Разработка технологического процесса печати этикеточной продукции флексографским способом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РАЗДЕЛ 2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

2.1 Выбор и обоснование технологии способа печати

 

Современная печать основана на открытиях и изобретениях в области физики, химии, инженерных наук и информатики. Компьютерная техника и информационные технологии особенно активно оказывают влияние на полиграфию и процессы печати.[2] Также на развитие печати влияют многочисленные материалы, на которые планируется нанесение печати.

Способы печати с применением печатных форм относятк так называемым традиционным. Печатная форма является элементом-носителем информации. Переносом с нее краски воспроизводится информация на запечатываемом материале. Весь объем информации передается через печатающие (несущие краску) и пробельные (без краски) элементы. [2]

Наиболее подходящим способом печати для упаковочного производства является флексографическая печать. Наиболее широко она используется при производстве этикеток. Это обусловлено рядом достоинств высокой печати, в частности, флексографии, а также требованиями к виду и качеству упаковки и этикетки.

Флексография - это разновидность высокой печати, использующая эластичные (гибкие) печатные формы и низковязкую краску.[3] Принципиальное отличие флексопечати от других видов печати прежде всегов том, что гибкая фотополимерная форма, с которой краска под низким давлением переносится непосредственно на запечатываемый материал. Именно от нее флексография и получила свое название. Такая форма имеет целый ряд неоспоримых преимуществ по сравнению с формой, используемой в других типах печати. Она сочетает в себе простоту изготовления (процесс, несколько похожий на изготовление офсетной формы) с высокой тиражестойкостью, присущей форме при высокой и глубокой печати. Тиражестойкость фотополимерной формы превышает тиражестойкость обычной монометалической офсетной формы на порядок и составляет от 1 до 5 миллионов оттисков. Эластичность формы позволяет ей работать и как декель, что исключает процесс приправки, а так же печатать на материалах с такой грубой фактурой, на которой печать офсетным способом вообще невозможна. Изготовление форм для флексо дороже, чем для офсетной печати, поэтому флексография не предназначена для коротких тиражей. [5]

Основные достоинства флексопечати:

• Большой выбор типов носителей для печати.

• Возможность печати на очень толстых материалах.

• Относительная экономичность на довольно широком диапазоне тиражей.

• Гибкость конфигурации форм для печати оттисков разных размеров.

• Возможность применения водных красок.

• Возможность объединения послепечатных процессов (ламинирования, вырубки штампом, фальцовки и склейки) в единую линию.[1]

 

2.2 Выбор печатного оборудования

 

Флексографские машины изначально разрабатывались для печати на упаковочных материалах и практически не имеют ограничений по типу запечатываемого материала. Как правило, материал выбирается исходя только из технологического процесса, который необходим для создания упаковки или иной продукции. Возможно использование бумаги, любого вида картона (мелованный, со специальным покрытием, ламинированный и т.д.), самоклеющихся материалах, металлической фольге, пленочных полимерных материалов любого типа и толщины (современные производители используют специальные средства для печати на ультратонких, чувствительных к нагреву пленках, как, например уникальная система "холодное зеркало"). Кроме того, возможно печатать на нестандартных материалах с грубой фактурой, таких, как, например ткань.

 

Таблица 2. Сравнительный анализ офсетной и флексографской машин

Среди флексографских машин можно условно выделить узкорулонные с шириной печати до 600 мм. и большие прессы с шириной рулона 600 и более миллиметров. Кроме того, существуют специализированные листовые флексографские машины, предназначенные в основном для печати на гофрокартоне и других толстых упаковочных материалах. Большие флексографские прессы с шириной рулона более 600 мм имеют, как правило, планетарный или агрегатный (ярусный) тип построения. Однако в настоящее время получили самое широкое распространение узкорулонные флексографские машины, не требующие больших вложений и обеспечивающие при этом достаточную производительность и функциональность. Стоимость такой машины может быть на порядок меньше стоимости большой флексографской машины, что означает, что ее могут приобрести не только крупные комбинаты, но и средние и даже малые типографии. Узкорулонные машины имеют в основном линейный (секционный) тип построения. Современные технологии флексографской печати обеспечивают высочайший уровень качества печати, а секционный тип построения позволяет формировать конфигурацию, максимально соответствующую нуждам и возможностям конкретного заказчика. Кроме того, такие машины легко комбинируются в одну линию с различными отделочными устройствами, что значительно упрощает и ускоряет технологический процесс. Помимо флексографских печатных секций на них устанавливаются устройства вырубки/высечки, удаления облоя (для самоклейки), горячего тиснения, ламинации, УФ-лакирования, ламинирования, разрезки на листы и разделения на несколько рулонов, секции трафаретной печати и многие другие. Все это дает возможность сосредоточить весь технологический цикл в одном агрегате и получать на выходе готовое изделие, будь то гибкая рулонная упаковка или раскрой коробки.[4]

