Brak równowagi atramentu i wody w druku, gwałtowny wzrost liczby wadliwych wydruków
Podczas używania przez naszą firmę maszyny drukarskiej Heidelberg CD102 do druku w czterech-kolorach odkryliśmy znaczne nieprawidłowości na płycie magenta w obszarach 50% i 75% punktów w sekcjach tekstowych (rysunek 1), objawiające się głównie powiększonymi i nierównomiernie rozmieszczonymi punktami, rozmytymi obrazami i tekstem, zauważalnymi różnicami kolorów podczas drukowania oraz znacznym wzrostem zużycia wody przez sprzęt. Problemy te doprowadziły do oczywistego blaknięcia drukowanych kolorów, zmniejszonego nasycenia, utraty gradacji półtonów i zauważalnego wzrostu współczynnika wadliwości.
Przyczyna usterki
Personel najpierw sprawdził cylinder dociskowy i cylinder podający, potwierdzając, że smarowanie jest prawidłowe, a podkładki cylindra są czyste i wolne od zanieczyszczeń. Jednakże podczas sprawdzania docisku wałka barwiącego-płytowego zaobserwowano wahania ciśnienia. Dzięki systematycznym kontrolom udało się ostatecznie zidentyfikować przyczynę usterki: łożysko wałka farbowego operatora-płyty bocznej-o średnicy 80 mm zatarło się z powodu braku smaru. Podczas pracy maszyny tuleja łożyska obracała się synchronicznie z wałkiem farbowym-płytowym, powodując poważne zużycie panewki łożyska (rysunek 2). Zużycie przekroczyło standardowe limity, co spowodowało głębokie zużycie powierzchni stykowej obudowy łożyska.
Gdy sprzęt pracował na biegu jałowym, kontaktowy wałek farbowy-płytowy o średnicy 80 mm mógł utrzymywać stosunkowo stabilny ruch w misce łożyska; jednakże podczas drukowania pod wrażeniem wałek najpierw styka się z wałkiem farbowym w jednym kierunku, a po wyciśnięciu styka się jednocześnie z wałkiem farbowym i płytą drukarską. Każdy obrót maszyny powoduje, że wałek barwiący-płytowy powoduje nieregularne drgania w zużytej misce łożyska w chwili zetknięcia się z płytą drukarską. Zjawisko to początkowo powoduje uszkodzenie drukowanych punktów, czego skutkiem jest rozmycie i deformacja punktu widoczne na rysunku 1. Ponadto kołysanie się-kontaktowego wałka farbowego płyty z płytą drukarską powoduje również nieregularne zmiany ciśnienia pomiędzy wałkiem farbowym a nim samym, a także pomiędzy wałkiem a płytą drukarską, co łatwo prowadzi do powstawania smug atramentu podczas drukowania, powodując brak równowagi pomiędzy atramentem a wodą.
Rysunek 1 Pieczęć problematyczna (po lewej) i pieczęć dostosowana (po prawej)
Rysunek 2 Stan zużycia miski wału
Standaryzowana procedura konserwacji
Ponieważ wałek formujący opiera się głównie na ruchu wałka farbowego i wykonuje jedynie okresowy, niewielki ruch zwalniający w kontakcie z płytą, konieczne jest ścisłe przestrzeganie normy przedstawionej na rysunku 3 podczas regulacji docisku druku. Stosunek nacisku wałka formującego do wałka farbowego powinien być o 1 mm większy od nacisku na płytę. Jeśli nacisk pomiędzy wałkiem formującym a płytą jest większy niż w przypadku wałka kanałowego, wałek formujący będzie zwalniał nieregularnie, co prowadzi do nierównego przenoszenia farby, nadmiernych problemów z wodą i tuszem, a ostatecznie do niestabilnego koloru atramentu.
W rzeczywistej produkcji, gdy pracownicy codziennie sprawdzają docisk rolki formującej, zwykle skupiają się tylko na docisku pomiędzy rolką formującą a płytą, zaniedbując docisk rolki kanałowej. Poniżej przedstawiono standardową procedurę konserwacji:
(1) Czyszczenie po wyłączeniu: Odetnij zasilanie i przyklej plakietkę blokującą, a następnie użyj specjalistycznego środka czyszczącego, aby dokładnie usunąć warstwę farby z powierzchni rolki i resztki metalu z obudowy łożyska.
