Proč je ofsetová tiskařská barva vhodná pro tisk vysokou rychlostí?

Vlastnosti rychlého schnutí a jejich dopad na efektivitu tisku vysokou rychlostí

Jak rychlost schnutí zvyšuje efektivitu v ofsetovém tisku vysokou rychlostí

Formulace rychle schnoucích ofsetových barev odstraňují výrobní úzká místa způsobená zbytkovou vlhkostí a umožňují tiskárnám dosáhnout 18–24 % vyšší propustnost ve srovnání s konvenčními inkousty. Minimalizací prodlev mezi tiskem a následnými procesy, jako je laminace nebo výsekávání, umožňují tyto inkousty udržovat rychlosti tiskových strojů přes 600 metrů/minutu, aniž by došlo ke zhoršení kvality tisku.

Mechanismy sušení: Vypařování, absorpce a UV vytvrzování ve srovnání

Moderní flexotiskové systémy využívají tři hlavní metody sušení, přizpůsobené konkrétním podkladům a výrobním požadavkům:

U termických systémů se doba sušení zlepšuje o 25 % na každé zvýšení teploty o 6 °C , zatímco UV-inkousty dosahují plné polymerace za méně než 0,3 sekundy. Tato flexibilita umožňuje přizpůsobit metody sušení požadavkům úlohy a zároveň udržet vysokou rychlost provozu.

Konsistence tisku a kvalita Výhody rychlého schnutí inkoustů

Rychlé nastavení inkoustu snižuje variabilitu přetisku na méně než ±1,5 %, čímž zaručuje stálou barevnou reprodukci, která je pro značkové balení nezbytná. Formulace s rychlým schnutím také nabízejí 40 % větší odolnost proti přenosu inkoustu během výměny cívek, což výrazně snižuje odpad způsobený rozmazáním nebo přetiskem při velkých nákladech.

UV-zhutnitelné flexotisky: Rychlé vytvrzování a reologická stabilita při vysokých rychlostech

UV-zhutnitelné vs. vodou ředitelné inkousty: Výkon ve vysokorychlostním prostředí

UV-zhádnutelné flexografické inkousty mají v porovnání s vodou ředitelnými alternativami lepší výkon v aplikacích s vysokou rychlostí díky téměř okamžitému vytvrzení pod ultrafialovým světlem. Díky tomu, že není nutná výpářka, která prodlužuje čas sušení o 15–30 %, umožňují UV inkousty dosahovat rychlostí tiskových strojů přesahujících 600 stop/minuta, což je o 40 % více než u vodou ředitelných systémů, a zároveň zajišťují přesnou reprodukci bodů (Market Data Forecast 2024).

Mírné ztenčování a tixotropie: Jak UV flexografické inkousty reagují na podmínky s vysokým smykovým namáháním

UV flexografické inkousty dnes vykazují poměrně působivé vlastnosti týkající se ředění smykem. Při vystavení vysokým smykovým rychlostem kolem 10 000 sekund na minus první, jaké se vyskytují u aniloxových válců, se jejich viskozita sníží o 60 až 80 procent podle nedávného výzkumu společnosti Zeller+Gmelin z roku 2023. Co to prakticky znamená? Inkoust proudí mnohem lépe, jakmile se válce otáčejí rychleji než přibližně 1 200 otáček za minutu, což pomáhá udržovat hladký provoz bez vzniku obtížného mlhového efektu. A ještě jeden zajímavý aspekt: jakmile je inkoust přenesen na podklad, poměrně rychle se také obnoví. Přibližně 85 % jeho původní tloušťky se obnoví již během 50 milisekund. Tato rychlá regenerace zásadním způsobem přispívá k zachování ostrých hran a čistých linií, ať už se tiskne na materiály snadno pohlcující inkoust, nebo na ty, které inkoust pohlcují jen obtížně.

