Új fejlemények a címkék területén
A termelés hatékonyságától a nyomtatási minőségig, a környezetvédelmi követelményektől a költségkontrollig a címkenyomtatás magasabb követelményeket támaszt a flexolemezekkel és a nyomtatási technológiával szemben. Ezen követelmények teljesítése érdekében a flexolemezek és berendezések beszállítói folyamatosan újítanak. Örömmel tapasztaljuk, hogy az elmúlt évtizedben a flexográfiai technológia gyorsan fejlődött. A flexolemezek és lemezgyártó berendezések kutatása és népszerűsítése a COVID-19 világjárvány három éve alatt sem állt le. A vevői igények folyamatos elemzése és kutatása révén új termékek kerültek piacra flexolemezekhez és lemezgyártó berendezésekhez, amelyek közül sokat alkalmaztak a címkenyomtatási gyártásban, és pozitív piaci visszajelzéseket kaptak. Ebben a cikkben a szerző a legújabb lemezgyártási technológiát és a cégük által piacra dobott berendezéseket ötvözi, hogy elmagyarázza az olvasók számára a flexográfiai lemezkészítési technológia innovatív alkalmazásait a címkenyomtatás területén.
1. Továbbfejlesztett lapos{1}}felső pontlemezek alkalmazása a címkenyomtatásban
A lapos{0}}felső pontlemezek megjelenése óta, amelyek nem támaszkodnak felszerelésre, az ilyen típusú termékeket széles körben használják. A felhasználók lapos-felső pontlemezeket készíthetnek a meglévő lemezgyártó berendezéssel, olyan lemezekkel, amelyekbe -lapos-felső pontok vannak beépítve. Jelenleg a piac fő flexolemez-beszállítói piacra dobták a lapos-felső pontlemezeket, és folytatják az innovációt. A DuPont 2021-ben piacra dobott új generációs EasyR sorozatú lapjait példának vesszük, ezek a lemezek, miközben megőrzik az Easy lemezek eredeti teljesítményét, tovább javítják a lemez nyomtatási tartósságát és nyomtatási minőségét, amint azt az 1. ábra mutatja.
1. ábra Az Easy Thermo{1}}érzékeny Plate EFXR féltónuspontjainak összehasonlítása a fejlesztés előtt és után
Az 1. ábrán látható Easy Thermo{0}}Easy Thermo{0}} EFXR67 lemezen karcolási tesztet végeztek a fejlesztés előtt és után. Látható, hogy a lapos-felső féltónuslemez a javulás előtt pontvesztést mutatott többszöri karcolás után, míg a továbbfejlesztett Easy Thermo-érzékeny Plate EFXR67 stabil és sértetlen féltónuspontokat tartott ugyanazon vizsgálati körülmények között. A további gyártási tesztek során egyes felhasználók arról is beszámoltak, hogy az új generációs lapos-felső féltónusú lapok nyomtatási ideje 50%-kal vagy még többel nőtt a korábbiakhoz képest. Emellett számos nyomtatási teszt során a továbbfejlesztett, új generációs EasyR sorozatú lemezek is kiváló nyomtatási minőséget mutattak be. A 2. ábrán a hazai címkenyomtató cégek által az új generációs EasyR sorozatú lemezek felhasználásával készült mintanyomatok láthatók.
A 2. ábrán a piros téglalappal jelölt területet kinagyítva látható, hogy a finom kiemelő féltónusú pontok teljesen egységesek, és megfelelnek a piac csúcsminőségű flexo címkéivel szemben támasztott-követelményeinek. A kinagyított kiemelő féltónuspontok hatását a 3. ábra mutatja.
2. ábra Az új generációs hőlemez keskeny-webnyomtatási mintája
3. ábra: Helyileg nagyított kiemelő pont hatás
A címkenyomtatási folyamat során jelölje ki azokat a területeket, amelyeken a színátmenet nullára csökken, és gyakran sok hiányos és instabil pont látható. Ezek az instabil kis pöttyök nyomtatási nyomás hatására deformálódnak, ami azt eredményezi, hogy a pontok nem csak felülről kapják a tintát, hanem a nyomás hatására a vállakon felgyülemlett tintát is továbbítják, és csíkszerű{1}}pontokat képeznek a kiemelt területen. Emiatt a nullára gradiensbe süllyedő kiemelt területek viszonylag durvának tűnnek, ami törési problémákat okoz. Ahogy a 4. ábrán is látható, a lineáris ultra-magasan kiemelt területek pontkompenzáció nélkül a pontok hirtelen megnagyobbodását mutatják.
