Možno tlačové farby dodávať veľkoobjemovo pre výrobné závody nálepiek?

Ako veľkoobjemové systémy dodávky tlačových farieb umožňujú výrobu nálepiek vo veľkom objeme

Integrácia s flexografickými, digitálnymi a hybridnými tlačovými linkami pre nálepky

Systémy hromadného dodávania atramentu fungujú spolu s flexografickými, digitálnymi a hybridnými tlačovými procesmi a znižujú všetky tie zdĺhavé manuálne úlohy spojené s manipuláciou s atramentom. Flexografické tlačiarne sa najviac výhodne prejavujú, keď sú pripojené k centrálnym nádržiam chráneným dusíkom, ktoré udržiavajú atrament v presne správnej konzistencii pre 8 až 12 farbových staníc. Výsledok? Kvalita tlače zostáva stabilná aj pri rýchlostiach prevádzky vyšších než 300 metrov za minútu. Digitálna tlač tiež získa výhodu vďaka nepretržitému dopĺňaniu atramentu, čo znamená, že výmena kaziet sa vykonáva približne o 70 % menej často a umožňuje výrazne dlhšie tlačové behy bez prerušenia. Hybridné usporiadania pravdepodobne získajú celkovo najväčšiu výhodu, pretože kombinujú najlepšie vlastnosti flexografickej tlače – ako sú kovové efekty a špeciálne farby – s možnosťou digitálnej tlače spracovať požiadavky na premenné údaje. Všetko to funguje spoločne vďaka jednému bežnému uzavretému systému, ktorý dodáva atrament po celej tlačiarni. Takéto komplexné integrovanie môže skrátiť dobu prípravy na tlač (makeready) približne o 40 % – čo je pre výrobcov veľmi dôležité pri nepretržitých smenách v kritických odvetviach, ako je napríklad výroba obalov pre farmaceutický priemysel alebo výroba etikiet pre nápojový priemysel.

Základné komponenty: uzatvorené nádrže, presné čerpadlá, filtrácia v reálnom čase a dodávka v uzavretom okruhu

Štyri technicky navrhnuté komponenty zabezpečujú spoľahlivosť a konzistenciu:

1. Uzatvorené nádrže s dusíkovou atmosférou zabraňujú oxidácii a odparovaniu rozpúšťadla
2. Presné čerpadlá so servopohonom zachovávajú presnosť prietoku ±1 % v tlačných zónach
3. Priame ultrazvukové filtrovanie zachytáva častice menšie ako jeden mikrón, kým farba dosiahne tlačové hlavy
4. Recirkulácia v uzavretom okruhu neustále monitoruje viskozitu a pH a súčasne vráti nepoužitú farbu

Senzory v reálnom čase zisťujú zmenu viskozity nad 5 cP – čo je obzvlášť kritické pre vodné farby, ktoré sú citlivé na vonkajšiu vlhkosť – a spúšťajú automatické korekcie. Toto integrované riadenie zníži odpad farieb o 22 % oproti manuálnym metódam a zabezpečuje 98,5 % dostupnosti pri výrobe lepiacich štítkov vysokým objemom.

Kompatibilita tlačových lakov a ich výkon na bežných podkladoch pre štítky

Pigmentové vs. farebné tlačové laky: adhézia, odolnosť voči UV žiareniu a správanie špecifické pre podklad na PE, PP a PET

Ak ide o tlač na nepriepustné syntetické materiály, ako sú polyetylén, polypropylén a PET, pigmentové farby zvyčajne prekonávajú svoje farbivové protiklady. Tieto farby lepšie priľnajú, odolávajú opotrebovaniu a zostávajú stabilné aj po dlhodobom vystavení slnečnému žiareniu. Prečo? Pigmentové častice sa nerozpúšťajú, ale namiesto toho vytvárajú pevné väzby na povrchoch, ktoré vydržia teplo, tlak a náročné vonkajšie podmienky. Testy ukazujú, že tieto farby vydržia v reálnych aplikáciách približne o 80–90 % dlhšie ako farbivové. Farbivové farby síce ponúkajú jasnejšie farby na prvý pohľad, avšak existuje tu jedna zádrhel. Majú tendenciu sa vpíjať do plastových materiálov a rýchlo strácať farbu pri vystavení UV žiareniu, čo znamená, že na ich správne priľnutie je potrebné vykonať ďalšie kroky, napríklad aplikovať základné nátery alebo podrobiť materiál korónovému spracovaniu. Výsledky závisia tiež výrazne od toho, na akom materiáli tlačíme. Pigmentové farby vynikajú pri tlači na PET vzhľadom na jeho hladký povrch, avšak dosiahnuť dobré výsledky na PP vyžaduje úpravu viskozity farby tak, aby zodpovedala nižšej povrchovej energii tohto materiálu.

Štandardizované skúšky (ASTM D3359, ISO 105-X12) pre trvanlivosť tlače a prepojenie farby so substrátom

Štandardizované skúšobné metódy pomáhajú určiť, ako dobre sa materiály správajú za skutočných podmienok. Vezmime si napríklad normu ASTM D3359, ktorá meria pevnosť zlepenia povlakov so povrchmi. Ak výsledky ukazujú triedu 4B alebo lepšiu, znamená to, že povlak sa veľmi dobre drží na povrchu, na ktorý bol aplikovaný. Ďalšou skúškou je ISO 105-X12, ktorá posudzuje odolnosť tlačených materiálov voči treniu v suchom aj mokrom stave. Táto skúška v podstate napodobňuje situáciu, keď sa výrobky počas bežného používania dotýkajú rukami. Aj číselné údaje hovoria veľa. Pigmentové UV-vytvrdené farby vydržia viac ako 50 cyklov trenia na substrátoch z PET, kým tradičné riešenia na báze rozpúšťadiel začínajú ukazovať známky opotrebovania už po približne 20 cykloch. Podniky, ktoré prijali tieto štandardizované skúšobné postupy, zvyčajne pozorujú výrazný pokles porúch etikiet – podľa odvetvových správ sa celkový počet problémov v oblasti obalov znižuje približne o 34 %.

