Nya utvecklingar inom etikettområdet
Från produktionseffektivitet till tryckkvalitet, från miljökrav till kostnadskontroll, etiketttryck ställer högre krav på flexografiska plåtar och tryckteknik. För att möta dessa krav, förnyar leverantörer av flexografiska plattor och utrustning kontinuerligt. Vi är glada över att se att flexografisk teknologi har utvecklats snabbt under det senaste decenniet. Inte ens under de tre åren av covid-19-pandemin upphörde forskningen och marknadsföringen av flexografiska plattor och plåttillverkningsutrustning. Genom kontinuerlig analys och forskning av kundernas behov har nya produkter för flexografiska plåtar och plåttillverkningsutrustning lanserats, av vilka många har använts i etiketttrycksproduktion och har fått positiv feedback från marknaden. I den här artikeln kombinerar författaren den senaste plåttillverkningstekniken och utrustningen som lanserats av deras företag för att förklara de innovativa tillämpningarna av flexografisk plåttillverkningsteknik inom området etikettutskrift för läsare.
1. Applicering av förbättrade platta-topprickar vid etikettutskrift
Sedan uppkomsten av platta-topprickar som inte är beroende av utrustning har den här typen av produkter använts flitigt. Användare kan producera platta-topplåtar med hjälp av befintlig plåttillverkningsutrustning med plattor som har inbyggda-platta-topprickar. För närvarande har de främsta leverantörerna av flexografiska plåtar på marknaden lanserat platta-topplåtar och fortsätter att förnya sig. Med DuPonts nya generation EasyR-serie-plåtar som lanserades 2021 som ett exempel, förbättrar dessa plåtar, samtidigt som de behåller den ursprungliga prestandan från Easy-plåtar, plåtens tryckhållbarhet och tryckkvalitet ytterligare, som visas i figur 1.
Figur 1 Jämförelse av halvtonspunkter på Easy Thermo-känslig Plate EFXR före och efter förbättring
Ett skraptest utfördes på den Easy Thermo-känsliga plattan EFXR67 som visas i figur 1 före och efter förbättringen. Det kan ses att den platta-översta halvtonsplattan före förbättring visade prickförlust efter flera repor, medan den förbättrade Easy Thermo-känsliga plattan EFXR67 bibehöll stabila och intakta halvtonsprickar under samma testförhållanden. I ytterligare produktionstester rapporterade vissa användare också att utskriftslängden för den nya generationens platta-översta halvtonsplåtar ökade med 50 % eller mer jämfört med tidigare. Dessutom, i ett stort antal trycktester, visade den förbättrade nya generationens EasyR-seriens plåtar också utmärkt utskriftskvalitet. Figur 2 visar provtryck som producerats av inhemska etiketttryckerier som använder den nya generationens EasyR-serieskyltar.
Om man förstorar området markerat med den röda rektangeln i figur 2, kan det ses att de fina halvtonspunkterna är helt enhetliga och uppfyller marknadens krav på flexoetiketter-. Effekten av de förstorade högdagrade halvtonspunkterna visas i figur 3.
Figur 2 Smal-webbtryckprov av den nya generationens värmeplåt
Figur 3: Lokalt förstorad höjdpunktseffekt
I etikettutskriftsprocessen, markera områden som lutar ner till noll ofta uppvisar många ofullständiga och instabila punkter. Dessa instabila små prickar deformeras under trycktryck, vilket gör att prickarna inte bara tar emot bläck i toppen utan också överför bläcket som samlats på axlarna under tryck och bildar ränder-liknande prickar i det högdagrade området. Detta gör att de markerade områdena som lutar ner till noll verkar relativt hårda, vilket resulterar i problem med brott. Som visas i figur 4 visar de linjära ultra-höga områdena utan punktkompensation plötslig förstoring av prickar.
En förstorad vy av detta gradientområde i figur 4 visar att prickarna i markeringsområdet är oregelbundet formade, som illustreras i figur 5.
Figur 4 Vanlig flexografisk gradient till noll brytproblem
Figur 5 Oregelbundna highlight-effekter gör att hårda kanter visas
Det är just för att dessa problem har pågått under lång tid som flexografi har extremt svårt att återskapa highlight-effekter. Speciellt i förtrycksretuschering, färgseparation och plåttillverkning- finns det motsvarande motåtgärder. Att få flexografiska höjdpunkter att se mer naturliga ut har nästan blivit ett viktigt-långsiktigt mål för flexografi.
