Kāpēc fliksografiskā iespiedkrāsa ir piemērota augstas ātruma drukāšanai?

Ātra žāvēšanas īpašības un to ietekme uz augstas ātrums drukāšanas efektivitāti

Kā žāvēšanas ātrums palielina efektivitāti augstas ātrums fleksogrāfijas drukāšanā

Ātri žāvējošās fleksogrāfijas krāsu formulējumi novērš ražošanas sastrēgumus, ko izraisa atlikušā mitruma klātbūtne, ļaujot drukātavām sasniegt 18–24% lielāku caurlaidību salīdzinājumā ar parastajām krāsām. Minimizējot kavēšanos starp drukāšanu un turpmākiem procesiem, piemēram, laminēšanu vai die-stampingu, šīs krāsas ļauj saglabāt drukāšanas ātrumu virs 600 metri/minūtē, nekompromitējot drukas kvalitāti.

Žāvēšanas mehānismi: iztvaikošana, absorbcija un UV sacietināšana salīdzinājumā

Mūsdienu fleksogrāfijas sistēmas balstās uz trim galvenajām žāvēšanas metodēm, no kurām katra piemērota konkrētiem pamatmateriāliem un ražošanas vajadzībām:

Termiskās sistēmās žāvēšanas laiks uzlabojas par 25% katru reizi, kad temperatūra paaugstina par 6°C , savukārt UV cietinātiem krāsām pietiek ar mazāk nekā 0,3 sekundēm, lai sasniegtu pilnīgu polimerizāciju. Šī elastība ļauj pārstrādātājiem pielāgot žāvēšanas metodes atbilstoši uzdevuma specifikācijām, saglabājot augstu darbības ātrumu.

Iespiesta materiāla viendabīgums un kvalitātes priekšrocības, ko nodrošina ātra krāsas žāvēšana

Ātra krāsas žāvēšana samazina tonētu punktu pieauguma svārstības līdz mazāk nekā ±1,5 %, nodrošinot viendabīgu krāsu atveidošanu, kas ir būtiska zīmolu iepakojumam. Ātri žāvējošas krāsas arī nodrošina par 40% lielāku izturību krāsas pārnešanai, kad tiek nomainīta ruļļa lenta, ievērojami samazinot atkritumus, kas rodas no piesārņojuma vai krāsas pārnešanas lielām izdrukas partijām.

UV cietināmas fleksogrāfijas krāsas: ātra cietināšana un reoloģiska stabilitāte augstā ātrumā

UV cietināmas krāsas salīdzinājumā ar ūdenī bāzētām krāsām: darbība augstā ātrumā

UV-cietējošas fleksogrāfijas krāsas pārsniedz ūdenī bāzētās alternatīvas augstas ātrums izmantojumos, jo tās gandrīz uzreiz cietē ultravioletā gaismā. Bez iztvaikošanas nepieciešamības, kas pievieno 15–30% žāvēšanas laiku, UV krāsas atbalsta drukas ātrumu, kas pārsniedz 600 pēdas/minūtē — par 40% ātrāku nekā ūdenī bāzētas sistēmas — vienlaikus saglabājot skaidru punktu reproducēšanu (Market Data Forecast 2024).

Sklīdes izstrādāšana un tiksotropija: Kā UV fleksogrāfijas krāsas reaģē uz augstas slodzes apstākļiem

UV flexogrāfijas krāsas šodien demonstrē diezgan iespaidīgas šķērstagriezuma samazināšanas īpašības. Kad tās tiek pakļautas augstām šķērstagriezuma ātrumiem ap 10 000 sekundes apgriezieniem, kas rodas aniloksa veltnīšos, to viskozitāte samazinās no 60 līdz 80 procentiem saskaņā ar Zeller+Gmelin 2023. gada pētījumiem. Ko tas nozīmē praksē? Krāsa daudz labāk plūst tad, kad veltnīši griežas ātrāk par aptuveni 1200 apgr./min., kas palīdz uzturēt gludu darbību, neradot visu to apgrūtinošo miglu. Un vēl viens interesants aspekts: vienreiz pārnestas uz pamatnes, krāsas arī ātri atgūstas. Aptuveni 85% no sākotnējā biezuma atgriežas jau 50 milisekundēs. Šī ātrā atkopšanās lielā mērā ietekmē skaidro šķautņu un tīro līniju saglabāšanu, vai nu drukājot uz materiāliem, kas viegli uzsūc krāsu, vai arī uz tiem, kas to nedara.