A 4. ábrán látható gradiens terület nagyított nézete azt mutatja, hogy a kiemelt területen lévő pontok szabálytalan alakúak, amint azt az 5. ábra mutatja.
4. ábra A flexográfiai gradiens és a nulla törés általános problémái
5. ábra A szabálytalan kiemelési effektusok kemény széleket eredményeznek
Pontosan azért, mert ezek a problémák hosszú ideje fennállnak, a flexográfia rendkívül nehéznek találja a kiemelő hatások reprodukálását. Különösen a nyomtatás előtti retusálás, a színleválasztás és a lemezkészítés-szakaszaiban léteznek megfelelő ellenintézkedések. A flexográfiai kiemelések természetesebbé tétele szinte a flexográfia fontos hosszú távú céljává vált.
A továbbfejlesztett lapos-felső pontlemezeken stabilabb kis pontok találhatók, amelyek jobb kiemelési effektusokat eredményezhetnek (lásd a 6. ábrát). A lemezanyag szempontjából megoldják a gyakori problémákat a kiemelés fokozatosságánál, és csökkentik a nyomdai előkészítési terhelés egy részét is. Ezenkívül a legújabb EasyR hőlemezek stabilan támogatják a 15 μm-es pontokat, amelyek 190 lpi mellett 1%-os pontméretnek felelnek meg, áttörve a hagyományos 1%-os pontméretet 175 lpi-nél. A stabil pontok jó ismételhetőséget és nagy stabilitást biztosítanak a nyomtatási teljesítményben. A 7. ábrán látható módon az ezzel a lemezzel nyomtatott pontok átmérője 23 μm, ami 175 lpi mellett csak 2%-os pontméret.
6. ábra Az EFXR kiemelő pontjainak nyomtatási teljesítménye a továbbfejlesztett lapos-felső pontlemezen
7. ábra A legújabb EFXR hőlemezzel 20 μm-nél kisebb átmérőjű pöttyök készíthetők, és stabilan teljes címkenyomtatás.
2. Speciális lemezek alkalmazása LED (Light Emitting Diode) expozíciós egységekhez
A LED-technológia folyamatos fejlesztése ösztönözte a rugalmas lemezgyártási technológia folyamatos fejlődését{0}}. A LED-es expozíciós technológia stabil energiakibocsátással rendelkezik, amely teljesen megoldja a hagyományos expozíciós egységek energiaingadozási problémáját. Különböző okok miatt azonban a jelenlegi általános LED-expozíciós egységek továbbra is platform{3}}szkennelési módszert használnak az expozícióhoz. A 8. ábrán látható módon összehasonlítjuk az azonos típusú hajlékony lemezek LED-rendszerrel történő megvilágítását és a hagyományos expozíciós egységet. Látható, hogy a LED fényforrás egy mozgatható fénycsíkra van felszerelve, és a motor hajtása alatt a fénycsík oda-vissza mozog a platformon. A lapolvasó-típusú expozíciós egység előnye, hogy nagymértékben csökkenti a LED-es expozíciós egységek költségeit, de más problémákat is felvet, például az expozíciós paraméterek beállítását. A 8. ábra az egyes folyamatok során a lemez meghatározott grafikus pozíciói által kapott UV-sugárzás mértékét mutatja. Mivel a LED-es rendszerek általában pásztázó expozíciót használnak, a grafikai területek többször is exponálásra kerülnek az expozíciós folyamat során, és az egyes expozíciók UV-energiaintenzitása sokkal magasabb, mint a hagyományos expozíciós egységeké.
