Nowe osiągnięcia w dziedzinie etykiet

Od wydajności produkcji po jakość druku, od wymagań środowiskowych po kontrolę kosztów, druk etykiet stawia wyższe wymagania płytom fleksograficznym i technologii druku. Aby sprostać tym wymaganiom, dostawcy płyt i sprzętu fleksograficznego nieustannie wprowadzają innowacje. Cieszymy się, że w ciągu ostatniej dekady technologia fleksograficzna szybko się rozwinęła. Nawet w ciągu trzech lat pandemii COVID-19 nie ustały badania i promocja płyt fleksograficznych i sprzętu do produkcji płyt. Dzięki ciągłej analizie i badaniu potrzeb klientów wprowadzono na rynek nowe produkty do płyt fleksograficznych i urządzeń do produkcji płyt, z których wiele znalazło zastosowanie w produkcji druku etykiet i spotkało się z pozytywnym odzewem rynkowym. W artykule autor łączy najnowszą technologię produkcji płyt i sprzęt wprowadzony przez swoją firmę, aby wyjaśnić czytelnikom innowacyjne zastosowania technologii produkcji płyt fleksograficznych w dziedzinie druku etykiet.

1. Zastosowanie ulepszonych płaskich-płytek z górnym punktem w druku etykiet

Od czasu pojawienia się płaskich-płyt punktowych, które nie zależą od sprzętu, tego typu produkty są szeroko stosowane. Użytkownicy mogą produkować płyty z płaskimi-górnymi punktami, korzystając z istniejącego sprzętu do wytwarzania płyt z płytami, które mają wbudowane-płaskie-górne punkty. Obecnie główni dostawcy płyt fleksograficznych na rynku wprowadzili na rynek płyty z płaskim-kropkiem i stale wprowadzają innowacje. Biorąc za przykład płyty DuPont z serii EasyR nowej generacji wprowadzone na rynek w 2021 r., płyty te, zachowując oryginalne właściwości płyt Easy, dodatkowo zwiększają trwałość i jakość druku na tej płycie, jak pokazano na rysunku 1.

Rysunek 1 Porównanie punktów rastrowych na płytce Easy Thermo-czułej EFXR przed i po ulepszeniu

Test zarysowania przeprowadzono na płytce Easy Thermo-sensualnej EFXR67 pokazanej na rysunku 1 przed i po udoskonaleniu. Można zauważyć, że płaska-górna płyta rastrowa przed ulepszeniem wykazywała utratę punktów rastrowych po wielokrotnych zarysowaniach, podczas gdy ulepszona-czuła płyta Easy Thermo EFXR67 utrzymywała stabilne i nienaruszone punkty rastrowe w tych samych warunkach testowych. W dalszych testach produkcyjnych niektórzy użytkownicy zgłosili również, że nakład nowej generacji płaskich-płyt półtonowych wzrósł o 50% lub więcej w porównaniu z poprzednią wersją. Ponadto w dużej liczbie testów drukowania ulepszone płyty nowej generacji serii EasyR również wykazały doskonałą jakość druku. Na rysunku 2 przedstawiono przykładowe wydruki wykonane przez krajowe firmy poligraficzne przy użyciu płyt nowej generacji z serii EasyR.

Powiększając obszar zaznaczony czerwonym prostokątem na rysunku 2, można zauważyć, że drobne punkty rastra podświetlenia są w pełni jednolite i spełniają wymagania rynkowe dotyczące-wytwarzania płyt dla wysokiej-etykiet fleksograficznych. Efekt powiększonych punktów rastra podświetlenia pokazano na rysunku 3.

Rysunek 2 Próbka druku-wąskowstęgowego na płycie termicznej nowej generacji

Rysunek 3: Lokalnie powiększony efekt podświetlenia

W procesie drukowania etykiet zaznacz obszary, których gradient spada do zera, często zawiera wiele niekompletnych i niestabilnych punktów. Te niestabilne małe kropki odkształcają się pod naciskiem drukowania, powodując, że kropki nie tylko przyjmują atrament u góry, ale także przenoszą atrament nagromadzony pod naciskiem na ramionach, tworząc smugi-podobne do kropek w obszarze podświetlenia. To sprawia, że ​​podświetlone obszary, których gradient spada do zera, wydają się stosunkowo ostre, co powoduje problemy z pękaniem. Jak pokazano na rysunku 4, liniowe obszary o bardzo-wysokim podświetleniu bez kompensacji punktów pokazują nagłe powiększenie punktów.