Celkové náklady na vlastníctvo a škálovateľnosť riešení pre hromadné tlačové farby

nižšie náklady o 32–47 % za liter oproti kazetám — overené v 12 továrňach na výrobu štítkov (Smithers, 2023)

Podľa výskumu spoločnosti Smithers z roku 2023, ktorý sa zameriaval na 12 rôznych výrobných prevádzok na výrobu štítkov, podniky, ktoré prešli na systémy hromadných tlačových farieb, znížili svoje prevádzkové náklady za liter o 32 % až takmer o polovicu v porovnaní s obyčajnými kazetovými systémami. Ušetrené prostriedky pochádzajú predovšetkým z odstránenia veľkého množstva jednorazového obalového odpadu, okrem toho sa čas strávený manuálnou výmenou kaziet skrátil približne o dve tretiny. Nesmieme zabudnúť ani na zjednodušenie obstarávania, keďže všetko je centralizované namiesto manipulácie s nekonečným množstvom jednotlivých kaziet. Priemerné ročné úspory týchto prevádzok dosahovali približne 740 000 USD, čo znamená, že väčšina podnikov si investíciu vrátila do troch kvartálov.

Škálovateľnosť od stredného objemu až po podnikové prevádzky: modulárne nádrže a automatické dopĺňanie

Tieto systémy sa bezproblémovo škálujú spolu s rastom výroby prostredníctvom:

• Modulárnych nádržových polí , čo umožňuje rozšírenie kapacity bez narušenia pracovných postupov
• Snímače s podporou IoT , ktoré aktívujú automatické dopĺňanie, keď úroveň farby klesne pod predvolené prahy
• Monitorovanie založené na cloude , ktoré dynamicky upravujú rýchlosť dodávky tak, aby zodpovedala reálnej rýchlosti tlačiarne

Táto flexibilita podporuje zvyšovanie výstupu od 5 000 až cez 500 000 etikiet denne – pri zachovaní konzistencie farieb, presnosti zaregistrovania a kompatibility so substrátmi.

Odolnosť dodávateľského reťazca pri nákupne tlačových farieb v výrobe etikiet

Udržiavanie stabilného prúdu tlačového atramentu je dnes naprosto nevyhnutné vzhľadom na všetky materiálové nedostatky, ktoré sme videli na celosvetovej úrovni, a na chaos v námorných dopravných koridoroch. Keď spoločnosti nakupujú veľké zásoby, vytvárajú tak tzv. „tlmiace zóny“, ktoré zvyčajne obsahujú dostatok atramentu na prevádzku po dobu približne šiestich až ôsmich týždňov. Tým sa zníži závislosť od posledných minút dodávok typu „just-in-time“, ktoré sa môžu zaseknúť v prístavoch alebo byť zablokované náhlymi zmenami obchodných pravidiel. Stačí si spomenúť na krízu nedostatku polymérov minulý rok. Výrobne s hromadným skladovaním udržiavali takmer dokonalý čas prevádzky – 98 %, zatiaľ čo iné výrobne, ktoré sa spoliehali na kazety, dosiahli len 63 %. Inteligentné monitorovacie systémy sa postarajú o objednávanie nových zásob ešte predtým, ako sa zásoby vyčerpajú, takže nikto nemusí hádať, kedy je potrebné znovu objednať. Veľkí výrobcovia pôsobiaci v rôznych krajinách často zriaďujú viacero dodávateľov v rôznych regiónoch. Zároveň štandardizujú technické špecifikácie svojich materiálov, aby sa výrobky akéhokoľvek schváleného dodávateľa dali navzájom vymeniť. Všetky tieto kroky premieňajú tlačový atrament z položky, ktorá by mohla ľahko spôsobiť problémy, na spoľahlivú nákladovú položku. Prekladači etikiet (label converters) tak môžu plniť objednávky pre svojich klientov bez ohľadu na akékoľvek vonkajšie problémy, ktoré sa môžu vyskytnúť.

Často kladené otázky

Q1: Ako systémy s hromadným atramentom znížia prevádzkové náklady?

A1: Systémy s hromadným atramentom znížia náklady elimináciou odpadu z jednorazového obalu, skrátením času výmeny približne na jednu tretinu a centralizáciou nákupu, čo zníži manipuláciu s obrovským množstvom jednotlivých kaziet.

Q2: Prečo sa pre syntetické štítky uprednostňujú atramenty na báze pigmentov pred atramentmi na báze farbív?

A2: Atramenty na báze pigmentov lepšie priľnajú, odolávajú UV žiareniu a dlhšie vydržia bez vyblednutia na syntetických podkladoch. Atramenty na báze farbív môžu pôžičať jasnejšie farby na začiatku, no sú náchylné na vyblednutie a vyžadujú dodatočné povrchové úpravy na zabezpečenie priľnavosti.

Q3: Aké sú výhody škálovateľnosti systémov s hromadným atramentom?

A3: Škálovateľnosť sa dosahuje prostredníctvom modulárnych nádržových polí, senzorov s podporou IoT na automatické dopĺňanie a monitorovania cez cloud, čo umožňuje zvýšenie výroby zo 4 000 na viac ako 500 000 štítkov denne bez narušenia pracovného postupu.