Флексография

Форма для флексографской печати.

Часть серии о
История печати
Печать на дереве 200 Подвижный тип 1040 Печатный станок c.  1440 Травление c.  1515 Mezzotint 1642 Акватинта 1772 г. Литография 1796 г. Хромолитография 1837 г. Ротационный пресс 1843 г. Гектограф 1860 г. Офсетная печать 1875 г. Набор для чугуна 1884 г. Мимеограф 1885 г. Фотостат и ректиграф 1907 г. Снимок экрана 1911 г. Дубликатор духа 1923 г. Матричная печать 1925 г. Ксерография 1938 г. Искровая печать 1940 г. Фотонабор 1949 г. Струйная печать 1950 Сублимация красителя 1957 г. Лазерная печать 1969 г. Термопечать c.  1972 г. Печать твердыми чернилами 1972 г. 3D печать 1986 г. Цифровая печать 1991 г.
v т е

Флексографская печатная машина PCMC Fusion C

Флексография (часто сокращенно флексографская ) - это форма печати, в которой используется гибкая рельефная пластина. По сути, это современная версия высокой печати с функцией высокоскоростного вращения, которая может использоваться для печати практически на любом типе подложки, включая пластик, металлические пленки, целлофан и бумагу. Он широко используется для печати на непористых подложках, необходимых для различных типов пищевой упаковки (он также хорошо подходит для печати больших областей сплошного цвета).

История [ править ]

В 1890 году первый такой запатентованный пресс был построен в Ливерпуле , Англия, компанией Bibby, Baron and Sons. Чернила на водной основе легко размазывались, благодаря чему устройство стало известно как «Безумие Бибби». В начале 1900-х годов были разработаны другие европейские печатные машины, использующие резиновые печатные формы и чернила на основе анилинового масла. Это привело к тому, что процесс получил название «анилиновая печать». К 1920-м годам большинство печатных машин производилось в Германии, где этот процесс назывался «гуммидар», или резиновая печать. В современной Германии этот процесс продолжают называть гуммидаром.

В начале 20 века этот метод широко использовался в упаковке пищевых продуктов в Соединенных Штатах. Однако в 1940-х годах Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов классифицировало анилиновые красители как непригодные для упаковки пищевых продуктов. Продажи полиграфической продукции резко упали. Отдельные фирмы пытались использовать новые названия для процесса, такие как «Lustro Printing» и «Transglo Printing», но имели ограниченный успех. Даже после того, как Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов одобрило процесс анилина в 1949 году с использованием новых безопасных чернил, продажи продолжали снижаться, поскольку некоторые производители пищевых продуктов все еще отказывались рассматривать анилиновую печать. Обеспокоенные имиджем отрасли, представители упаковки решили, что процесс необходимо переименовать.

В 1951 году Франклин Мосс, тогдашний президент корпорации Mosstype, провел опрос среди читателей своего журнала «Моссайпер», чтобы указать новые имена для печатного процесса. Было представлено более 200 наименований, и подкомитет Комитета по печатной упаковке Института упаковки сузил выбор до трех вариантов: «перматоновый процесс», «процесс роторного изготовления» и «флексографический процесс». Почтовые бюллетени от читателей «Мосстайпера» подавляющим большинством выбрали последнее из них, и был выбран «флексографический процесс». ^[1]

Эволюция [ править ]

Первоначально качество флексографской печати было рудиментарным. Этикетки, требующие высокого качества, до недавнего времени обычно печатались с использованием офсетной печати . С 1990 года ^{[2] были} достигнуты большие успехи в области качества флексографских печатных машин, печатных форм, красочных систем и печатных красок.

Наибольшие успехи в флексографской печати были достигнуты в области фотополимерных печатных форм, включая усовершенствования материала форм и метода их создания.

В последнее время в отрасли произошли значительные улучшения в системах цифрового прямого вывода на пластины . Такие компании, как DuPont , Kodak и Esko , первыми внедрили новейшие технологии с достижениями в области быстрой промывки и новейших технологий просеивания.

Керамические анилоксовые валики с лазерной гравировкой и камерные системы чернил также сыграли свою роль в улучшении качества печати. Теперь возможна полноцветная печать изображений, а некоторые из доступных сегодня более тонких машин в сочетании с опытным оператором обеспечивают качество, не уступающее литографическому процессу. Одним из постоянных усовершенствований было повышение способности воспроизводить тональные значения ярких участков, тем самым обеспечивая обходной путь для очень высокого растяжения, связанного с флексографской печатью.