Powiększony widok tego obszaru gradientu na rysunku 4 pokazuje, że kropki w podświetlonym obszarze są uformowane nieregularnie, jak pokazano na rysunku 5.

Rysunek 4 Typowe problemy z gradientem fleksograficznym i zerowym przerwaniem

Rysunek 5 Nieregularne efekty podświetlenia powodują pojawienie się twardych krawędzi

Właśnie dlatego, że problemy te utrzymują się od długiego czasu, fleksografia ma ogromne trudności z odtworzeniem efektów rozjaśnień. Szczególnie na etapach retuszu przygotowawczego, separacji kolorów i-tworzenia płyt istnieją odpowiednie środki zaradcze. Zwiększenie naturalnego wyglądu refleksów fleksograficznych stało się niemalże ważnym długoterminowym-celem fleksografii.

Ulepszone płaskie-płytki z górnymi punktami mają bardziej stabilne małe punkty, co pozwala uzyskać lepsze efekty podświetlenia (jak pokazano na rysunku 6). Z punktu widzenia materiału płyty rozwiązują one typowe problemy związane z gradacją rozjaśnień, a także zmniejszają część nakładu pracy przygotowawczej. Ponadto najnowsze płyty termiczne EasyR mogą stabilnie obsługiwać punkty o wielkości 15 μm, co odpowiada rozmiarowi punktu 1% przy 190 lpi, przełamując konwencjonalny rozmiar punktu 1% przy 175 lpi. Stabilne kropki mogą zapewnić dobrą powtarzalność i wysoką stabilność wydajności drukowania. Jak pokazano na rysunku 7, kropki wydrukowane na tej płycie mają średnicę 23 μm, co stanowi zaledwie 2% wielkości kropki przy 175 lpi.

Rysunek 6 Wydajność drukowania wyróżnionych punktów EFXR na ulepszonej płaskiej-górnej płycie punktowej

Rysunek 7 Najnowsza płyta termiczna EFXR może wytwarzać punkty o średnicy mniejszej niż 20 μm i stabilnie zakończyć wydruk etykiety.

2. Zastosowanie specjalistycznych płytek do jednostek naświetlających LED (dioda elektroluminescencyjna).

Ciągły rozwój technologii LED napędza ciągły postęp w technologii wytwarzania elastycznych płyt. Technologia naświetlania LED charakteryzuje się stabilną mocą wyjściową, co może całkowicie rozwiązać problem wahań energii występujący w tradycyjnych jednostkach naświetlających. Jednak z różnych powodów obecne, popularne urządzenia naświetlające LED nadal korzystają z metody-skanowania platformowego w celu naświetlenia. Jak pokazano na rysunku 8, dokonano porównania naświetlania tego samego rodzaju elastycznej płyty przy użyciu systemu LED i tradycyjnej jednostki naświetlającej. Widać, że źródło światła LED zamontowane jest na ruchomej listwie świetlnej, a pod napędem silnika listwa świetlna porusza się ruchem posuwisto-zwrotnym po platformie. Zaletą jednostek naświetlających typu skanującego-jest to, że znacznie zmniejszają one koszt jednostek naświetlających LED, ale stwarzają też inne problemy, takie jak ustawienie parametrów ekspozycji. Rysunek 8 przedstawia ilość ekspozycji na światło UV otrzymanej przez określone pozycje grafiki na płycie w każdym procesie. Ponieważ systemy LED zwykle wykorzystują ekspozycję skanującą, obszary graficzne są naświetlane wielokrotnie podczas procesu naświetlania, a intensywność energii UV podczas każdej ekspozycji jest znacznie wyższa niż w przypadku tradycyjnych jednostek naświetlających.

Rysunek 8 Porównanie tradycyjnych maszyn naświetlających i maszyn naświetlających LED

W obu trybach ekspozycji żywica światłoczuła przechodzi dwa zupełnie różne procesy-sieciowania. Tradycyjne maszyny do naświetlania obejmują naświetlanie ciągłe, podczas gdy maszyny do naświetlania LED korzystające ze skanowania platformowego wykorzystują naświetlanie przerywane. Podczas procesu naświetlania, gdy światło LED przeminie, ma to wpływ na utwardzanie obszarów graficznych. W porównaniu z naświetlaniem ciągłym, czas naświetlania większości maszyn do wytwarzania płyt LED musi zostać wydłużony, dlatego elastyczni dostawcy płyt i producenci sprzętu inwestują znaczne zasoby w optymalizację parametrów-wytwarzania płyt pod kątem naświetlania LED, tak aby wydajność płyt wykonanych przy naświetlaniu LED mogła osiągnąć lub przekroczyć wydajność płyt wykonanych przy tradycyjnym naświetlaniu. Najczęstsze problemy obejmują dostosowanie ustawień ekspozycji, takich jak energia wyjściowa urządzenia naświetlającego, prędkość skanowania i liczba skanów.