De uppgraderade platta -topprickarna har stabilare små prickar, vilket kan ge bättre highlight-effekter (som visas i figur 6). Ur plåtmaterialets perspektiv löser de vanliga problem med gradering av högdagrar och minskar även en del av arbetsbelastningen före pressen. Dessutom kan de senaste EasyR termiska plattorna stabilt stödja 15 μm punkter, vilket motsvarar 1 % prickstorlek vid 190 lpi, vilket bryter igenom den konventionella 1 % prickstorleken vid 175 lpi. Stabila punkter kan ge bra repeterbarhet och hög stabilitet i utskriftsprestanda. Som visas i figur 7 har prickarna tryckta med denna platta en diameter på 23μm, vilket är endast 2 % prickstorlek vid 175 lpi.
Figur 6 Utskriftsprestanda för EFXR-markeringspunkter på den förbättrade platta-topplåten
Figur 7 Den senaste termiska plattan EFXR kan producera prickar med en diameter på mindre än 20 μm och stabilt komplett etikettutskrift.
2. Applicering av specialiserade plattor för LED (Light Emitting Diode) exponeringsenheter
Den kontinuerliga utvecklingen av LED-teknik har drivit fram de pågående framstegen inom teknik för flexibel plåttillverkning.- LED-exponeringsteknik har en stabil energiutgång, vilket helt kan lösa problemet med energifluktuationer för traditionella exponeringsenheter. Men av olika anledningar använder de nuvarande vanliga LED-exponeringsenheterna fortfarande en plattforms-skanningsmetod för exponering. Som visas i figur 8 görs en jämförelse mellan exponeringen av samma typ av flexibel platta med ett LED-system och en traditionell exponeringsenhet. Det kan ses att LED-ljuskällan är installerad på en rörlig ljusremsa, och under motorns drivning går ljusremsan fram och tillbaka på plattformen. Fördelen med en exponeringsenhet av -typ är att den avsevärt minskar kostnaden för LED-exponeringsenheter, men den medför också andra problem, som att ställa in exponeringsparametrar. Figur 8 visar mängden UV-ljusexponering som tas emot av specifika grafiska positioner på plattan i varje process. Eftersom LED-system vanligtvis använder skanningsexponering, exponeras de grafiska områdena flera gånger under exponeringsprocessen, och UV-energiintensiteten för varje exponering är mycket högre än den för traditionella exponeringsenheter.
Figur 8 Jämförelse mellan traditionella exponeringsmaskiner och LED-exponeringsmaskiner
Under de två exponeringslägena genomgår det ljuskänsliga hartset två helt olika korslänkningsprocesser.- Traditionella exponeringsmaskiner involverar kontinuerlig exponering, medan LED-exponeringsmaskiner som använder plattformsskanning använder intermittent exponering. Under exponeringsprocessen, när LED-ljuset har passerat, påverkas härdningen av de grafiska områdena. Jämfört med kontinuerlig exponering behöver exponeringstiden för de flesta LED-plåttillverkningsmaskiner förlängas, så flexibla plåtleverantörer och utrustningstillverkare investerar betydande resurser för att optimera plåttillverkningsparametrar för LED-exponering, så att prestandan för plåtar gjorda med LED-exponering kan nå eller överträffa den för plåtar gjorda med traditionell exponering. De vanligaste problemen är att justera exponeringsinställningarna, såsom exponeringsmaskinens utenergi, skanningshastighet och antalet skanningar.
Dessutom, även om användning av hög-UV-effekt kan förkorta exponeringstiden, kan det komma på bekostnad av plåtkvaliteten. Kombinationen av hög utskrift och korta exponeringstider gör ofta att de minsta prickarna förstoras, vinklarna på linjer och textaxlar vidgas och att punktytorna blir försänkta-, vilket allt kan minska utskriftsexponeringens latitud och utskriftskvalitet. För att undvika dessa problem krävs därför ofta längre LED-exponeringstider. Dessa utmaningar liknar att göra ytan på en biff krispig samtidigt som insidan förblir helt genomstekt. I tekniska termer betyder det att man uppnår finstilta element och ytmikrostrukturer samtidigt som det mesta av hartset tillåts att helt genomgå fotopolymerisation, vilket skapar plattor som kan skriva ut stabilt.
Om den ljuskänsliga hartsformuleringen är optimerad för LED-exponering från början, behöver färre kompromisser göras i produktionseffektivitet och kvalitet. Optimerade flexibla plattor, i kombination med erfaren applikationssupportpersonal, kan uppnå bästa resultat. Under andra halvan av 2021 justerade och optimerade DuPont specifikt plattformuleringar för LED-UV-exponering och lanserade en ny serie ljuskänsliga hartsplattor, Cyrel® Lightning. Denna serie tar upp en mängd olika problem som vanliga flexibla plattor stöter på under LED-exponering.