Обзор процесса [ править ]

1. Изготовление пластин ^[3]
В первом методе проявления пластин используется светочувствительный полимер.. Пленочный негатив помещается поверх пластины, которая подвергается воздействию ультрафиолетового света. Полимер затвердевает там, где свет проходит через пленку. Оставшийся полимер имеет консистенцию жевательной резинки. Его смывают в баке с водой или растворителем. Щетки протирают пластину, чтобы облегчить процесс «вымывания». Процесс может отличаться в зависимости от того, используются ли твердые листы фотополимера или жидкий фотополимер, но принцип остается тем же. Пластины, чтобы быть промыты фиксируются в орбитальном блоке вымывания на клейкой опорную плиту. Пластину моют в смеси воды и 1% мыла для посудомоечной машины при температуре примерно 40 ° C. Агрегат оснащен двойным мембранным фильтром. Таким образом, нагрузка на окружающую среду сводится к абсолютному минимуму. Мембранный блок отделяет фотополимер от промывной воды.После добавления абсорбирующего желатина, например, остатки фотополимера можно утилизировать как стандартные твердые отходы вместе с бытовым мусором. Оборотная вода повторно используется без добавления моющих средств.^[4]

Второй метод использует управляемый компьютером лазер для вытравливания изображения на печатной форме. Такой процесс прямой лазерной гравировки называется изготовлением цифровых форм. Такие компании, как AV Flexologic, Glunz & Jensen, Xeikon, Esko , Kodak , Polymount, Screen и SPGPrints из Нидерландов, являются лидерами рынка в производстве этого типа оборудования.

Третий метод - пройти процесс формования. Первый шаг - создать металлическую пластину из негатива нашего исходного изображения с помощью процесса экспозиции (с последующей кислотной ванной). Раньше в качестве металла использовался цинк, что и привело к названию «цинко». Позже был использован магний. Затем эту рельефную металлическую пластину используют на втором этапе для создания формы, которая может быть из бакелитовой плиты или даже стекла или пластика, посредством первого процесса формования. После охлаждения эта мастер-форма будет прессовать резину или пластик (как при контролируемой температуре, так и при давлении) посредством второго процесса формования, чтобы создать печатную форму или клише.

2. Монтаж
Для каждого цвета, который будет напечатан, изготавливается пластина, которая затем надевается на цилиндр, который помещается в печатный станок. Для того, чтобы сделать полную картину, независимо от печати на гибкой пленке или гофрированной бумаге, изображение переносится из каждой пластины должно регистрироваться именно с изображениями , переведенных из других цветов. Для получения точного изображения на флексографских пластинах наносятся монтажные метки. Эти монтажные метки могут быть микроточками (до 0,3 мм) и / или крестиками. Для установки этих пластин на печатные цилиндры с целью сохранения совмещения создано специальное оборудование. Эрл Л. Харли изобрел и запатентовал установочную и расстойную машину Opti-Chek, позволяющую оператору проверять регистрацию перед тем, как перейти к печатной машине.

Точный монтаж имеет решающее значение для получения качественной печати, которая учитывается и имеет прямое влияние на минимизацию отходов. Процесс монтажа должен обеспечивать одинаковый точный результат каждый раз, когда монтируется работа, цель - постоянная точность. Для простоты мы будем ссылаться на печатные рукава в этом модуле, но вы можете заменить цилиндры, если они используются в вашей работе.

Обычно пластины устанавливаются непосредственно на печатную втулку, но для операций гофрирования пластины устанавливаются на несущий лист, который при необходимости прикрепляется к печатной втулке в печатной машине, он удаляется и хранится на складе между тиражами печати. Вы узнаете о носителях в гофрированном разделе этого модуля.

Есть две ключевые области для достижения эффективного монтажа пластины: правильное позиционирование пластины и достижение хорошего сцепления.

Позиционирование достигается за счет правильного совмещения регистрационных меток, общих для каждой пластины в наборе. Умение состоит в том, чтобы тщательно спланировать, где именно должны быть эти отметки. Могут использоваться самые разные метки, записывать крестики и микроточки. Хорошее соединение достигается с помощью специальной монтажной ленты. Очень важно точное позиционирование, иначе изображения каждого цвета не будут наложены правильно, они будут не совмещены.

Типы регистрационных знаков

Для правильного выравнивания пластин используются различные типы меток:

Регистрирующие кресты обычно используются, но их необходимо размещать в местах для отходов, поскольку они легко видны на отпечатке, их также можно использовать в качестве ориентира для выравнивания отпечатка по структуре пакета или коробки, если это необходимо.