Ponadto, mimo że użycie-wysokoenergetycznego promieniowania UV może skrócić czas ekspozycji, może się to odbyć kosztem jakości płyty. Połączenie dużej wydajności i krótkich czasów naświetlania często powoduje powiększenie najmniejszych punktów, poszerzenie kątów linii i ramion tekstu oraz wgłębienie powierzchni punktów-, co może zmniejszyć swobodę naświetlania druku i jakość druku. Dlatego, aby uniknąć tych problemów, często wymagane są dłuższe czasy naświetlania diod LED. Wyzwania te przypominają uzyskanie chrupiącej powierzchni steku, przy jednoczesnym zapewnieniu, że jego wnętrze pozostanie w pełni ugotowane. Z technicznego punktu widzenia oznacza to uzyskanie drobnych elementów druku i mikrostruktur powierzchni, przy jednoczesnym umożliwieniu większości żywicy pełnego poddania się fotopolimeryzacji, tworząc płyty, które mogą drukować stabilnie.

Jeśli formuła żywicy światłoczułej jest od początku zoptymalizowana pod kątem naświetlania LED, trzeba pójść na mniej kompromisów w zakresie wydajności i jakości produkcji. Zoptymalizowane elastyczne płyty w połączeniu z doświadczonym personelem wsparcia aplikacji mogą osiągnąć najlepsze rezultaty. W drugiej połowie 2021 r. firma DuPont specjalnie dostosowała i zoptymalizowała receptury płyt pod kątem ekspozycji LED-UV i wprowadziła na rynek nową serię płyt z żywicy światłoczułej, Cyrel® Lightning. Ta seria rozwiązuje różnorodne problemy, z którymi spotykają się zwykłe elastyczne płyty pod wpływem ekspozycji na diody LED.

Płyty te charakteryzują się niestandardową czułością LED na promieniowanie UV, co pozwala na osiągnięcie równowagi pomiędzy utwardzaniem powierzchniowym a utwardzaniem całkowitym. Ta innowacja umożliwia szybkie utwardzanie powierzchni i skutecznie zmniejsza hamowanie polimeryzacji żywicy przez tlen podczas przerw ekspozycji LED. Jednocześnie,-dostosowując charakterystykę absorpcji promieni UV przez płytki, seria może osiągnąć całkowite całkowite utwardzenie. Niedawno wprowadzone na rynek płyty Cyrel® LSH mają czas naświetlania skrócony o 42% w porównaniu z płytami DPR, zachowując jednocześnie delikatne rozjaśnienia płyt DPR i doskonałą reprodukcję-średnich tonów. W przypadku technologii naświetlania LED nasza firma kontynuuje wprowadzanie-specjalnej płyty LFH do naświetlania LED, odpowiedniej do systemów bezrozpuszczalnikowych. Oczekuje się, że płyta ta dziedziczy wiele zalet LSH i, w połączeniu z technologią obróbki płyt bezrozpuszczalnikowych, zyska więcej przychylności użytkowników.

3. Zastosowanie płyt termicznych-do produkcji sprzętu

Wraz ze wzrostem świadomości ekologicznej wśród firm poligraficznych w Chinach, wydajność, bezpieczeństwo i zalety środowiskowe systemów bezrozpuszczalnikowych są coraz częściej doceniane w branży, a ich moc zainstalowana w Chinach rośnie. Jak pokazano na rysunku 9, pomyślna instalacja sprzętu DuPont Cyrel® 2000TD na całym świecie potwierdziła wysoką jakość i niezawodność najnowszej generacji systemów do wytwarzania płyt-bezrozpuszczalnikowych. Obecnie, oprócz powszechnego druku etykiet wąsko-, użytkownicy na rozwiniętych rynkach fleksograficznych coraz częściej korzystają z pras fleksograficznych szeroko-do drukowania etykiet.

