Найважливішим фактором у оцінці будь-яким інвертором a Високошвидкісна двоколірна флексодрукарська машинане відповідає швидкості, вказаній у брошурі. Лише з реальною швидкістю машина може виробляти продукти, які відповідають стандартам якості, не створюючи зайвих відходів.
Наприклад, під час друку на папері щільністю 60 г/м² машина зі швидкістю 200 м/хв добре працює зі швидкістю 180 м/хв. Однак на плівках BOPP товщиною 80 мікрон з використанням тієї ж системи чорнила швидкість стабільності може бути зменшена до 120 м/хв.
Причина цієї різниці полягає в тому, що різні матеріали та робочі умови змінюють спосіб друкування на високій швидкості. Через це дуже важливо розуміти фізичні обмеження флексографічного друку в реальному виробничому процесі за межами номінальної швидкості двигуна.
Правильне визначення «максимальної швидкості»
Найважливіше число для будь-якого конвертера, що оцінює aВисокошвидкісна двоколірна флексодрукарська машинане відповідає швидкості, вказаній у брошурі. Лише при реальній швидкості виробництва машина може виробляти продукти, які відповідають вимогам якості, не створюючи зайвих відходів.
Ця фактична швидкість завжди нижча від максимальної механічної швидкості. Максимальна швидкість у технічній документації може показувати лише механічну швидкість машини. Він базується на обмеженнях навантаження підшипників крутного моменту двигуна та вібрації. Це не означає сталого темпу виробництва.
Фактична швидкість виробництва залежить від підкладки, системи чорнила та методу сушіння. Ці фактори змінюють поведінку машини під час друку.
Наприклад, під час друку на папері щільністю 60 г/м² машина зі швидкістю 200 м/хв може працювати зі швидкістю 180 м/хв. Однак при друку на плівці BOPP товщиною 80 мікрон з використанням тієї ж системи чорнила швидкість стабільності може впасти до 120 м/хв.
Внаслідок цієї різниці розрив між номінальним і фактичним показниками виробництва не є фіксованим. Він змінюється залежно від умов праці.
Як наслідок, рішення щодо купівлі машини, що базуються лише на найвищих показниках швидкості, можуть призвести до неправильних очікувань продуктивності.
Обмеження 1: час висихання між станціями
Найпоширенішим обмежувачем швидкості флексографічного друку є сухість. Чорнило потрібно змінити з рідкого на тверде, перш ніж друкарська сітка торкнеться наступної зупинки або рулонів. Зміщення відбувається, якщо висихання неповне. Вологе чорнило переходить від одного шару барабана до наступного, роблячи його бракованим дефектом.
Для широкого діапазону водяних чорнильних систем для друку паперу та картону швидкість випаровування залежить від температури, швидкості потоку повітря на поверхні та складу чорнила. Відповідно до розміру барабана, дво-кольорові прес-станції центрального відбиткового барабана між відстанями 300-800 мм. При швидкості лінії 150 м/хв час очікування між станціями 500 мм становить приблизно 0,2 секунди. Цього разу навіть за допомогою гарячого повітря вода випаровується на короткий час.
Результати показують, що швидкість випаровування показує співвідношення квадратного кореня з часом під контролем дифузії. Це часто зустрічається у флексографічному друку. Через це довжина подвійної сушарки не подвоюється. Це збільшує допустиму швидкість приблизно на 41%. Це пояснює, чому довші системи сушіння дають меншу продуктивність на вищих швидкостях.
Система УФ-чорнила не залежить від випаровування. Вони тверднуть шляхом радикальної полімеризації, а не втрати розчинника. Система УФ-лампи може затвердіти чорнило за 0,05–0,10 секунди. Це усуває обмеження сухості та досягає тиску механічних меж. Ультрафіолетові системи все ще мають свої обмеження. Енергія лампи має бути рівномірною по ширині сітки та вимірюватися за допомогою радіометричних методів ISO 21377-1:2020. Деякі субстрати не витримують ультрафіолетового тепла або ультрафіолетового випромінювання. Коли рівень енергії занадто високий, вони можуть пожовтіти або деградувати.
Обмеження 2: Динаміка реєстрації швидкості
Зі збільшенням швидкості точність реєстрації між кольоровими станціями також погіршується. Система керування замкнутими -регістрами має менше часу для виявлення помилок, виправлення розрахунків і налаштування програми. Цей ефект найбільш помітний на aВисокошвидкісна двоколірна флексодрукарська машинанатискає при прискоренні запуску. Це також відбувається, коли натяг павутини заважає розгортанню або перемотування процесу.
Основним фактором цієї системи є співвідношення між швидкістю контуру сервоприводу та частотою завад. Зміна натягу котушки викликана нерівномірним розширенням котушки, швидкістю котушки і самої котушки. На нижчих швидкостях машини перешкоди повільні. Сервосистема може це виявити та адекватно виправити.
