Процесните фюжън тенденции на флексографски печат
На фона на глобалната трансформация на опаковъчни и печатни индустрии към зелено, интелигентно и персонализирано развитие, флексографският печат постепенно се превръща в основен носител на многопроцесова интеграция с неговите предимства на околната среда (водни мастила, ниска консумация на енергия), приспособимост към гъвкави субстрати (филми, хартия, метални фолио и т.н.). Изправени пред пазара на търсенето на кратки поръчки, персонализиране и висока добавена стойност, ограниченията на един процес стават все по -изявени, а дълбоката интеграция на флексографския печат с други процеси се превръща в ключов път за пробиване на тесни места.
Тази статия систематично ще анализира интеграцията и иновациите на флексографския печат с пет основни процеса: цифров мастиленоструен, гравиран, офсет печат, печат на екрана и цифров флексографски печат, от трите измерения на пътя на техническото изпълнение, основните предимства и сценариите на приложение, разкривайки как може да създаде нова индустриална стойност чрез сътрудничество в областта на технологиите.
Флексографски печат и цифров мастиленоструен печат: Цифрово овластяване на традиционните занаяти
Пътят на внедряването на технологичната интеграция
По отношение на специфичните методи за внедряване на технологичната интеграция, той може да се извърши главно от две измерения: Дизайн на архитектурата на оборудването и оптимизация на работния процес. Например, модулът за флексографски печат обработва главно цветни блокове и фонови модели с големи райони, докато цифровата печатна част е отговорна за съдържанието, което трябва да бъде фино обработено, като QR кодова информация или персонализирани текстови модели, които се променят по всяко време. Има два типа специфични форми на оборудване: единият е вграден хибридно устройство, което позволява на флексографския печат и цифровите единици да работят в низ като монтажна линия; Другото е да се интегрират двете технологии в една печатница и да превключват различни методи на печат чрез цифрово управление.
Що се отнася до ключовия въпрос за съвпадение на цветовете, обикновено е необходимо да се координира с помощта на специална система за управление. Например, един единствен софтуер за управление на цветовете се използва за координиране на цветните параметри на двата метода за печат, за да се гарантира, че отпечатаните цветове няма да имат очевидни отклонения. При действителна работа цветните инструменти за калибриране ще се използват за измерване и настройка в реално време, а разликата в цвета ще се контролира колкото е възможно повече в обхвата, който е трудно да се открие с просто око.
По отношение на предаването на данни, файловете с фиксиран формат и променливата информация трябва да бъдат опаковани в конкретен формат и да се взаимодействат в реално време чрез специален протокол за предаване. Тук трябва да обърнем внимание на съвместимостта на данните на различни печатни единици. Например, формата на файла, използван в традиционния печат, може да се наложи да бъде преобразуван в структура, която може да бъде разпозната от цифрови устройства.
По отношение на адаптивността на материала, фокусът трябва да бъде върху решаването на проблема с адхезията на различни мастила върху различни материали. Например, обработката на Corona се извършва на повърхността на пластмасов филм, за да се улесни цифровите мастила да се придържат към повърхността на материала; Или слой от грунд се нанася върху някои специални материали, за да се помогне на традиционните мастила да се разпространят по -добре. Особено при срещащи материали, които не са лесни за абсорбиране на мастило, като PET, обикновено се изискват процеси на предварителна обработка, за да се подобри ефектът на печат.
Основни предимства на комбинираните процеси
Когато анализираме стойността на приложението на комбинираните процеси, можем да се съсредоточим върху три аспекта на предимствата. Първият е проблемът с контрола на разходите за различни количества на поръчката. Например, когато обемът на поръчката достигне повече от 5, 000 метра, цената на квадратен метър с помощта на флексографска технология за предварително отпечатване е около три до пет цента. Ако това е малка партидна поръчка, цената на цифровата мастиленоструйна технология ще се увеличи до диапазона от 1,5 до 30 цента. Въпреки че този хибриден режим струва около 15% повече от чистия флексографски печат, той може да постигне метод за производство на нулева обитател, тоест не е необходимо да се запасяват голямо количество суровини предварително.