Udržování stability viskozity a regenerace inkoustu během nepřetržitých tiskových běhů

UV inkousty si zachovávají výjimečnou reologickou stabilitu, a to s maximální změnou viskozity ±5 % během osmihodinových výrobních běhů, oproti 15–20% změně u rozpouštědelných systémů. Tato konzistence přispívá k 22% snížení odpadu z inkoustů pro práce s vysokým objemem v oblasti pružných obalů (data Pira International z roku 2023):

Výhody okamžitého vytvrzení pomocí UV technologie v aplikacích s vysokou rychlostí

Proces UV vytvrzování odstraní zadržení rozpouštědel, což umožňuje okamžité provádění počítačových úprav po tisku. Tato vlastnost snižuje zásoby polotovarů o 70 % pro farmaceutické blistry a zajišťuje soulad se směrnicemi FDA 21 CFR 174.5 pro obsah rozpouštědel <0,1 %.

Vodou ředitelné flexotisky: Environmentální výhody a výzvy týkající se výkonu

Nárůst vodou ředitelných tiskových barev podporován environmentálními předpisy a cíli udržitelnosti

Přechod na vodou ředitelné flexotisky je výrazně ovlivněn environmentálními předpisy, jako je evropská nařízení REACH a americké požadavky zákona o čistém vzduchu. Tato pravidla v podstatě nutí výrobce snížit emise těkavých organických látek (VOC) o přibližně 95 % ve srovnání s tradičními rozpouštědlovými alternativami. V současnosti tvoří vodou ředitelné inkousty zhruba polovinu všech ekologických inkoustových aplikací na trhu a odborníci předpovídají, že tento podíl bude nadále růst až do roku 2025. Co činí tyto inkousty tak atraktivními? Umožňují firmám vyrábět bezpečnější obalové materiály pro všechno od sáčků na svačiny až po kojenecké lahve, a to bez poškození kvality. Na druhé straně se poptávka po rozpouštědlových inkoustech snížila téměř o 18 % od začátku roku 2020 hlavně proto, že firmy pociťují rostoucí náklady na dodržení předpisů a zároveň se potýkají s rostoucími obavami ohledně bezpečnosti zaměstnanců v souvislosti s expozicí chemikálií.

Srovnání výkonu: Vodou ředitelné vs. rozpouštědlové flexotisky

Vodou ředitelné inkousty rozhodně vyhrávají, pokud jde o větší přívětivost k životnímu prostředí a bezpečnosti na pracovišti, ale existuje háček. Trvá déle, než zaschnou, což znamená, že tiskárny běží přibližně o 20 až dokonce 30 procent pomaleji právě při naléhavých pracích, kde je na rychlosti záležitost. Dalším problémem je, že tyto inkousty nejsou přirozeně tak lepivé, a proto se špatně přichycují na hladké povrchy, jako je plast, pokud je nezvlášť nepřipravíme. Na druhou stranu však poslední pokroky výrobě pryskyřic pomohly tuto mezeru výrazně zmenšit. Současné receptury jsou ve srovnání s tradičními rozpouštědlovými alternativami skutečně odolné vůči oděru a barevně výrazné po celou dobu tisku.

Překonání omezení sušení a výkonu tiskárny v prostředích s vysokou rychlostí

Tiskárny, které se potýkaly s problémy sušení, začaly v poslední době používat lepší vzduchové nože a infračervené sušičky. Tyto nástroje urychlují vypařování vody a zároveň chrání citlivé fólie. Podle loňského výzkumu, když zvýšili teplotu sušiček o 15 až 20 stupňů Celsia, běžely výrobní linky o 12 procent rychleji u tisků vyrobených pomocí vodou ředitelných inkoustů na polyetylénových materiálech. Vidíme také něco zajímavého – hybridní systémy kombinující UV technologii s vodními řešeními. Tyto systémy v podstatě využívají výhody obou metod: ekologičnost vodních inkoustů a rychlé sušení pomocí UV způsobu.