Для печати этикетки была выбрана линейная флексомашина серии RY. Машина предназначена для производства самоклеящихся этикеток, пластиково-бумажных однослойных этикеток и гибких этикеток. УФ-красочные секции позволяют получить насыщенные цвета и четкое изображение. Флексомашины серии FlexRY поставляются с шириной печати 260 мм, 460 мм, 500 мм, 680 мм и 1200 мм.

В машинах широко применяются новые технологии: новый технологический процесс, импортные детали, современный дизайн и аккуратное и точное изготовление. Машины обладают функциями полноцветной печати, лакировки, горячего тиснения, вырубки (высечки, надсечки).[5]

Технологические особенности станка:

- Возможна установка устройства коронирования для печати на пленках

-   Печатная система от 4 красок с УФ-сушками на каждой печатной секции

-  Вращающиеся щеточки удаляют пыль с полотна, поддерживают станок в чистоте

-    Переносная панель управления

- Возможность выбора секции вырубки(надсечки): ротационная вырубка

- Контроль над качеством печати производится специальной видеосистемой со стробоскопом. Оператор может видеть все изменения в качестве и цвете печати на экране.

Применяется независимая система отвода формного и анилоксового цилиндров. В печатном цилиндре применяются высокоточные опорные подшипники. Имеются характеристики высокой точности качения, стабильности регулировок, точности и неизменности печати на высокой и низкой скоростях. Настройка приводки (относительного положения) формы возможна на 360 градусов, круговое направление показаний не имеет отношения к опорному цилиндру, избегая существующего неровного натяжения полотна для гарантии быстроты и точности установки.

Применяется сушка горячим воздухом, для более равномерного высыхания, высокое потребление циркуляции нагретого воздуха, автоматизация соотношения внутренней нагревательной способности (теплопроизводительности) и скорости регулировки настроек машины, а также ручная регулировка, позволяют получить более высокую степень автоматизации. Использование УФ-сушек также позволяет программно регулировать температуру сушки, автоматическое переключение режимов, тепловое консервирование, отдаленность воздушного насоса от системы управления машины и уменьшение шумов.

Производительность данной машины составляет до 1800 листов час, общая установленная мощность – 1,1 кВт, ширина печатного листа – 680 мм. Данная флексографская машина является 4-красочной. [10]

          2.3 Выбор формного оборудования

 

          В соответствии с согласованным оригиналом-макетом, изготавливаются флексографские фотополимерные печатные формы. Свойства печатных форм во многом зависят от переменных параметров формного процесса, которые так же, как и при печати, должны быть нормализованы и стандартизованы. На печатную форму должна без искажений переноситься вся информация, содержащаяся в исходном файле оригинала-макета, то есть процесс должен быть линеаризован, что особенно важно при тестировании.

          Во флексографии печатная форма сама по себе является эластичной, а печать осуществляется с помощью жесткого печатного цилиндра. Флексографские печатные формы изготавливаются таким же образом, как и в высокой печати. При этом фотоформой должен служить прямой негатив. Печатные формы, также называемые "клише", изготавливаются из резины или фотополимеризующихся материалов. Их твёрдость и толщина должны соответствовать используемому в данный момент запечатываемому материалу и сюжету. В качестве запечатываемых материалов широко используются: гофрокартон, бумага, полимерные пленки и фольга и др. К ним могут предъявляться специальные требования (например, к упаковке для промышленных товаров или пищевых продуктов). Поэтому во флексографской печати применяются разнообразные виды печатных красок. Это могут быть краски на водной основе, спиртоустойчивые, бензиноустойчивые, устойчивые к эфирам, УФ-краски и т.д. Материал для печатных форм нужно выбирать так, чтобы он не набухал, не становился хрупким, не растворялся под воздействием красок.[9]

