPI) удерживает больше краски на волокно, но может оставить более грубую отделку; тонкий ворс (высокий LPI) удерживает меньше краски на волокно, но дает более гладкое покрытие.

Геометрия ячеек определяет, насколько хорошо краска скатывается с валика на стену. Вам нужна правильная комбинация для получения гладкого, непрозрачного слоя.

Мы часто подбираем анилоксовые валы на основе желаемой плотности плашки и конкретной комбинации краски/подложки, тщательно балансируя эти три элемента.

Для управления плотностью плашек необходимо понимать, как характеристики анилокса работают вместе, обеспечивая идеальную красочную пленку.

Износ и очистка анилоксовых валиков: как это влияет на объем и однородность печати с течением времени?

Замечаете, что цвета становятся бледнее с течением месяцев, даже при тех же чернилах и настройках? Ваши операторы печатной машины могут постоянно корректировать настройки, чтобы компенсировать это, что приводит к непоследовательности.

Износ анилоксового вала (от ракельных лезвий/абразивных чернил) постепенно уменьшает глубину и объем ячеек. Грязные или засоренные ячейки также уменьшают эффективный объем. Оба приводят к снижению переноса чернил и неравномерной плотности печати.

Анилоксовые валы не вечны, и то, как вы за ними ухаживаете, существенно влияет на их срок службы и производительность. Износ и разрывы, а также недостаточная очистка — молчаливые убийцы стабильности печати.

Влияние износа и загрязнения

Со временем производительность анилокса снижается по двум основным причинам:

Механический износ: Постоянное трение ракельного лезвия о вращающийся анилоксовый валик, особенно с абразивными частицами в некоторых красках (например, металлизированных или непрозрачных белых) или неправильное давление/материал ракеля, физически изнашивают стенки ячеек.

По мере износа стенок ячеек глубина уменьшается, что напрямую снижает объем ячеек (BCM). Это означает, что меньше чернил впитывается и переносится, что приводит к постепенному снижению плотности печати для данного рулона.

Это постепенный процесс, часто незаметный до тех пор, пока не возникнут существенные проблемы с соответствием цветов.

Засорение/Загрязнение: Остатки чернил, особенно быстросохнущих чернил (на водной основе, сольвентных) или высоковязких УФ-чернил, могут засыхать и скапливаться на дне ячеек, если очистка не проводится тщательно и регулярно.

Эти высохшие чернила эффективно уменьшают доступный объем ячеек, подобно износу, что приводит к снижению переноса чернил.

Неравномерная очистка приводит к засорению поверхности вала, что приводит к появлению полос или неравномерной плотности. Кальциевые отложения из чернил на водной основе или жесткой воды в чистящих растворах также могут вызывать засорение.

По моему опыту консультирования типографий, крайне важно соблюдать строгий протокол очистки анилоксов и регулярно проводить осмотр/измерение валов (с использованием таких инструментов, как полоски Capatch, интерферометрические микроскопы или устройства для объемного измерения).

Мы определили, что хроническая проблема изменения плотности у одного клиента была вызвана изношенными валками — они выглядели чистыми, но микроскопические измерения показали, что объемы были на 30% ниже спецификации.

Замена изношенных валков и установление графика технического обслуживания восстановили их стабильность.

Поддержание запаса анилоксов путем правильной очистки и контроля износа имеет решающее значение для надежного и воспроизводимого качества печати.

Помимо объема: какую роль играют углы и геометрия ячеек анилокса в переносе краски и качестве печати?

Ориентированы только на BCM и LPI при указании анилоксовых валиков? Вы можете упустить из виду, как форма и угол ячейки влияют на поток краски, высвобождение и потенциальные дефекты печати, такие как муар.

Углы ячеек (обычно 60°) максимизируют плотность ячеек для равномерного нанесения чернил. Геометрия ячеек (форма) влияет на эффективность выпуска чернил, особенно для сложных чернил (УФ) или высоких скоростей, влияя на гладкость печати и предотвращая проблемы.

Хотя объем и LPI привлекают наибольшее внимание, угол гравировки и конкретная форма отдельных ячеек являются важнейшими инженерными аспектами анилоксового вала, которые существенно влияют на его производительность.

Важность углов и форм

Давайте рассмотрим, почему эти геометрические факторы имеют значение:

• Угол ячейки: Это угол, который образуют ряды ячеек относительно оси рулона.

Угол 60°: Это отраслевой стандарт для большинства приложений.

Это позволяет разместить максимальное количество ячеек на заданной площади (создавая шестиугольный рисунок), что обеспечивает наиболее равномерный перенос красочного слоя и сводит к минимуму вероятность появления муаровых узоров при печати растровых изображений или полутонов (избегая помех из-за углов растра).

Обеспечивает хорошую поддержку лезвию ракеля.

Углы 30° или 45°: Менее распространено в процессной печати.

Иногда используется для нанесения покрытий, клеев или очень плотных слоев определенных чернил, где максимальная плотность ячеек не является основной целью или где необходимо избегать муара с определенными углами растра с помощью альтернативной геометрии. Иногда может привести к более выраженному износу ракельного лезвия.

• Геометрия ячейки (форма): Это касается формы отверстия ячейки и ее профиля (глубины и формы стенки).

Стандартный шестигранник (Hex): Классическая форма, полученная в результате угла 60°. Обеспечивает хороший баланс объема, плотности и прочности.

Удлиненные шестигранные/канальные геометрии (например, трехспиральные, у поставщиков используются различные названия, такие как GTT, MAXFLO, HIVE): Это новейшие разработки, призванные улучшить высвобождение и текучесть чернил, что особенно важно для высоковязких УФ-чернил, высокоскоростной печати или для уменьшения засорения.

Они часто имеют взаимосвязанные каналы или более широкие, более мелкие структуры ячеек, которые минимизируют эффекты поверхностного натяжения и позволяют чернилам перемещаться более свободно во время переноса. Могут улучшить гладкость печати и уменьшить разбрызгивание чернил.

Я сталкивался с ситуациями, когда у печатников возникали проблемы с разбрызгиванием УФ-чернил на высоких скоростях при использовании стандартных шестигранных анилоксовых валиков с углом наклона 60°.

Переход на гравировку в стиле каналов (типа трехспиральной или аналогичной) на анилоксовом валу, даже при сопоставимом объеме, значительно уменьшил разбрызгивание, поскольку чернила могли вытекать из ячеек легче и чище во время быстрого процесса переноса. Геометрия была ключевой.

Учет угла наклона и геометрии ячеек, а также объема и LPI позволяет точно настроить перенос чернил для сложных задач и решения конкретных задач печати.

Заключение

Анилоксовые валы играют центральную роль в качестве флексографской печати. Понимание того, как взаимодействуют объем, LPI, геометрия, тип чернил, износ и очистка, имеет решающее значение для диагностики проблем и достижения стабильных высококачественных результатов на печатной машине.