Микроточки, как следует из названия, представляют собой крошечные точки на пластине, обычно около четверти миллиметра в поперечнике на этикетках и гибкой упаковке, но диаметром 1 мм в гофрированном картоне. Поскольку они такие маленькие, их не нужно размещать на свалках, так как их нелегко увидеть.

На большинстве монтажных машин точки или кресты на пластинах выстраиваются с помощью увеличительных камер: чем больше увеличение, тем выше точность.

Крестики-регистры чаще встречаются при печати этикеток и гофрированного картона, где отходы и скрытые складки являются нормальным явлением, микроточки распространены в гибкой упаковке, где количество отходов сведено к минимуму и на упаковке не должно быть ненужных отметок (например, для мяса, молочных продуктов и гигиена).

Расположение приводных меток, будь то кресты или микроточки, имеет важное значение для успешного монтажа пластины. Если они неправильные, монтаж может быть трудным, трудоемким и неточным, поэтому их нужно тщательно спланировать. Метки должны располагаться симметрично.

Всегда располагайте пару в середине пластины на одной линии с осью втулки. Также рекомендуется иметь еще две пары, по одной с обоих концов, чтобы простое вращение и проверка под камерами подтвердили, что пластина не перекручивалась, когда она была уложена / застряла.

Зарегистрировать метку Монтаж

Наиболее распространенной формой монтажа является монтажная метка, также известная как монтаж видео. При печати приводные метки должны печататься друг над другом, указывая на то, что пластины правильно выровнены. Приводные метки на пластине выровнены с помощью увеличительных камер.

Для точного выравнивания пластин требуется система крепления с использованием видеокамер. Каждый печатный рукав по очереди передается в монтажную систему.

Каждая втулка фиксируется в монтажной системе с помощью зажимной системы, после чего на втулку наклеивается монтажная лента.

Видеокамеры с большим увеличением (расположенные на прецизионно обработанном луче камеры) перемещаются в необходимое положение для установки пластины, точное измерение этой настройки имеет решающее значение. Затем пластина приклеивается к втулке с помощью монтажной ленты (см. Пункт 5), и весь блок снимается с монтажной машины.

Следующий рукав загружается, и пластина устанавливается в нужное положение путем позиционирования меток совмещения на пластине на основе ранее зафиксированных положений камеры. Это гарантирует, что каждая пластина установлена ​​в одном и том же положении, и, следовательно, печать будет совмещена.

Тот же принцип применяется к нескольким пластинам поперек рукава, поэтому используются либо две камеры на пластину, либо две камеры, которые перемещаются в правильное положение с помощью серводвигателей и программного обеспечения для настройки камеры. Обшивка пластин вокруг втулки для сведения к минимуму риска отскока осуществляется либо механически с использованием индексного диска, либо с помощью шаговых двигателей для приведения в движение и фиксации его в нужном положении.

Каждая пластина крепится на двухсторонний скотч - существует много типов монтажной ленты, и важно использовать правильную толщину и твердость. Тип клея также должен соответствовать вашему процессу монтажа (см. Характеристики ленты).

Лента наклеивается на рукав, соблюдая осторожность, чтобы не оставлять воздух под ним (должна быть плоской по отношению к рукаву). Небольшая полоска подкладки ленты удаляется, чтобы оставить клей открытым.

Пластину осторожно кладут на ленту, обычно вручную, чтобы метки регистрации были видны прямо под камерами.

Камеры обеспечивают увеличенное визуальное отображение, показывающее, правильно ли расположены метки приводки на одной линии с мишенями перекрестия. При необходимости положение пластины регулируется.

Как только пластина будет точно выровнена, ее прижимают к полосе открытой монтажной ленты. Затем удаляется остальная часть подкладки из ленты или перемещается опорный стол для пластины, чтобы оставшуюся часть пластины можно было уложить на втулку. Это выполняется с каждой втулкой по очереди, чтобы все пластины совпадали правильно.