Нека поговорим за характеристиките на динамичната обработка на съдържанието. Например, за продукти като опаковки за храна, конвенционалната практика е да се използва флексографски печат за отпечатване на фиксирани модели, като лога на марката, докато части, които трябва да се променят често, като дати на производство или промоционална информация, могат да бъдат отпечатани в реално време, като се използва цифров мастиленост. Сега някои фармацевтични компании също ще отпечатват модели на идентификация на AR и кодове за проследяване на продуктите едновременно на опаковката. Първият използва флексографски печат, за да гарантира точността на печат, а вторият използва цифрова технология за постигане на независимо кодиране за всеки пакет.
Индикаторите за околната среда също се нуждаят от специално внимание. Мастилото на водна основа, използвано във флексографския печат, има по-добър контрол върху емисиите на замърсители, а съотношението на емисиите на ЛОС е само около 1%. Въпреки че цифровата технология използва UV мастило, неговите емисии могат да бъдат намалени наполовина. В сравнение с традиционния печат на гравитацията в миналото, тази комбинация може да намали въглеродните емисии с над 30% като цяло, което е много полезно за предприятията за завършване на показатели за оценка на околната среда.
По отношение на специфичните сценарии на приложение, печатът на етикети за напитки е типичен пример. Например, основните цветове се отпечатват с флексографски печат, докато специални нужди като ограничени модели на издание или персонализирани лозунги се обработват от цифров мастиленоструен. Има и популярната технология за интелигентна опаковка. Частта на антената на електронния маркер е подходяща за прецизен печат с флексографски печат, докато зоната, която трябва да бъде обвързана с чипа, използва цифрова технология за обработка на печат на етикетите за борба с борбата с пропагацията.
Хибридно оборудване за флексографско и гравиране на печат: Баланс между ефективността и качеството
По отношение на решенията за интегриране на оборудването в момента има три ключови технически модула, на които си струва да се обърне внимание. Първият модул може да се нарече модулно решение за сглобяване, което е да подреждате печатни единици с различни функции в комбиниран начин. По-конкретно, флексографската печатна част е отговорна главно за оформлението на цветовете на фона с голям район, като цветовия блок на фона на опаковката и процеса на горещо щамповане, който изисква прецизно позициониране. По това време обикновено се използва UV втвърдяващо мастило. Частите, които изискват фин печат, като например градиент или метален текст на опаковката на продукта, ще се обработват от гравиращия блок. Този тип единица обикновено може да постигне точност на точка от около 175 до 200 линии на инч.
Говорейки за специфични модели на оборудване, модели като Bobst Masterflex MD, произведени в Швейцария, са по -типични. Тази машина интегрира флексографски, гравитурни и студени процеси на щамповане на производствена линия, а действителната работна скорост може да достигне 300 метра в минута. Този индикатор за скорост е сравнително водещ параметър в областта на гъвкавото производство на опаковки.
По отношение на системите за контрол, двата ключови проблема за стабилността на напрежението и точността на регистрация се решават главно. По отношение на специфичното изпълнение, всеки печатник ще бъде оборудван с независима система за задвижване на серво мотора, като моторната група Siemens 1FK7 Series. Тази конфигурация може да постигне точност на регистрация плюс или минус 0. 05 mm. В същото време ще бъде конфигурирана серво система за управление със затворен контур, тоест енкодерът ще следи колебанието на напрежението в реално време и динамично ще регулира параметрите на скоростта на размотаване и пренавиване.