Существуют 2 способа изготовления фотополимерных печатных форм:

Аналоговый (Производится предварительное экспонирование пластины с обратной стороны. При предварительном экспонировании происходит полимеризация фотополимерного слоя с обратной стороны, т.е. формируется основание для печатных элементов формы2. Основное экспонирование. Основное экспонирование осуществляется со стороны будущих печатных элементов через негатив. Происходит формирование рельефа. В процессе вымывания из формы удаляются незаполимеризированные участки. В процессе сушки происходит испарение проникшего в рельефный слой вымывного раствора. При дополнительном экспонировании происходит окончательная полимеризация всего мономера в печатной форме. Форма приобретает окончательную твердость.)

Цифровой (Создание клише без применения фотоформы, с прямым лазерным нанесением изображения на черный слой фотополимерной пластины. При этом оптимально формируются сверхтонкие детали, такие как линии или точки в высоких светах при полутоновой печати, а негативные элементы остаются открытыми; градационная печать и теневые участки реализуются с гладкими переходами.)[10]

          Печатание (печать) - процесс получения изображения оригинала на оттиске путём нанесения красочного слоя или слоёв разных красок на запечатываемый материал полиграфическими средствами. В процессе печатания получают большого числа одинаковых оттисков на бумаге (или другом материале).[1]

          Для изготовления печатной формы  я буду использовать Процессор для изготовления флексоформ GT.

           ПРЕИМУЩЕСТВА МАШИН GT

Хорошее соотношение цена/качество машин

Корпуса из нержавеющей стали

Компактные габариты машин

Большая инсталляционная база: 90% рынка Тайваня, 70% продукции компании идет на экспорт

           ХАРАКТЕРИСТИКИ

GT-FA2

Максимальный формат, см 62х44

UVA-лампы осн. экспонирования 14х40 Вт

Общая масса, кг 125

Габариты (ДхШ), см 96х76

 

2.4 Выбор основных и вспомогательных материалов

 

2.4.1 Выбор краски

 

Все краски, применяемые в полиграфической промышленности, обладают оптическими и печатно-техническими свойствами. Оптические свойства позволяют получать цвет на оттиске. К ним относятся:

• цветовой тон, светлота (яркость);

• насыщенность (чистота цвета);

• интенсивность (создание краской заданного тона при определенном ее количестве на оттиске);

• прозрачность (способность красочного слоя пропускать световые лучи без изменения их направления);

• кроющая способность (закрытие цвета запечатываемой поверхности);

• блеск или глянцевитость (зеркальное отражение красочным слоем световых лучей);

• светостойкость красок на оттиске (способность краски при длительном действии света не изменять цветовые показатели).

К печатно-техническим свойствам относятся:

• вязкость краски (ее внутреннее трение, возникающее под действием механических напряжений);

• липкость (совокупность адгезионно-когезионных свойств);

• структурно-механические (деформационные) свойства, проявляемые под действием механического напряжения;

• эластичность красочного слоя на оттиске; закрепление краски на оттиске, т. е. механизм пленкообразования; степень перетира краски (размеры частиц пигмента).[2]

В флексографской печати краски по вязкости близки краскам глубокой печати (0,05–0,5 Па • с), а толщина слоя достигает 1 мкм. Флексографские печатные краски (при высоких требованиях к качеству печати) переносятся на эластичную печатную форму через красочный аппарат, состоящий из камерной ракельной системы с растровым валиком. Регулировка вязкости краски особенно важна для достижения высокого качества печати. При этом не должно быть выдавливания краски за края участков изображения. Краски должны иметь высокую плотность, хорошее расщепление наносимого слоя, а также обеспечивать заполнение ячеек на анилоксовом (растровом) валике. Ассортимент различных пигментов при изготовлении краски в флексографском способе печати очень разнообразен, что ведет к широкому спектру их применения для выпуска продукции. Как в глубокой, так и в флексографской печати решающую роль играет тип растворителя. Он испаря ется после нанесения на запечатываемую поверхность благодаря подводу тепла. В результате на оттиске остается сухая красочная пленка. В многокрасочной печати применяют промежуточную сушку, так как печать «сырое по сырому» ведет к переносу предыдущей нанесенной краски в следующий красочный аппарат.[5]