(2) Wymiana komponentów: Wymienić zespół łożyska oryginalnego producenta (w tym panewkę/kulkę/uchwyt łożyska); przed instalacją wykonaj czyszczenie ultradźwiękowe i przedmuchanie azotem, aby zapewnić instalację wolną od-zanieczyszczeń.
(3) Kalibracja ciśnienia: Kalibrację należy wykonać przy użyciu folii do testów ciśnieniowych firmy Heidelberg (jak pokazano na rysunku 3).
(4) Określ standardy ciśnienia: Szerokość znaku farby pomiędzy wałkiem formującym a wałkiem farbowym powinna wynosić 4 ± 1 mm; szerokość styku z płytką należy ustawić na 4-1 mm.
Rysunek 3 Standard regulacji ciśnienia drukowania
Rysunek 4 Film testowy Heidelberga
Efekt konserwacji
Po standaryzowanej konserwacji jakość sprzętu i produktów drukowanych uległa znacznej poprawie, a wszystkie wskaźniki wróciły do normalnego zakresu:
(1) Wartość wzrostu wylotu o 50% w wersji magenta waha się w obie strony od 22% ~ 45% przed konserwacją do około 18% (zgodnie z wymogami wzrostu wylotu o 17±3%).
(2) Gładkość gradientu na poziomie gradientu 75% gęstości punktu jest zwiększona o 40% i nie ma widocznych przebarwień podczas procesu drukowania.
(3) Monitoring danych z ciągłej produkcji przez 8 godzin pokazuje, że zużycie wody drukarskiej (po naprawie wadliwego urządzenia) zmniejsza się o 20%, a wskaźnik złomowania zmniejsza się z 22% do 0,2%.
(4) Monitorowanie stabilności sprzętu wykazało, że w ciągu 72 godzin ciągłej pracy kamera termowizyjna na podczerwień wykazała, że temperatura łożyska wałeczkowego talerzowego była stabilna w normalnym zakresie 40 ± 2 stopni i nie stwierdzono nieprawidłowego szczytu w analizie widma drgań.
Analiza problemu
01/ Wady mechanizmów utrzymania ruchu
Jedną z głównych przyczyn tej awarii są oczywiste defekty w mechanizmie konserwacji urządzenia, a odpowiednie operacje naruszają wymagania instrukcji konserwacji sprzętu, która stanowi, że co miesiąc należy demontować wałek farbowy, sprawdzać stan łożysk, dodawać oleju smarowego i regulować docisk wałka farbowego w znormalizowany sposób. Ponadto podczas poprzedniej konserwacji omyłkowo zastosowano zwykłe szczelinomierze zamiast specjalnej folii firmy Heidelberg do wykrywania szerokości śladu atramentu, co skutkowało odchyleniem ustawienia szczeliny o 2,2 mm, a docisk wałka farbowego został omyłkowo ustawiony na 6,2 mm (55% powyżej wartości standardowej), co skutkowało przeciążeniem łożyska.
Gdy normalne wcięcie gumowego wałka wynosi 4 mm, nacisk wynosi 18 N; Gdy wcięcie osiągnie 6 mm, ciśnienie wzrasta do 63,5 N, a gdy wcięcie osiągnie 8 mm, ciśnienie osiąga aż 149 N. Im większe wcięcie, tym szybsze zużycie sprzętu, tym większe zużycie atramentu i płynu nawilżającego, a co za tym idzie wzrost zużycia energii elektrycznej. Jednocześnie nadmierny nacisk doprowadzi do oczywistej akumulacji ciepła wałka gumowego, wyższej temperatury i szerokiego wcięcia, co spowoduje nieliniowy wzrost rzeczywistego nacisku w procesie drukowania, przyspieszając utwardzanie wałka gumowego. Chociaż twardość wałka gumowego może w pewnym stopniu zwiększyć odporność na korozję, znacznie zmniejszy zdolność przenoszenia wody i atramentu, zwiększy utratę atramentu w sprzęcie drukującym i zużycie grafiki na płycie drukarskiej. Dlatego bez wpływu na jakość druku należy maksymalnie zmniejszyć docisk wałka gumowego, a minimalną wartość określoną przez producenta zachować na optymalnym poziomie.