Що се отнася до процеса на сушене на мастилото, трябва да се третират различни печатници. Флеклефурният блок обикновено използва мастило на водна основа и по това време горещият въздух при 60 до 80 градуса по Целзий се използва с инфрачервена помощ за сушене. Тъй като гравирационният блок използва мастило на базата на разтворител, температурата на сушене трябва да бъде повишена до 90 до 110 градуса, а устройството за защита на азот трябва да бъде конфигурирано, за да се предотврати проблеми с безопасността, които могат да бъдат причинени от изпаряване на разтворителя.
От действителния сценарий на приложение това хибридно оборудване се използва широко в областта на гъвкавото производство на опаковки. Например, при отпечатването на обикновени торбички за опаковане на закуски повече от 70% от основния цвят обикновено се полагат с флексографска плоча, а останалите 30% от печатането на финия модел е завършен с гравирална плоча. Според действителните статистически данни за производството, цената на печат на гравитацията може да бъде намалена от около 60% от първоначалното традиционно решение до по -малко от 40%, а общата консумация на енергия може да бъде намалена с около една четвърт.
В области, които изискват специални визуални ефекти, като продукти от висок клас като козметична опаковка, предимствата на хибридното оборудване са по-очевидни. Например, кутия за опаковане на червило първо използва флексографски печат, за да направи градиентен цвят на фона и след това използва гравиран печат, за да отпечата логото на марката с перлен ефект. Това наистина е по-привлекателно от обикновените опаковки на рафта. Има и външни опаковъчни филми за санитарни продукти, които използват флексографски печат за основни модели и гравитационно печат за текстури против приплъзване. Такава производствена линия може да произвежда около 500, 000 метра материали на ден, а производственият капацитет е значително подобрен.
Комбинация от флексографски печат и отпечатване на компенсиране: пробив в точността на традиционната технология
Когато двата метода за печат се използват заедно, най -проблемният проблем е проблемът с несъответствието. Например, разликата в деформацията, причинена от твърдостта на материала: плочата, използвана за флексографски печат, е сравнително мека (с дебелина около 1,7 mm) и ще доведе до видима деформация при налягане на печат и специфичната стойност се колебае между 0. 1 и 0. 2 mm. Металната плоча на традиционния отпечатък от офсет е много по -тънка (около 0. 3 mm), а деформацията е почти незначителна (не повече от 0. 0 1 mm). Прякото въздействие на тази ситуация е, че призрачването е предразположено да се появи по време на многоцветни надписи. Когато отклонението надвишава 0,15 mm, ръбът на отпечатания текст ще бъде неравномерен като зъб на трион.
Друго нещо, което трябва да бъде координирано, е методът на сушене на двете мастила. Мастилото на водна основа, обикновено използвано във флексографския печат, изисква издухване на горещ въздух (около 70 градуса по Целзий) и инфрачервеното предварително изсушаване, докато UV мастилото на печат на компенсиране трябва да се облъчва с ултравиолетова светлина (дължината на вълната е около 365 нанометра), за да се излекува. Тук има противоречие, тоест силните ултравиолетови лъчи в процеса на печат на компенсиране директно ще осветят флексографския слой с мастило, който все още не е изсъхнал напълно. Това ще доведе до изпечен твърд филм на повърхността на флексографското мастило, което все още не е изсъхнало, което влияе върху крайния ефект на печат.
Обърнете специално внимание на границата на дебелината на печатния материал. Например, когато използвате много тънка хартия (тегло не повече от 60 грама на квадратен метър), налягането на флексографския печат ще разтегне хартията с около 1,2%. Понастоящем отметът за печат на компенсиране трябва да коригира параметрите на регистрация според ситуацията на разтягане, в противен случай ще се случи изображението на грешното регулиране на цвета.