Оборудование для монтажа флексографских пластин включает множество опций для повышения эффективности. К ним относятся столы для укладки пластины, чтобы упростить ее перемещение в нужное положение, прижимные ролики для устранения включений пузырьков воздуха, варианты нанесения ленты, варианты резки пластин и ленты и перемещение камер, заменяющие системы крепления нескольких камер. ^[5]

В последние годы более высокие требования клиентов к качеству, более короткие и более частые работы приводят к увеличению относительной стоимости отдела допечатной подготовки. ^[5]

Чтобы противостоять этому, автоматический монтаж обеспечивает до 10 раз более быстрый монтаж пластин, чем традиционный монтаж пластин, отсутствие зависимости от оператора и максимально возможную точность и стабильность до 5 микрон (0,0002 дюйма) на пластину. ^[5]

3. Печать
Флексографская печать выполняется путем создания позитивного зеркального мастера требуемого изображения в виде трехмерного рельефа на резине или полимерном материале. Флексографические пластины можно создавать с помощью аналоговых и цифровых процессов изготовления печатных форм. Области изображения приподняты над областями без изображения на резиновой или полимерной пластине. Чернила переносятся с чернильного рулона, который частично погружен в резервуар для чернил. Затем переносится на анилоксовый или керамическийрулон (или дозирующий рулон), текстура которого удерживает определенное количество чернил, поскольку он покрыт тысячами маленьких лунок или чашек, которые позволяют ему равномерно и быстро дозировать чернила на печатную форму с однородной толщиной (количество ячеек на линейный дюйм может варьироваться в зависимости от типа задания на печать и требуемого качества). ^[6] Чтобы конечный продукт не выглядел нечетким или бугристым, необходимо следить за тем, чтобы количество чернил на печатной форме не было чрезмерным. Это достигается с помощью скребка, называемого ракельным ножом . Ракирующее лезвие удаляет излишки краски с анилоксового валика перед нанесением краски на печатную форму. Подложка, наконец, помещается между пластиной и печатным цилиндром для переноса изображения. ^[7]Затем лист пропускают через сушилку, которая позволяет краскам высохнуть, прежде чем снова коснуться поверхности. Если используются УФ-отверждаемые чернила, лист сушить не нужно, вместо этого чернила отверждаются УФ-лучами.

Основные разделы прессы [ править ]

• Секция размотки и подачи - рулон материала необходимо держать под контролем, чтобы полотно могло разматываться по мере необходимости.
• Секция печати - одноцветная станция, включая камеру для фонтана или чернил, анилоксовый валик, пластину и оттискные валики.
• Сушильная станция - можно использовать высокоскоростной нагретый воздух, специально разработанные чернила и дополнительную сушку.
• Секция разгрузки и перемотки - аналогично сегменту размотки, контролирует натяжение полотна.

Операция [ править ]

Обзор работы [ править ]

1. Фонтанный валик
Фонтанный валик передает чернила, находящиеся в поддоне для чернил, на второй валик, анилоксовый валик. В современной флексографической печати анилоксовый валик называют разновидностью дозирующего или дозирующего валика.

2.
Анилоксовый валик Анилоксовый валик - уникальная особенность флексографии. Анилоксовый валик переносит краску равномерной толщины на гибкую печатную форму. На анилоксовом валике есть мелко выгравированные ячейки с определенной емкостью чернил, которые можно увидеть в микроскоп. Эти ролики отвечают за перенос чернил на гибкие печатные формы, установленные на цилиндрах форм.

3. Ракирующее лезвие (опция)
Дополнительное ракельное лезвие очищает анилоксовый валик, чтобы гарантировать, что чернила, которые будут доставлены на гибкую печатную форму, будут только тем, что содержится в выгравированных ячейках. Ракельные лезвия в основном изготавливались из стали, но современные ракельные лезвия теперь изготавливаются из полимерных материалов с несколькими различными типами скошенных кромок.

4. Формный цилиндр
Формовочный цилиндр удерживает печатную форму, которая сделана из мягкого гибкого резиноподобного материала. Лента, магниты, натяжные ремни и / или трещотки удерживают печатную форму против цилиндра формы.

5. Печатный цилиндр
Печатный цилиндр оказывает давление на цилиндр пластины, где изображение переносится на принимающую изображение подложку. Этот печатный цилиндр или «печатная наковальня» требуется для приложения давления к формному цилиндру.

Краски для флексографской печати [ править ]

Характер и требования процесса печати и применения печатной продукции определяют основные свойства, необходимые для флексографских красок . Измерение физических свойств чернил и понимание того, как на них влияет выбор ингредиентов, является важной частью технологии чернил. Составление чернил требует детального знания физических и химических свойств сырья, из которого состоят чернила, и того, как эти ингредиенты влияют или реагируют друг с другом, а также с окружающей средой. Краски для флексографской печати в первую очередь разработаны таким образом, чтобы оставаться совместимыми с широким спектром материалов, используемых в процессе. Каждый компонент рецептуры индивидуально выполняет особую функцию, и пропорция и состав будут варьироваться в зависимости от субстрата.