8. ábra Hagyományos expozíciós gépek és LED-exponáló gépek összehasonlítása
A két expozíciós mód mellett a fényérzékeny gyanta két teljesen különböző térhálósítási folyamaton{0}}megy át. A hagyományos expozíciós gépek folyamatos expozíciót, míg a platformszkennelést használó LED-es expozíciós gépek szakaszos expozíciót használnak. Az expozíciós folyamat során, ha a LED-fény elmúlt, ez befolyásolja a grafikus területek kikeményítését. A folyamatos expozícióhoz képest a legtöbb LED-es lemezkészítő gép expozíciós idejét meg kell hosszabbítani, ezért a rugalmas lemezbeszállítók és berendezésgyártók jelentős erőforrásokat fektetnek be a LED-expozícióhoz szükséges lemezkészítési paraméterek optimalizálására, hogy a LED-expozícióval készült lemezek teljesítménye elérje vagy meghaladja a hagyományos expozícióval készült lemezekét. A leggyakoribb problémák az expozíciós beállítások, például az expozíciós gép kimeneti energiája, a szkennelési sebesség és a szkennelések számának módosítása.
Ezenkívül, bár a nagy{0}}energiájú UV-kibocsátás lerövidítheti az expozíciós időt, ez a lemezminőség rovására mehet. A nagy teljesítmény és a rövid expozíciós idő kombinációja gyakran a legkisebb pontok megnagyobbodását okozza, a vonalak és a szöveg vállak szögei kiszélesednek, a pontfelületek pedig bemélyednek-, ami csökkentheti a nyomtatási szélességi kört és a nyomtatási minőséget. Ezért e problémák elkerülése érdekében gyakran hosszabb LED-expozíciós időre van szükség. Ezek a kihívások olyanok, mint a steak felületének ropogóssá tétele, miközben a belseje teljesen átsült. Technikai értelemben ez azt jelenti, hogy finom nyomatelemeket és felületi mikrostruktúrákat kell elérni, miközben lehetővé teszi a gyanta nagy részének teljes fotopolimerizációját, ami stabilan nyomtatható lemezeket hoz létre.
Ha a fényérzékeny gyanta összetételét kezdettől fogva LED-expozícióra optimalizálták, akkor kevesebb kompromisszumot kell kötni a gyártás hatékonyságában és minőségében. Az optimalizált, rugalmas lemezek a tapasztalt alkalmazástámogató személyzettel kombinálva a legjobb eredményeket érhetik el. 2021 második felében a DuPont kifejezetten a LED-UV-sugárzáshoz igazította és optimalizálta a lemezkészítményeket, és piacra dobta a fényérzékeny gyantalemezek új sorozatát, a Cyrel® Lightninget. Ez a sorozat számos olyan problémával foglalkozik, amelyekkel a hagyományos hajlékony lemezek szembesülnek LED-fényhatás alatt.
Ezek a lemezek egyedi LED UV érzékenységgel rendelkeznek, ami lehetővé teszi az egyensúlyt a felületi kikeményedés és az általános kikeményedés között. Ez az innováció lehetővé teszi a felület gyors kikeményítését, és hatékonyan csökkenti a gyanta oxigén általi polimerizációjának gátlását a LED-expozíciós intervallumok alatt. Ugyanakkor a lemezek UV-elnyelési jellemzőinek finom-hangolásával a sorozat teljes körű kikeményedést érhet el. A nemrégiben piacra dobott Cyrel® LSH lemezek expozíciós ideje 42%-kal csökkent a DPR lemezekhez képest, miközben megtartják a DPR lemezek finom kiemelését és a kiváló középtó{5}}reprodukciót. A LED-expozíciós technológiához cégünk továbbra is vezeti be az oldószermentes rendszerekhez használható, LED-fényfény{7}}specifikus LFH lemezt. Ez a lemez az LSH számos előnyét örökölte, és az oldószermentes lemezfeldolgozási technológiával kombinálva várhatóan nagyobb előnyt fog szerezni a felhasználók számára.
3. Hőlemezek{1}}készítő berendezés alkalmazása
Ahogy a kínai nyomdák körében növekszik a környezettudatosság, az oldószermentes rendszerek hatékonyságát, biztonságát és környezetvédelmi előnyeit egyre inkább elismerik az iparban, és a beépített kapacitásuk is nő Kínában. Amint a 9. ábrán látható, a DuPont Cyrel® 2000TD berendezés világszerte sikeres telepítése igazolta az oldószermentes lemezkészítő rendszerek legújabb generációjának kiváló minőségét és megbízhatóságát. Jelenleg az elterjedt keskeny{5}}webcímkenyomtatás mellett a fejlett flexopiacok felhasználói egyre gyakrabban használnak széles-web flexo nyomógépeket címkenyomtatáshoz.