За да се решат тези проблеми, сега се приемат предимно два плана за подобряване. Първият е да инсталирате интелигентна система за компенсации, да използвате скенер с висока точност (разделителна способност до 12 0 0DPI), за да наблюдавате точките на отпечатване в реално време и след това динамично да регулирате позицията на ролката през прецизен двигател, за да контролирате грешката в рамките на 0,03 mm. Второто е да се извърши слоево втвърдяване на мастилото, тоест, за да се позволи на флексографското мастило да завърши първоначалното втвърдяване преди ултравиолетовото облъчване на процеса на печат на компенсиране.
В процеса на втвърдяване след флексографски печат, например, ще се използва инфрачервено предварително лечение оборудване. Понастоящем параметърът на плътността на мощността се препоръчва да се контролира при около 15W\/cm². Предимството на това е, че скоростта на втвърдяване на повърхността на материала може да достигне поне 80%. След процеса на отместване на печат, LED-UV източници на светлина с дължина на вълната 395Nm обикновено се избират за вторично втвърдяване. Понастоящем параметърът на плътността на енергийната плътност се препоръчва да бъде зададен на 80MJ\/cm², главно за да се избегне взаимната намеса между различните мастилни слоеве.
По отношение на специфичния план за изпълнение на субстратната предварителна обработка, например, в процеса на покритие, върху повърхността на тънки субстрати от хартия ще бъде приложен праймер на водна основа с твърдо съдържание на около 15%. Този метод на лечение може ефективно да подобри ефективността на адхезията на флексографските мастила, обикновено достигайки индекс на адхезия над 95%. В същото време допълнително предимство е, че налягането, необходимо за печат на компенсиране, може да бъде намалено по подходящ начин от конвенционалния 0. 15MPA до около 0. 12mpa.
При приложението за печат на продукти с висока добавена стойност като пакети от цигари от висок клас, например, типичният процес ще използва флексографски печат като основа и след това ще намали цветовия процес на офсет печат на печат, като обработката на специални цветови номера, като Pantone 871C, и накрая прилагайте UV лак с допирна текстура в конкретни области. Чрез тази многопроцесова комбинация специалният визуален ефект от седем цвята, наложен може да бъде постигнат окончателно.
За техническото внедряване в областта на опаковката против регулиране например процесът на печат на компенсиране ще се използва едновременно за производство на микротекст с ширина на линията около 0. 03 мм и след това се комбинира с гъвкав печат, за да се образува решава текстура с дълбочина около 15 микрона. За да се проверят тези функции против регулиране, обикновено е необходимо да се оборудват инструментите за наблюдение с увеличение повече от десет пъти, за да се идентифицират точно.
Интегриран екран на флексографски печат: Пробив във функционален печат
В процеса на реализиране на функционален печат, онлайн конфигурацията на флексографско оборудване и екранни модули показва уникални предимства. По -конкретно, блокът за печат на екрана е отговорен главно за обработката на специални мастила. Например, дебелината на светещото мастило трябва да се контролира в диапазона от 30 до 50 микрона, така че да се гарантира, че продуктът може да поддържа индекс на яркост над 150McD\/m² в тъмно в продължение на 12 часа. В същото време обработката с мастило с измръзнал ефект може ефективно да повиши ефективността на приплъзване на опаковките чрез постигане на повърхностната грапавост на RA 3-5 микрона.
От гледна точка на ефективността на производството, традиционният офлайн режим на екрана отнема повече от половин час, за да се променят табелата всеки път и в процеса ще бъдат генерирани повече от 5% от отпадъците. Режимът на онлайн производство съкращава времето за смяна на плочата до по -малко от пет минути чрез оптимизация на сътрудничеството на оборудването и скоростта на отпадъците също може да бъде контролирана в рамките на 1%. Това подобрение може значително да подобри скоростта на оборота на производствената линия за производство на опаковки, която изисква често превключване на процеса.