На вищих швидкостях частота збурень зростає. Коли він наближається до межі сервосистеми, зазвичай 3-5 герц у стандартних флексосистемах, система керування реагує із запізненням. Ця затримка створює невелику кількість залишкових помилок. Помилки повторювалися на сайті друку.
ISO 12647-6:2012 встановлює обмеження ±0,10 мм для реєстрації високоякісного флексографічного друку. Для підтримки точності на рівні 150-200 м/хв потрібні або швидші сервосистеми, або кращий контроль натягу полотна у фазі випуску. Будь-який варіант збільшує витрати або вимагає модернізації обладнання. Ці зміни не збільшують номінальну швидкість машини, але вони впливають на фактичну стабільну швидкість виробництва зареєстрованої друкарської роботи.
Обмеження 3: Зв’язок властивостей субстрату та швидкості
Навіть у машинах різні підкладки можуть обмежувати швидкість друку. Головний фактор матеріалу - стабільність розмірів. Це означає, наскільки матеріал розтягується під час натягу у відбитку та як він повертається, коли натяг знімається.
Паперові матеріали мають в'язкопружні властивості. При натисканні вони розтягуються і з часом частково відновлюються. Щільний картон (350+ г/м²) має нижче подовження, ніж легкий папір, і тому більш стабільний на вищих швидкостях. Однак більш важкий папір також збільшить навантаження на печатні циліндри. Перенесення чорнила вимагає високого тиску. Це може збільшити знос пластини та призвести до зміни розміру точки під час тривалої-експлуатації.
Властивості PE, BOPP і PET різні. Вони легше розтягуються в стресових ситуаціях. Але вони швидко відновляться, якщо не перетягнути. Це означає, що якщо натяг контролювати в невеликій мірі, плівка BOPP може працювати на високій швидкості. Якщо напруга занадто низька, мережа нестабільна. Якщо натяг занадто високий, плівку можна розтягнути надовго. Цей діапазон стає важче контролювати на вищих швидкостях, оскільки вібрація від частин машини впливає на більше веб-сторінок.
TAPPI T 494 om-92 і ASTM D882 є стандартними методами випробувань для вимірювання міцності на розрив і подовження. Ці значення показують, чи здатна підкладка витримувати цільову швидкість друку без пошкоджень. Ці дані слід використовувати до виробництва, щоб визначити безпечну швидкість роботи.
Обмеження 4: Фізика анілоксу
Анилоксовий валик являє собою керамічний циліндр з блоком контролю об'єму фарби для друкарської форми. Він рухається з тією ж поверхневою швидкістю, що й павутина, лише коли точка відбитка не ковзає. У реальному виробництві завжди є помилки. Фотополімерна пластина злегка прогинається під тиском. Це створює невелику різницю швидкості між поверхнею аніліноксидази та поверхнею поверхні пластини. Ця різниця змінює перенесення чорнила. Це залежить від тиску, твердості пластини та швидкості лінії.
На вищих швидкостях виникли дві основні проблеми.
Спочатку з’явився струменевий принтер. Чорнильний міст між батареєю та пластиною стає нестабільним, коли фенітоїнова батарея виходить із зони контакту на високій швидкості. Це можна розбити на краплі. Краплі потрапляють за межі області зображення. Ризик швидко зростає зі швидкістю. Це багато в чому залежить від швидкості поверхні куба. Це робить швидкість важливим фактором утворення бризок. В’язкість високого чорнила може зменшити розбризкування, але також зменшити кількість чорнила через тонкі анілоксові комірки. Це створює-компроміс між швидкістю та деталізацією зображення.
Друга проблема – спорожнення порожнини. Кожна анілоксова комірка повинна за короткий час вивільнити всю фарбу, що контактує з пластиною. На вищих швидкостях цей час контакту стає коротшим. Чорнило витікає з акумулятора швидше. Трохи чорнила залишилося всередині порожнини.
Дослідження органічних покриттів показали, що неповне спорожнення може зменшити перенесення фарби на 5–15% за швидкості понад 150 м/хв. Конкретні значення залежать від форми батареї, глибини та властивостей чорнила. Це означає, що ті самі налаштування чорнила та анілоксу можуть друкувати легші тверді речовини зі швидкістю 180 м/хв, ніж зі швидкістю 100 м/хв.Високошвидкісна двоколірна флексодрукарська машина. Необхідно відрегулювати тиск або в’язкість чорнила, щоб виправити цю зміну.
