A kézi szitanyomás számos tintafelhasználási veszélyt rejt magában, ez az innovatív rendszer életmentővé vált!
A szitanyomás jelenleg az egyik leggyakrabban használt nyomtatási technika. A csomagolásnyomtatás területén ez egy segédfolyamat, amelyet főként nyomtatott termékek felületkezelésére használnak, például cukormáz, fénytörés, jégmintázat elérése, valamint részleges fényesség a cigarettásdobozok és italos zacskók csomagolásán, művészi hatást adva a csomagolásnak, például háromdimenziós, dombornyomott, színes, matt, magas{2}.
Az ofszet-, mélynyomó- és flexonyomó berendezésekhez képest a szitanyomó gépek felépítése egyszerűbb. A tintaellátási módjuk többnyire kézi. A kézi festés időszakos jellege miatt a nyomtatott termékek színe nagymértékben változik, és ha a színkülönbségek meghaladják a szabványos tartományt, hibás termékek keletkeznek; A kézi tintázás gyakran leállítást igényel, ami csökkenti a berendezés kihasználtságát; Jelenleg a legtöbb szitanyomó festék UV tinta, amely korrozív. A kézi tintázás során a tinta könnyen beszennyezheti a bőrt és vegyi égési sérüléseket okozhat, ami biztonsági kockázatokat és egyéb problémákat jelent. A termékminőség biztosítása, a berendezések kihasználtságának javítása és a biztonsági kockázatok csökkentése érdekében a hagyományos kézi tintacsere műveletet egy automatikus tintaellátó rendszerre kívántuk felváltani.
Ok elemzés
A szitanyomó lemezek szita{0}}olyan, mint a perforált lemezek. A nyomtatás során először a tintát öntik a lemezre, majd a gumibetét nyomása alatt a tinta a hálónyílásokon áthaladva átkerül a hordozóra. A szitanyomó matt tintának nagyobb a viszkozitása és nagyobb a matt por részecskéi (általában 15-60 μm). Amikor új tintát helyez a gépbe, először kis matt részecskék haladnak át a hálón. A nyomtatási idő növekedésével a lapon lévő tintában lévő matt por mennyisége csökken, míg a nagyobb matt por felhalmozódik a lemezen, amitől a tintaréteg árnyalata a hordozón világosabbá válik. A színkülönbség egyre nagyobb lett. Ha a színkülönbség meghaladja a szabványos tartományt, a kezelőknek le kell állítaniuk a gépet a tinta cseréjéhez (a régi tintát össze kell szedni a nyomtatólemezről, és új tintára kell cserélni). A berendezések alacsony kihasználtságának fő oka a hosszú állásidő.
Megoldás
01/ Probléma-megoldó megközelítés
A hatékony megoldások megtalálásához először meg kell értenie a berendezés működési elveit. Amikor manuálisan tölti be a tintát az 1. ábrán látható teljesen automatikus szitanyomtatóval, először emelje fel a keményítőkést és a fedőkést, majd öntse a tintát a lemez végének közepéhez közeli üres területre; Ezután engedje le a gumibetétet és a fedőlapátokat, és a tinta most a gumibetét és a fedőlapátok által alkotott párhuzamos területen van.
1. ábra Teljesen automatikus szitanyomógép
Nyomtatás közben, amikor a berendezés működik, a tintahenger 0,3–0,5 mm-re lenyomódik a nyomtatólemez fölé (a magasság a tintafedettségnek megfelelően állítható). A nyomtatólemez hátrafelé mozdul, a lemez kifutó éle pedig távolodik a gumibetéttől és a tintahengertől. A gumibetét és a tintahenger mozdulatlan marad a festékezési folyamat befejezéséhez, ekkor a lenyomathenger 180 fokkal elfordul; amikor a lenyomathenger megragadja a papírt és tovább forog, a nyomólap mozgási iránya megfordul és előre mozog, miközben a lemez hátsó éle a gumibetét és a tintahenger felé mozog. A tintahenger felemelkedik, a gumibetét lenyomja, és a nyomólemezen lévő tinta a képterületen lévő hálónyílásokon keresztül a fogási ponttól a kifutó élig jut a hordozóra a gumibetét nyomása alatt. Ezen a ponton a nyomóhenger 360 fokkal elfordult. A berendezés tovább fut, és egy ciklusban megismétli a fenti műveleteket, lehetővé téve a nyomtatás folytatását. A teljesen automatikus szitanyomó gép nyomóegysége és nyomólapja a 2. ábrán látható.
2. ábra A teljesen automatikus szitanyomógép nyomtatóegysége és nyomólapja
02/ Tervezési koncepció
Az általános tervezési koncepció a sűrített levegő forrásának teljes kihasználása a teljesen automatikus szitanyomó gép közelében (általában a szitanyomó gépen a nyomólap befogása, a gumibetét és az elárasztó rúd műveletei pneumatikusak, légkompresszorral vannak felszerelve, vagy központi levegőellátó rendszert használnak a sűrített levegő biztosítására). Áramforrásként két pneumatikus membránszivattyút vagy robbanásbiztos{1}}elektromos tintaszivattyút használnak. Egy membránszivattyú csatlakozik a tintabetápláló vezetékhez, amely a gumibetét és az elárasztó rúd közé van szerelve, és amely az új tinta utánpótlásáért felelős; a másik membránszivattyú a gumibetét kereszttartójának mindkét végén elhelyezett tintavisszavezető vezetékhez csatlakozik, amely a használt tinta visszanyeréséért felelős. A gumibetét lefelé irányuló mozgása és a nyomólemez oda-vissza mozgása révén a csővezeték elején található tintagyűjtő eszköz összegyűjti és visszapumpálja a tintát. A két membránszivattyú együtt működik, hogy befejezze az új tintaellátás és a használt tinta visszanyerésének kétirányú ciklusát.
Különleges intézkedések
01/ Tintaellátó vezeték telepítése
Az adagolóvezeték tintakimenete középső helyzetben van a gumibetét és az elárasztó rúd közé (a hossz felezőpontja és a kettő közötti párhuzamos távolság felezőpontja). A tápvezeték tintabemenetét a tintatartályba helyezik, a csővezetékre pedig a tintakimenet és a tintabemenet közé egy membránszivattyút szerelnek fel, amely biztosítja az áramellátást, folyamatosan szívja a tintát a tartályból, és továbbítja a nyomdalapra.
Annak érdekében, hogy a tintát pontosan adagoljuk a gumibetét és az elárasztó rúd közötti középső területre, és lehetővé tegyük a tinta egyenletes áramlását a középről a két oldalra a gumibetét és az elárasztórúd között kialakított csatornában a gravitáció, valamint a gumibetét és az elárasztórúd oda-vissza mozgása hatására, a tintabevezető nyílást lapos száj alakúra terveztük3 (Figure).