По отношение на увеличаването на добавената стойност на продукта оптимизирането на тактилното преживяване е важен пробив. Например, в областта на козметичната опаковка се приема комбинацията от градиент на фона, наслагвана с релефно лого. Когато височината на релефното лого достигне 0. 2 mm, вероятността потребителите да идентифицират марката чрез докосване се увеличава с около 40%. Прилагането на функционални мастила също е достойно за внимание. Например, мастилата за промяна на температурата могат да постигнат промяна на цвета на около 30 градуса, а времето за реакция не надвишава 3 секунди; и фотохромните материали ще доведат до очевидна разлика в цветовете след ултравиолетово облъчване и тази характеристика може да бъде показана хиляди пъти в цикъл.
Трябва да се обърне специално внимание на настройката на параметрите на табелата при контрола на процеса. Напрежението на найлоновия екран се препоръчва да се поддържа в обхвата на {{0}} n\/cm. С конфигурацията на 35 дебелина на микрона и 35% скорост на отваряне може да балансира точността на печат и ефективността на трансфера на мастило. От решаващо значение е и отстраняването на грешки на системата за скрепер. Изберете скрепер с твърдост 70-75 брега А. Когато работите под ъгъл на наклон 75- под налягане под налягане 0. 2-0. 3MPa, може да се постигне повече от 90% от трансфера на мастило.
За търсенето на марките от висок клас, печат на метална текстура е често срещан метод. В случай на луксозна опаковка, като добавите 40% алуминиев прах към процеса на печат на екрана, блясъка на етикета може да достигне повече от 85GU под ъгъл на наблюдение 60-. Този подобрен визуален ефект, комбиниран с диференцирания дизайн на тактилно ниво, заедно представлява важна подкрепа за премията на продукта.
В процеса на модернизиране на технологията за печат, цифровият флексографски печат е ключовата посока на развитие и се трансформира главно в интелигентна технология през три нива.
По отношение на оптимизацията на процесите, първото нещо, на което трябва да обърнете внимание, е техническото надграждане на процеса на създаване на плочи. Например използваната технология е лазерна директна гравиране (LDI). Предимството на тази технология се отразява главно в точността на правенето на плоча може да достигне 4800 dpi, а времето за изготвяне на плоча се съкращава с две трети в сравнение със стария метод. По -специално трябва да се споменат цената на материала на плочата, което може да намали разходите с около 20% в сравнение с смолата, често използвана в миналото.
Тогава е необходимо да се говори за подобряването на системата за автоматично управление. Например, в частта за контрол на напрежението в затворен контур, точността на използвания сензор сега може да достигне нивото на плюс или минус 0. 1 Нютон, а скоростта на реакция не надвишава десет милисекунди. По отношение на калибрирането на мастилото се използва оборудване като детектори за спектрална плътност сега, като например обикновените детектори на марката Techkon на пазара, които могат да наблюдават разширяването на точките в реално време и диапазонът на грешки може да бъде контролиран в рамките на 1%.
По отношение на управлението на цветовете вече е установена голяма база данни, която да я поддържа. Например, повече от 100, 000 се съхраняват набори от цветни схеми и когато съвпадат цветовете между различните устройства, цветовото отклонение се контролира до ниво, което е почти невидимо за простото око.
Когато отговаряте на краткосрочните нужди за печат, първото нещо, което трябва да се вземе предвид, е коригирането на производствения модел. По отношение на изчисляването на разходите, цената на лист цифров флексо печат главно включва две части, а именно основните разходи за изработка на плочи и разходи за печат на лист хартия. Например, таксата за изготвяне на плочи на цифровия флексо печат е само 500 юана, а всеки лист хартия струва 8 цента. Въпреки че традиционният метод има единични разходи за печат с 3 цента по -ниски, той изисква най -малко 5, 000 листа, за да се разпространи 2, 000 юана такса за производство на плочи. Накратко, когато обемът на поръчката е около 3500 листа, е по-рентабилен да изберете цифров флексо печат.