Во флексографии можно использовать пять типов красок: ^[8]

• чернила на основе растворителей
• чернила на водной основе
• электронно-лучевые (EB) отверждающие краски
• Краски для ультрафиолетового (УФ) отверждения
• двухкомпонентные чернила химического отверждения (обычно основанные на реакциях полиуретан- изоцианата ) - хотя в настоящее время это редкость

Флексографские краски на водной основе с размером частиц менее 5 мкм могут вызвать проблемы при удалении краски из переработанной бумаги.

Элементы управления чернилами [ править ]

Чернила контролируются в процессе флексографской печати системой чернил. Система подачи чернил содержит чернильный насос, анилоксовый валик и систему фонтанного валика или ракельное лезвие.система. У фонтанного валика или двухвалковой системы один валик вращается в поддоне для чернил, прижимаясь к анилоксовому валику для переноса слоя краски, который затем наносится на печатную форму. Эта система лучше всего подходит для низкокачественной печати, такой как заливка и печатные буквы, из-за ее неспособности произвести чистую очистку анилоксового валика. Система ракельного ножа может быть либо открытой системой с одним лезвием, либо закрытой системой с двумя лезвиями. В системе с одним лезвием используется открытый поддон для чернил с роликом, который затем разрезается одним ракельным ножом для создания однородного слоя краски, подлежащего распределению. Оставшиеся чернила, срезанные с анилоксового валика, будут собираться в поддоне для чернил, а затем закачиваться обратно в систему. Эту систему лучше всего использовать для печати с низким и средним качеством - обычно это можно найти при печати на гофрокоробах.Система с двумя лезвиями - это закрытая система, которая имеет одно ракельное лезвие для ракеля чернил и одно ограничивающее лезвие, которое удерживает чернила в камере и позволяет чернилам из анилоксового вала обратно внутрь. Системы с двумя лезвиями требуют 2 торцевых уплотнений и адекватного давления в камере в для поддержания плотного уплотнения между чернильной камерой и анилоксовым валиком. Эта система лучше всего подходит для высококачественной печати сложной формы, например, в этикеточной индустрии.как в индустрии этикеток.как в индустрии этикеток.

Прессы [ править ]

Стек пресс

Цветные станции складываются вертикально, что облегчает доступ к ним. Эта машина может печатать на обеих сторонах носителя.

Central Impression Press

Все станции окраски расположены по кругу вокруг печатного цилиндра. Эта машина может печатать только с одной стороны. Преимущество: отличное оформление.

Встроенный пресс

Цветные станции располагаются горизонтально. Этот пресс печатает с обеих сторон через поворотную планку. Преимущество: можно печатать на более тяжелых носителях, например, на гофрированном картоне.

Приложения [ править ]

Флексографская печать имеет преимущество перед литографией в том, что в ней можно использовать более широкий спектр чернил на водной основе, а не на масляной, и она хорошо подходит для печати на различных материалах, таких как пластик, фольга, ацетатная пленка, оберточная бумага и другие материалы. используется в упаковке. Типичные продукты, напечатанные с помощью флексографии, включают коричневые гофроящики, гибкую упаковку, включая пакеты для розничной торговли и покупок, пакеты и мешки для пищевых продуктов и гигиены, картонные коробки для молока и напитков, гибкие пластмассы, самоклеящиеся этикетки, одноразовые стаканчики.и контейнеры, конверты и обои. В последние годы также наблюдается тенденция к использованию ламинатов, в которых два или более материала соединяются вместе для получения нового материала с другими свойствами, чем у любого из оригиналов. Ряд газет теперь отказываются от более распространенного процесса офсетной литографии в пользу флексографии. Флексографические чернила, подобные тем, которые используются в глубокой печати, и в отличие от чернил, используемых в литографии, обычно имеют низкую вязкость . Это обеспечивает более быструю сушку и, как следствие, более быстрое производство, что приводит к снижению затрат.

Скорость печати до 750 метров в минуту (2000 футов в минуту) теперь достижима с помощью современных высокотехнологичных принтеров. Флексопечать широко используется в перерабатывающей промышленности для печати на пластиковых материалах для упаковки и других конечных целей. Для максимальной эффективности флексопечатные машины производят большие рулоны материала, которые затем разрезаются до конечного размера на продольно-резательных машинах.

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме флексографии .

• Флексографская техническая ассоциация
• Европейская ассоциация флексографской индустрии