9. ábra: A széles körben dicsért 2000TD és a 2022-ben piacra dobott 3000TD a termikus lemez-készítés minőségi szintjét az oldószer-alapú lemez-gyártás minőségére emelte.
A 2022-ben bevezetett, oldószermentes-tányér-készítő rendszer, a 3000TD új magasságba emelte az oldószermentes-lemez-gyártási technológiát mind a hatékonyság, mind a minőség tekintetében. A lemezkészítő gép által kezelhető maximális tányérméret elérte az 1270 × 2032 mm-t, ami megfelel a legtöbb felhasználó nagy formátumú lemezekre vonatkozó igényeinek. A számos új technológia alkalmazásának köszönhetően a nagy{12}}formátumú hőlemez-készítő rendszerekhez{13}} képest a legújabb 3000TD lemezkészítő{15}}gép jelentősen javította a minőséget. A legújabb hőlemezekkel párosítva az oldószermentes -technológia minőségileg teljesen megfelel a hagyományos oldószeres lemez{18}}gyártásnak. Ezenkívül a 3000TD lemezgyártó gép{21}}ergonómikusan kialakított vezérlőpanellel rendelkezik, és jelentős javulást tapasztalt a hőmérséklet- és nyomásszabályozásban, a kipufogógáz-kibocsátásban és a környezeti zajban. Ezenkívül a DuPont frissített termékéletciklus-értékelő jelentése szerint ez a hőlemez-gyártó rendszer 56%-kal megtakaríthatja a nem megújuló energiafogyasztást, és 38%-kal csökkentheti az üvegházhatású gázok kibocsátását az oldószeres lemezek gyártásához képest.
4. Automatizált lemezgyártó berendezések-alkalmazása
A flexografikus lemezvágás általános biztonsági, hatékonysági és pontossági problémáinak megoldása érdekében az automatikus lemezvágók fokozatosan felkeltették sok felhasználó figyelmét az elmúlt években. A 10. ábrán látható módon a Kongsberg X20E egy példa. Ez az automatikus lemezvágó nemcsak lerövidíti a lemezvágási időt, hanem szimulálni is tudja a varrat nélküli hüvelyek nyomtatási hatását, növelve a nagy-sebességű nyomtatás stabilitását, amint az a 11. ábrán látható.
10. ábra A Kongsberg X20E a DuPont Shanghai Customer Technology Centerbe telepítve 2022 szeptemberében
A 11. ábrán az automatikus lemezvágóval kiegészített soros vágólemez látható, amely képes szimulálni a varrat nélküli hüvely nyomtatási hatását, miközben javítja a nagy sebességű{1}}nyomtatás stabilitását.
5. Környezetbarátabb tányértisztító oldószerek
Az oldószeres felhasználók számára a cég, amelynek dolgozom, frissítette a környezetbarát Flexosol-i összetételét, és piacra dobta a környezetbarát oldószer legújabb generációját, a Flexosol-X-et, amely környezetbarátabb és összességében jobb teljesítményt nyújt. A környezetbarát Flexosol-i oldószerrel összehasonlítva a Flexosol-X jobb felhasználási és újrahasznosítási stabilitással rendelkezik, kevesebb időt igényel a lemezek tisztítása és szárítása, és tovább csökkentheti az energiafogyasztást. Ugyanakkor a környezetbarát Flexosol-X oldószer VOC-kibocsátása 57%-kal csökken, ami teljes mértékben megfelel az oldószerhasználatra vonatkozó szigorúbb európai környezetvédelmi szabványoknak.
A technológiai fejlődés nem áll meg. Úgy véljük, hogy több flexolemez- és berendezés-beszállító folytatja a munkát a flexográfiai minőség javításán, a lemezgyártás hatékonyságának növelésén, valamint a termékek fenntarthatóságának javításán, jobb termékek és technológia biztosítása érdekében a flexocímkéket használók számára, valamint támogatja a kínai címkenyomtató vállalatok hosszú távú fejlődését.