И накрая, е необходимо да се добави практиката на интегриране на данни. Днешните системи динамично улавят производствените данни, като промени в обема на обема и експлоатационните параметри на оборудването и автоматично регулират настройките на печат чрез алгоритми. Например, когато се открият колебанията на напрежението на хартията, системата незабавно ще регулира налягането на ролката, за да поддържа стабилното качество на печат.
В областта на отпечатването на променливи данни се използва техническото решение за свързване на флексографско фиксирано съдържание с динамични данни. Например, чрез универсалния формат на PDF\/VT за онлайн изход, скоростта на обработка на оборудването по време на работа може да достигне повече от 100 метра в минута. Много критична връзка в този процес е оптимизирането на дизайна на системата за бързо смяна на поръчките.
Що се отнася до модулния дизайн на оборудването, много производители сега се фокусират върху съкращаването на времето за промяна на ролката. Целият процес на смяна на ролерите обикновено не надвишава осем минути, което е с около 40% по -високо от средното за индустрията преди три години. Системата има и вградена база данни за параметри на исторически процеси, особено тези често използвани конфигурации, които могат да бъдат извикани в рамките на десет секунди, което е особено полезно за обработка на бизнес за допълнително добавяне на поръчки.
По отношение на специфичните сценарии на приложение, типичен случай в областта на печатането на етикети е опаковъчното производство на ежедневни химически продукти. Например, градиентният модел на бутилката на шампоан се отпечатва с флексо печат, а цифровата технология за печат на Flexo може да превключва моделите на логото на различни аромати в реално време. Според наблюденията този тип производствена линия може да изпълни производствената задача от около 200, 000 етикети на ден. Интересна посока на приложението при печат на публикации са краткосрочни книги, като например детски книжки с картинки, които изискват чести промени в плочата. Обичайната им практика е да използват флексо печат за отпечатване на хартията от офсет на текстовата част и дигитален флексо печат за покритата хартия на покривната част за постигане на персонализирани ефекти. Количеството на минималното поръчка вече може да бъде около 100 копия.
Интеграцията с многопроцесната интеграция задвижва скока в стойността на флексографския печат
От гледна точка на технологичното развитие в момента съществува очевидна тенденция на интеграция на кръстосана обработка. Например, надстройките на оборудването вече не са ограничени до подобрения на еднофункционални функции, но постепенно интегрират композитни функционални модули като прогнозиране на интелигентното поддръжка (като използване на AI, за да определите кога машината се нуждае от поддръжка) и отпечатване на модел на нано ниво. Тази тенденция на интеграция по същество може да бъде разбрана като цялостна трансформация на модела на печатната услуга, тоест от просто продажба на оборудване до предоставяне на решения за пълен процес.
Ключът към индустриалното надграждане се крие в това как да се отговори на композитните нужди за производство. Най -просто казано, тя е да се постигнат три на пръв поглед противоречиви цели чрез комбинация от технологии - да се поддържа традиционното предимство на ниската цена на флексографския печат, да се увеличат допълнителните функции на продукта (като анти -рефериращи покрития, специални текстури) и да отговарят на стандартите за опазване на околната среда (като намаляване на летливите емисии на вещества). Балансът на тези три елемента изисква съвместни иновации в различни процеси.
В бъдеще технологичните пробиви, на които си струва да се обърне внимание, могат да бъдат концентрирани на две нива: първо, интелигентни системи за контрол на параметрите, като позволяват на машините автоматично да научат исторически данни за производството, например, моделите за дълбоко обучение могат да регулират повече от 200 индикатори на параметрите, като например стойността на налягането на налягането и вискозитета на мастилото сами, така че скоростта на скрап на продукта може да бъде контролирана на изключително ниско ниво; Второ, присаждането на технологии между домейни, като комбиниране на технология на наноимпринти, използвана за изработка на чипове с традиционни процеси на печат, така че точните модели на веригата да могат да бъдат отпечатани върху опаковъчни материали, осигурявайки възможности за иновативни приложения като интелигентна опаковка.