Rysunek 9: Powszechnie chwalone modele 2000TD i 3000TD wprowadzone na rynek w 2022 r. podniosły poziom jakości-wytwarzania płyt termicznych do poziomu wytwarzania płyt-na bazie rozpuszczalnika.

System wytwarzania-bezrozpuszczalnikowych-płyt 3000TD, wprowadzony na rynek w 2022 r., wyniósł technologię wytwarzania-bezrozpuszczalnikowych-płyt na nowy poziom zarówno pod względem wydajności, jak i jakości. Maksymalny rozmiar płyty, jaki może obsłużyć maszyna-do produkcji płyt, osiągnął 1270 × 2032 mm, co może spełnić wymagania większości użytkowników dotyczące płyt wielkoformatowych-. Dzięki zastosowaniu wielu nowych technologii, w porównaniu z poprzednią generacją-wielkoformatowych systemów do wytwarzania płyt termicznych-, najnowsza maszyna do wytwarzania płyt-3000TD spowodowała znaczną poprawę jakości. W połączeniu z najnowszymi płytami termicznymi, technologia-bezrozpuszczalnikowa może całkowicie dorównać tradycyjnemu wytwarzaniu płyt rozpuszczalnikowych-pod względem jakości. Ponadto maszyna do produkcji płyt 3000TD-jest wyposażona w ergonomicznie zaprojektowany panel sterowania i odnotowała znaczną poprawę w zakresie kontroli temperatury i ciśnienia, emisji spalin i hałasu w otoczeniu. Co więcej, według zaktualizowanego raportu firmy DuPont z oceny cyklu życia produktu, ten system-wytwarzania płyt termicznych może zaoszczędzić 56% zużycia energii nieodnawialnej-i zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych o 38% w porównaniu do wytwarzania płyt rozpuszczalnikowych.

4. Zastosowanie zautomatyzowanego sprzętu-do produkcji płyt

Aby rozwiązać typowe problemy związane z bezpieczeństwem, wydajnością i dokładnością cięcia płyt fleksograficznych, w ostatnich latach uwagę wielu użytkowników stopniowo przyciągały automatyczne przecinarki do płyt. Jak pokazano na rysunku 10, Kongsberg X20E jest przykładem. Ta automatyczna obcinarka do płyt nie tylko skraca czas cięcia płyt, ale może także symulować efekt drukowania bezszwowych rękawów, zwiększając stabilność-szybkiego drukowania, jak pokazano na rysunku 11.

Rysunek 10 Kongsberg X20E zainstalowany w Centrum Technologii Klienta DuPont w Szanghaju we wrześniu 2022 r

Rysunek 11 przedstawia płytkę do cięcia z przeplotem, wyposażoną w automatyczny obcinacz płyt, który może symulować efekt drukowania bezszwowej tulei, poprawiając jednocześnie stabilność-szybkiego drukowania.

5. Bardziej przyjazne dla środowiska rozpuszczalniki do czyszczenia płyt

Z myślą o użytkownikach rozpuszczalników firma, dla której pracuję, zaktualizowała formułę-przyjaznego środowisku rozpuszczalnika Flexosol-i i wprowadziła na rynek najnowszą generację-przyjaznego środowisku rozpuszczalnika Flexosol-X, który jest bardziej przyjazny dla środowiska i ma ogólnie lepszą wydajność. W porównaniu z-przyjaznym dla środowiska rozpuszczalnikiem Flexosol-i, Flexosol-X charakteryzuje się lepszą stabilnością użytkowania i recyklingu, wymaga mniej czasu na czyszczenie i suszenie płyty oraz może jeszcze bardziej zmniejszyć zużycie energii. Jednocześnie emisje LZO z-przyjaznego środowisku rozpuszczalnika Flexosol-X są zmniejszone o 57%, w pełni spełniając bardziej rygorystyczne europejskie normy środowiskowe dotyczące stosowania rozpuszczalników.

Rozwój technologiczny się nie zatrzyma. Uważa się, że coraz więcej dostawców płyt i sprzętu fleksograficznego będzie w dalszym ciągu pracować nad poprawą jakości fleksografii, zwiększaniem-wydajności wytwarzania płyt i zwiększaniem trwałości produktów, dostarczając lepsze produkty i technologie użytkownikom etykiet fleksograficznych oraz wspierając-długoterminowy rozwój chińskich przedsiębiorstw zajmujących się drukiem etykiet.