Viskozitātes stabilitātes un krāsu atgūšanas uzturēšana nepārtrauktām spiedmašīnu darbībām

UV krāsas saglabā izcilo reoloģisko stabilitāti, viskozitātes izmaiņas 8 stundu garumā ir mazākas par ±5%, salīdzinot ar 15–20% svārstībām šķīdinātāja sistēmās. Šāda konsistence veicina 22% mazāk krāsu atkritumu liet lietām ar augstu apjomu (Pira International 2023.gada dati):

Priekšrocības, izmantojot momentālu cietēšanu ar UV tehnoloģiju augstas ātrumā darbībās

UV cietēšanas process novērš šķīdinātāja saglabāšanos, ļaujot nekavējoties veikt pēcapstrādi pēc drukāšanas. Šī iespēja samazina gaidāmo produkciju par 70% zāļu blisteru iepakojumiem, nodrošinot atbilstību FDA 21 CFR 174.5 standartiem attiecībā uz <0,1% šķīdinātāja atliekām.

Ūdens bāzes fleksogrāfijas krāsas: vides priekšrocības un veiktspējas problēmas

Ūdens bāzes krāsu pieaugums, ko izraisa vides regulējums un ilgtspējas mērķi

Pāreja uz ūdenī bāzētiem fleksogrāfijas krāsām lielā mērā tiek veicināta ar vides regulējumiem, piemēram, Eiropas REACH direktīvu un Amerikas Clean Air Act prasībām. Šie noteikumi faktiski piespiež ražotājus samazināt TVO emisijas par aptuveni 95% salīdzinājumā ar tradicionālajām šķīdinātājā bāzētajām alternatīvām. Pašlaik ūdenī bāzētas iespējas veido apmēram pusi no visām videi draudzīgajām krāsām tirgū, un nozares eksperti prognozē, ka šis skaitlis turpinās augt vismaz līdz 2025. gadam. Kas padara šīs krāsas tik pievilcīgas? Tās ļauj uzņēmumiem ražot drošākas iepakojuma materiālu iespējas visam, sākot no pārtikas maisiņiem līdz bērnu pudelēm, nekompromitējot kvalitāti. Savukārt pieprasījums pēc šķīdinātājā bāzētām krāsām kopš 2020. gada sākuma ir samazinājies gandrīz par 18%, galvenokārt tāpēc, ka uzņēmumiem kļūst arvien dārgāk atbilst regulatīvajām prasībām, vienlaikus risinot augošas darbinieku drošības problēmas, kas saistītas ar ķīmisko vielu iedarbību.

Veiktspējas salīdzinājums: ūdenī bāzētas un šķīdinātājā bāzētas fleksogrāfijas krāsas

Ūdenī bāzētiem krāsām noteikti ir priekšrocība, ja runa ir par labāku ietekmi uz vidi un drošību darba vietā, bet te ir viena nianse. Tām ir ilgāk jānožūst, kas nozīmē, ka drukāšanas mašīnas darbojas apmēram par 20 līdz pat 30 procentiem lēnāk tieši tajos steidzīgos darbos, kur ātrums ir visvairāk svarīgs. Vēl viena problēma ir tāda, ka šīm krāsām dabā nav tik liela līmīguma, tāpēc tās neķeras labi pie gludām virsmām, piemēram, plastmasas, ja vien vispirms netiek veikta īpaša virsmu sagatavošana. Tomēr pēdējā laikā sasniegtie uzlabojumi sveķu ražošanā ir ļoti palīdzējuši šo atšķirību novērst. Pašreizējās krāsu formulējumi faktiski ir pietiekami labi izturējušies pretī tradicionālajām šķīdinātāju bāzes iespējām attiecībā uz to, cik labi tās iztur berzi un cik dzīvīgi izskatās krāsas pēc drukāšanas.

Žūšanas un drukāšanas mašīnas veiktspējas ierobežojumu pāvarēšana augstas ātruma apstākļos

Pēdējā laikā printeri, kuriem bija problēmas ar žāvēšanu, ir sākuši izmantot labākus gaisa nazi un infrasarkanos žāvētājus. Šie rīki palīdz paātrināt ūdens iztvaikošanu, saglabājot tomēr jutīgās plēves. Saskaņā ar pētniecību, kas tika veikta pagājušajā gadā, kad žāvētāju temperatūru paaugstināja par 15–20 grādiem pēc Celsija, ražošanas līnijas darbojās apmēram 12 procentus ātrāk, izdrukājot ar ūdenī bāzētiem krāsām uz polietilēna materiāliem. Mēs novērojam arī kaut ko interesantu – hibrīda sistēmas, kas apvieno UV tehnoloģiju ar ūdenī bāzētiem risinājumiem. Tās faktiski izmanto vislabāko no abām pasaulēm: ekoloģiski draudzīgās ūdenī bāzētās vielas un ātro žāvēšanas laiku, ko nodrošina UV žāvēšanas metodes.