Adheze a kvalita tisku na různorodých podkladech

Výkon flexotiskových inkoustů na plastových, papírových a fóliových podkladech

Dnešní flexografické barvy velmi dobře fungují na většině běžných obalových materiálů včetně plastů, jako je PET a PP, dále pak na papírových deskách a dokonce i na obtížných materiálech, jako je hliníková fólie. Nedávná studie z roku 2023 zkoumala výkon těchto barev a zjistila, že když povrchová energie dosáhne přibližně 40 dyn/cm² nebo více, dokážou tyto barvy dosáhnout přilnutí k polyetylénovým povrchům s účinností asi 95 %. U těchto lesklých nepropustných povrchů, jako je kovová fólie, jsou ve skutečnosti lepší UV vytvrzené flexografické barvy, protože se téměř okamžitě usušují a zabrání rozmazání barev. Toto rychlé sušení udržuje konzistentní vzhled barev na úrovni přibližně 98 % ve srovnání s pouhými 84 % při použití tradičních rozpouštědlových alternativ během rychlých výrobních procesů. To vysvětluje, proč se nyní tolik výrobců přepíná právě na ně.

Zajištění spolehlivého přilnutí při výrobě pružných obalů za vysokorychlostních podmínek

Barvy pro rychloběžné flexotisky (300–600 m/min) vyžadují rychlé vytvoření filmu a stabilní reologii. Formulace s poklesem viskozity při smyku snižují kolísání viskozity o 62 % ve srovnání s tradičními barvami (Zpráva o adhezi flexotisku 2022) a zajistí tak stálý přenos při rychlosti nad 500 m/min. Pokud jsou tyto barvy použity ve spojení s uzavřeným řízením viskozity, dosahují kolísání hustoty ~0,5 % během 12hodinových výrobních cyklů.

Role povrchové energie podkladu při vazbě barvy a trvanlivosti tisku

Studie o adhezi z roku 2022 ukázala, že zvýšení povrchové energie substrátu o 15–20 dyn/cm² zlepšuje kotvení inkoustu u polyolefinových fólií o 300 %. Přizpůsobení povrchového napětí inkoustu energii substrátu (v rozmezí ±2 dyn/cm) snižuje vady povlaku ve flexibilním potravinářském obalu o 73 %.

Případová studie: Zajištění konzistence tisku u obalových fólií ve více vrstvách

Přední výrobce flexibilních obalů snížil odlupování inkoustu ve 9vrstvých bariérových fóliích tím, že zavedl flexografické inkousty odolné vůči povrchu s technologií duálního vytvrzování. Tato formulace kombinovala UV-initiované vytvrzování pro okamžité vytvoření vrstvy a sekundární oxidační sušení, čímž bylo dosaženo adheze 99,2 % v extrémních teplotních rozsazích (–40 °C až 121 °C) a zároveň byla udržována výrobní rychlost 450 m/min.

Často kladené otázky

Jaké jsou hlavní výhody rychle schnoucích flexografických inkoustů?

Rychle schnoucí flexografické inkousty zvyšují výrobní efektivitu tím, že snižují prodlevy způsobené vlhkostí, zlepšují kvalitu tisku a umožňují rychlé následné zpracování potištěných materiálů.

Proč jsou UV-ztvrditelné flexotiskové barvy preferovány před vodou ředitelnými barvami v prostředích s vysokou rychlostí?

UV-ztvrditelné flexotiskové barvy jsou preferovány, protože se rychle vytvrzují pod ultrafialovým světlem, což umožňuje rychlejší tiskové rychlosti a lepší kvalitu tisku ve srovnání s vodou ředitelnými barvami.

Jakými způsoby vodou ředitelné flexotiskové barvy přinášejí výhody pro životní prostředí?

Vodou ředitelné flexotiskové barvy výrazně snižují emise VOC, díky čemuž jsou více šetrné k životnímu prostředí a vyhovují předpisům o udržitelnosti.

Jakým výzvám čelí vodou ředitelné barvy při tisku vysokou rychlostí?

Vodou ředitelné barvy čelí při tisku vysokou rychlostí problémům s vysycháním a adhesí, které lze zmírnit pomocí pokročilých technologií sušení a hybridních systémů.