02/ Wykonaj dobrą robotę przy konserwacji wałków gumowych
Codzienna konserwacja rolek gumowych musi stanowić ustandaryzowany proces, a docisk płyty należy sprawdzać podczas codziennego przekazywania; Podczas cotygodniowej konserwacji należy skupić się na sprawdzeniu docisku wałka płytowego i wałka farbowego oraz wykonać dobrą robotę podczas konserwacji wałka barwiącego płytkę, aby mieć pewność, że podczas produkcji będzie on zawsze utrzymywany we względnie stabilnym stanie.
Powierzchnia nowego gumowego wałka powinna być nierówna i lekko ściągająca w dotyku (rysunek 5), aby zapewnić równomierne przenoszenie warstwy wody i atramentu. W procesie długotrwałego-użytkowania, ze względu na codzienny stały kontakt z tuszem, płynem nawilżającym i różnymi rozpuszczalnikami, w połączeniu z wpływem środowiska zewnętrznego, twardość nowego wałka gumowego zwykle wzrasta po pewnym okresie użytkowania, co jest stanem normalnym. Jeśli skurcz i twardnienie wałka gumowego są niewielkie, właściwości przenoszenia atramentu można zachować, regulując odpowiednio ciśnienie.
Wzrost twardości wałka gumowego oznacza również, że proszek papierowy z wełny papierowej i utlenione substancje zawarte w roztworze nawilżającym osadziły się na powierzchni wałka, tworząc utwardzoną warstwę. Tę stwardniałą warstwę należy okresowo usuwać (rysunek 5), aby zapobiec jej dalszemu twardnieniu i glazurowaniu, co może powodować niestabilność przenoszenia farby i wody. Gdy powierzchnia stwardnieje, w trakcie konserwacji należy usunąć zabrudzoną substancję szklistą pastą odwapniającą.
Wybór środka czyszczącego jest najważniejszym czynnikiem decydującym o trwałości gumowego wałka. Chociaż silnie lotne detergenty łatwo usuwają stwardniałe osady na powierzchni, powodują one również kurczenie się gumowych wałków. Niewłaściwe użycie środków czyszczących doprowadzi również do rozszerzania, kurczenia się i deformacji gumowych rolek, wpłynie na stabilność ciśnienia pomiędzy gumowymi rolkami, a nawet spowoduje korozję rurociągów, pierścieni uszczelniających, farby maszynowej, a nawet koców gumowych. Dlatego należy wybierać wodę do mycia samochodów na bazie pół-wody-o niskiej-LZO. Po konserwacji wałek gumowy należy przywrócić do stanu odpowiadającego nowemu wałkowi gumowemu, aby można go było uznać za zamontowany. W utrzymaniu nie ma dróg na skróty i musi ono być trwałe.
Rysunek 5 Powierzchnia nowego wałka gumowego (po lewej) i powierzchnia wałka gumowego szkliwionego (po prawej)
Kluczem do jakości produktów drukowanych jest równowaga pomiędzy wodą i farbą, a wałek wodny i wałek farbowy odgrywają kluczową rolę w utrzymaniu tej równowagi. W codziennej produkcji często występują różne problemy z jakością spowodowane niewłaściwą regulacją lub zużyciem wałka gumowego. Dlatego też istotne jest regularne sprawdzanie i testowanie rolek gumowych oraz przeprowadzanie regularnej konserwacji i regulacji powierzchni, średnicy i nacisku rolek, aby mieć pewność, że każda rolka jest w odpowiednim stanie. Dostosowując sprzęt, proces powinien opierać się-na danych i być ustandaryzowany, co powinno przyczyniać się do-rozwoju wysokiej jakości branży.