Adhēzija un drukas kvalitāte uz dažādiem pamatiem

Flexo krāsu veiktspēja uz plastmasas, papīra un folijas pamatiem

Mūsdienu fleksogrāfiskās krāsas patiešām labi darbojas uz visizplatītākajiem iepakojumu materiāliem, tostarp plastmasām, piemēram, PET un PP, kā arī kartonā un pat uz grūti apstrādājamiem materiāliem, piemēram, alumīnija foliju. Pētniecības darbs 2023. gadā aplūkoja šo krāsu veiktspēju un konstatēja, ka, kad virsmas enerģija sasniedz apmēram 40 dinus uz kvadrātcentimetru vai vairāk, tās pielīp pie polietilēna virsmām ar aptuveni 95% efektivitāti. Spīdīgām neuzsūcošām virsmām, piemēram, metāla folijām, UV cietējošās fleksogrāfiskās krāsas patiešām ir labākas, jo tās nožūst gandrīz uzreiz, kas novērš krāsu izplūšanu. Šāda ātrā žūšana saglabā krāsu viendabīgumu apmēram 98% kvalitātes līmenī salīdzinājumā ar tikai 84%, izmantojot tradicionālās šķīdinātāja bāzes iespējas ātrās ražošanas apstākļos. Tāpēc ir saprotams, kāpēc tagad uz to pāriet tik daudzi ražotāji.

Uzticamas saķeres sasniegšana elastīgajā iepakojumā augstas ātruma apstākļos

Augstas ātrumā darbojošām fleksogrāfiskām presēm (300–600 m/min) nepieciešama ātra plēves veidošanās un stabilā reoloģijā. Sīkās struktūras formulējumi samazina viskozitātes svārstības par 62% salīdzinājumā ar tradicionālajām krāsām (2022. gada Fleksogrāfiskās līmēšanas ziņojums), nodrošinot vienmērīgu pārnesi virs 500 m/min. Kad šīs krāsas tiek izmantotas kopā ar viskozitātes slēgto kontūru kontroli, tās sasniedz ~0,5% blīvuma svārstības 12 stundu ražošanas ciklos.

Pamatnes virsmas enerģijas loma krāsas saistīšanā un drukas izturībā

2022. gada saķeres pētījums parādīja, ka substrāta virsmas enerģijas palielināšana par 15–20 din/cm² uzlabo iespieda saķeri ar 300 % poliolefīna plēnēs. Saskarnes iespieda virsmas spraiguma pielāgošana substrāta enerģijai (±2 din/cm) samazina pārklājuma defektus par 73 % pārtikas nozarē izmantojamā elastīgajā iepakojumā.

Gadījuma izpēte: nodrošināt vienmērīgu druku daudzslāņu plēņu iepakojumā

Vadošs elastīgā iepakojuma ražotājs samazināja iespieda atdalīšanos no 9 slāņu barjeras plēnēm, pieņemot virsmas izturīgus fliksografiskus iespiedus ar divkāršās žāvēšanas tehnoloģiju. Maisījums apvienoja UV iniciētu žāvēšanu uzreiz pēc plēnas veidošanas ar sekundāru oksidatīvu žāvēšanu, sasniedzot 99,2 % saķeri visās ekstrēmās temperatūras jomās (no –40 °C līdz 121 °C), saglabājot 450 m/min ražošanas ātrumu.

Bieži uzdotos jautājumus

Kādi ir ātri žāvējošu fliksografisko iespiedu galvenie plusi?

Ātri žāvējoši fliksografiski iespiedi palielina ražošanas efektivitāti, samazinot mitruma izraisītas kavēšanās, uzlabojot drukas kvalitāti un ļaujot veikt ātru pēcapstrādi pēc drukāšanas.

Kāpēc UV-cietējošās fleksogrāfijas krāsas tiek izvēlētas biežāk nekā ūdenī bāzētās krāsas augstas ātrums vides apstākļos?

UV-cietējošās fleksogrāfijas krāsas tiek izvēlētas, jo tās ātri cietē ultravioletā gaismā, nodrošinot ātrāku drukāšanas ātrumu un labāku drukas kvalitāti salīdzinājumā ar ūdenī bāzētām krāsām.

Kā ūdenī bāzētās fleksogrāfijas krāsas nāk par labu videi?

Ūdenī bāzētās fleksogrāfijas krāsas ievērojami samazina LOT emisijas, tādējādi tās ir videi draudzīgākas un atbilst ilgtspējas regulējumiem.

Kādas problēmas ūdenī bāzētās krāsas saskaras augstas ātrums drukāšanā?

Ūdenī bāzētām krāsām augstas ātrums drukāšanā rodas žāvēšanas un līmēšanas problēmas, kuras var mazināt, izmantojot jaunās paaudzes žāvēšanas tehnoloģijas un hibrīdus sistēmas.