3. ábra Lapos szájú-tintaellátó port
02/ Tintavisszavezető csővezeték szerelése
Mivel a nyomólapon lévő tinta a nyomólap és a mérőpenge között kialakított járaton belül a gravitáció hatására a középpontról mindkét oldalra áramlik, valamint a katárpenge és az adagolópenge oda-vissza mozgása hatására a régi tinta többnyire a lemez oldalkeretei közelében, a működtető és a meghajtóoldal közelében halmozódik fel (4. ábra). Ezért a tintavisszavezető csővezetéket két tintagyűjtő porttal terveztük, amelyeket a kaparókés kereszttartó mindkét végére szereltünk fel (5. ábra). A hatékony tintagyűjtés érdekében a gyűjtőnyílásokhoz trapéz alakú tintagyűjtő kaparókat is adtunk (6. ábra), a kaparók magassága pedig úgy állítható, hogy a kaparókés lenyomásakor csak enyhén érintsék a nyomdalapot, így biztosítva a tintagyűjtést a lemez sérülése nélkül. A kaparókés lefelé irányuló nyomása és a nyomólap oda-vissza mozgása arra készteti a gyűjtőkaparókat, hogy összegyűjtsék és visszapumpálják a tintát.

4. ábra A régi tinta felhalmozódásának helye

5. ábra A tintagyűjtő nyílás és tintakaparójának beépítési helyzete a kaparókés gerendán

6. ábra Tintabefogadó port és annak trapéz alakú tintabefogadó kaparója
03/ Pneumatikus membránszivattyú beszerelése
Két pneumatikus membránszivattyú (7. ábra) van felszerelve a tintaellátási és tintavisszavezető csővezetékekre. A pneumatikus membránszivattyúk független kapcsolókkal és gázáramlás-szabályozó szelepekkel vannak felszerelve. A kapcsolókon és a gázáramlást szabályozó szelepeken keresztül a tintaellátási és -visszaadási műveletek indítása, leállítása és áramlása egymástól függetlenül vezérelhető.

7. ábra Pneumatikus membránszivattyú
04/ A tintatároló tartály konfigurálása
Annak érdekében, hogy a gépből visszapumpált régi tinta újra felhasználható legyen, tintatároló tartályt konfiguráltunk (8. ábra). A tintatároló tartály hengeres fedelű, a fedélre pneumatikus keverő van felszerelve. A pneumatikus keverőmű független kapcsolóval és fordulatszám-szabályozó szeleppel rendelkezik, amely lehetővé teszi a független indítását, leállítását és a sebesség beállítását. A tintaellátó cső vége a tintatároló tartályba merül, és a membránszivattyú biztosítja a tinta folyamatos szállítását a tárolótartályból a nyomtatólemezre. A tintatároló tartályra szerelt pneumatikus keverő jelenleg a régi és az új tinta teljes keverésére szolgál. A gépből visszapumpált régi tinta nem kerül közvetlenül a tárolótartályba; először köszörűvel újra- kell csiszolni, majd bizonyos arányban tintabeállító olajat kell hozzáadni, hogy visszaállítsa a nyomtatási alkalmasságát az új tinta minőségére. Ezt követően bizonyos arányban a tárolótartályba töltjük, és a pneumatikus keverővel alaposan összekeverjük az új tintával.

8. ábra Tintatároló tartály pneumatikus keverővel
05/ Központi vezérlőrendszer telepítése
A működés megkönnyítése, az új tintaellátás és a régi tinta visszanyerésének automatizálása, valamint a tintaellátás és -visszanyerés pontossága és folyamatossága érdekében ezen felül egy központi vezérlőrendszert telepítettünk, vezérlő érintőképernyőt vásároltunk (9. ábra), vezérlőprogramot terveztünk, valamint megvalósítottuk a különböző műveletek integrált vezérlését.
9. ábra Az érintőképernyő fizikai diagramja
Hatásellenőrzés
A telepítési munkálatok befejezése után az üzemi tesztelés időszaka azt mutatta, hogy normál üzemi sebesség mellett a termék színkülönbségeit, amelyeket a szaggatott tintaellátás okoz, hatékonyan sikerült ellenőrizni. Ezen túlmenően, mivel az automatikus ciklikus tintaellátó rendszer teljesen felváltotta a kézi tintacsere műveleteit, megspórolták az állásidőt, javult a berendezések kihasználtsága, valamint megszűnt a tinta által okozott vegyi égés okozta biztonsági kockázat is.