Що насправді означають цифри швидкості
Беручи до уваги обмеження цих взаємодій, у звичайних виробничих сценаріях фактична очікувана швидкість дво-кольорової гнучкої друкарської машини така:
| Матриця | Система чорнила | Типове обмеження маси-швидкості | Ключовий обмежуючий фактор |
|---|---|---|---|
| 60–80 г/м² крафт-папір | На водній-основі | 100–130 м/хв | Станція сушіння |
| 120–200 г/м² крейдований папір | На водній-основі | 140–170 м/хв | Динаміка реєстрації / сухість |
| 250–400 г/м² складні картонні коробки | УФ-лікування | 160–200 м/хв | Пластина зношується під впливом великої сили затискання |
| 40-80 мкм поліетиленова плівка | Розчинник/УФ | 150–190 м/хв | Стійкість натягу полотна |
| BOPP 20–30 мкм | УФ-лікування | 180–220 м/хв | Перенесення фарби / спорожнення порожнини |
Цифри походять із звичайних галузевих діапазонів. Вони засновані на паспортах даних від виробника обладнання та незалежних технологічних дослідженнях. Їх не так багато, як може бути.
Нижній кінець кожного інтервалу відповідає важкій роботі. Ці роботи вимагають великої площі друку, чіткого вирівнювання та точних фірмових кольорів. Високо-збіги для кожного діапазону робіт легко. Ці роботи вимагають невеликих площ друку та вільних допусків.
Вимірювання та моніторинг швидкості-залежної якості
Найкращий спосіб знайти реальне обмеження швидкості для роботи – це запустити крокову рампу під час встановлення. Почніть повільно. Потім він піднімається зі швидкістю 10-20 метрів за хвилину. На кожному кроці перевіряйте помилки реєстрації, щільність твердого чорнила та якість висихання за допомогою вбудованих інструментів. Будь-яка точка вище допустимої межі є максимальною швидкістю, з якою можна виконувати роботу. Ця швидкість може відрізнятися від максимальної номінальної швидкості машини, або оператор може думати на основі попередніх показників.
Вбудовані скануючі денситометри (на основі правил щільності твердої речовини ISO 2846-1), автоматичні візуальні системи для реєстраційних перевірок і камери для виявлення отворів забезпечують зворотний зв’язок у реальному часі. Таким чином, оператори можуть легше наблизитися до обмеження якості. Без цих інструментів оператори зазвичай підтримують запас надійності на 15-25 відсотків нижче фактичного ліміту. Вони роблять це, щоб уникнути створення прихованих недоліків. Цей запас надійності безпосередньо перетворюється на втрату продуктивності.
Висновок
Максимальна швидкість aВисокошвидкісна двоколірна флексодрукарська машинане є постійним числом на табличці. Це точка зустрічі сухості, рухів реєстрації, стійкості підкладки та перенесення анілоксу. Все це перевірено на відповідність чітким стандартам якості. Рейтинг показує теоретичні можливості машини. Фактична швидкість, яку ви можете отримати, залежить від того, як ці обмеження пов’язані з вашими конкретними потребами в матеріалах і роботі. Знання того, які обмеження є найбільш важливими для кожної роботи, дозволяє операторам машин робити обґрунтований вибір щодо купівлі обладнання, планування роботи та вдосконалення процесів. Саме так ви отримаєте найправдивіший результат. Вони не витрачають час на досягнення найвищих швидкостей, які фізичні процеси не можуть підтримувати, а не теоретичні швидкості, які фізичні процеси не можуть підтримувати.
довідка
- ISO 12647-6:2012. Технології друку-Контроль виробничого процесу для напівтонового-кольороподілу, коректури та процесів друку - Частина 6: Флексографічний друк. Міжнародна організація зі стандартизації, 2012. (Специфікація допуску реєстрації ±0,10 мм, система контролю збільшення значення тону, класифікація масового класу)
- ISO 2846-1:2017. Колір і прозорість чорнил для графічного мистецтва-Частина 1: Фарби для листового та рулонного офсетного друку. Міжнародна організація зі стандартизації, 2017. (Специфікація однорідності оптичної густини твердого тіла, поріг допустимого відхилення, еталонний стандарт для вбудованих денситометрів)
- ISO 21377-1:2020. Графічна технологія-Радіометричне вимірювання інтенсивності радіаційного випромінювання затверділого затвердіння. Частина 1: загальні принципи. Міжнародна організація зі стандартизації, 2020. (Методологія вимірювання однорідності інтенсивності затвердіння УФ-променями, розподіл світла по ширині полотна)
- ТАППІ Т 494-ом-92. Розривні властивості паперу та картону. Технічна асоціація целюлозно-паперової промисловості, 1992. (Міцність паперу на розрив, розривне подовження, розрахунок модуля зв’язку швидкості)
- ASTM D882-18 (2022). Стандартний метод випробування властивостей на розтяг тонких пластикових плівок. ASTM International, 2022. (Випробування на розтягування тонкоплівкової підкладки, поведінка пружності та пластичної деформації, модуль і подовження даних для полотна жалюзі)