Dessa plattor har anpassad LED UV-känslighet, vilket möjliggör en balans mellan ythärdning och total härdning. Denna innovation möjliggör snabb ythärdning och minskar effektivt hämningen av hartspolymerisation av syre under LED-exponeringsintervall. Samtidigt, genom att finjustera plattornas UV-absorptionsegenskaper, kan serien uppnå full total härdning. De nyligen lanserade Cyrel® LSH-plattorna har en exponeringstid som minskar med 42 % jämfört med DPR-plattor, samtidigt som de behåller DPR-plattornas fina höjdpunkter och utmärkta-mellantonsåtergivning. När det gäller LED-exponeringsteknik fortsätter vårt företag att introducera den -specifika LED-exponeringsplattan LFH som är lämplig för lösningsmedelsfria system. Denna platta ärver många fördelar med LSH och, i kombination med lösningsmedelsfri plåtbearbetningsteknik, förväntas den vinna mer användarvänlighet.
3. Applicering av termisk plattan-tillverkningsutrustning
I takt med att miljömedvetenheten hos tryckerier i Kina ökar, blir effektiviteten, säkerheten och miljöfördelarna med lösningsmedelsfria system alltmer erkända i branschen, och deras installerade kapacitet i Kina växer. Som visas i figur 9 har den framgångsrika installationen av DuPont Cyrel® 2000TD-utrustning över hela världen validerat den höga kvaliteten och tillförlitligheten hos den senaste generationen av lösningsmedelsfria plåttillverkningssystem-. För närvarande, förutom vanliga smala-webbetikettutskrifter, använder användare på utvecklade flexografiska marknader i allt större utsträckning bredbands-flexopressar för etikettutskrift.
Figur 9: De mycket berömda 2000TD och 3000TD som lanserades 2022 har höjt kvalitetsnivån för-tillverkning av termisk plåt till den för lösningsmedelsbaserad plåttillverkning-.
Det lösningsmedelsfria -plåttillverkningssystemet 3000TD, som lanserades 2022, har tagit tekniken för -lösningsmedelsfri plåttillverkning- till en ny höjd både vad gäller effektivitet och kvalitet. Den maximala plåtstorleken som plåttillverkningsmaskinen kan hantera har nått 1270×2032 mm, vilket kan möta de flesta användares krav på plåtar i stort{10}}format. Tack vare användningen av många nya tekniker, jämfört med den tidigare generationen av-storformatsvärmeplattor-tillverkningssystem, har den senaste 3000TD-plåttillverkningsmaskinen{15}}gjort en betydande kvalitetsförbättring. När den paras ihop med de senaste termiska plattorna kan den lösningsmedelsfria-tekniken helt matcha traditionell tillverkning av lösningsmedelsplattor-i fråga om kvalitet. Dessutom har 3000TD platttillverkningsmaskinen-en ergonomiskt utformad kontrollpanel och har sett avsevärda förbättringar i temperatur- och tryckkontroll, avgasutsläpp och omgivningsljud. Dessutom, enligt DuPonts uppdaterade produktlivscykelbedömningsrapport, kan detta system för tillverkning av termiska plattor- spara 56 % av den icke-förnybara energiförbrukningen och minska utsläppen av växthusgaser med 38 % jämfört med tillverkning av lösningsmedelsplattor.
4. Applicering av automatiserad plåttillverkningsutrustning.-
För att ta itu med vanliga frågor om säkerhet, effektivitet och noggrannhet vid flexografisk plåtskärning, har automatiska plåtskärare gradvis uppmärksammats av många användare under de senaste åren. Som visas i figur 10 är Kongsberg X20E ett exempel. Denna automatiska plåtskärare förkortar inte bara plåtskärningstiden utan kan också simulera utskriftseffekten av sömlösa hylsor, vilket förbättrar stabiliteten för hög-utskrift, som visas i figur 11.
Figur 10 Kongsberg X20E installerad på DuPont Shanghai Customer Technology Center i september 2022
Figur 11 visar en sammanflätad skärplåt kompletterad av den automatiska plåtskäraren, som kan simulera utskriftseffekten av en sömlös hylsa samtidigt som den förbättrar stabiliteten för hög-utskrift.
5. Mer miljövänliga lösningsmedel för plåtrengöring
För användare av lösningsmedel har företaget jag arbetar för uppgraderat formeln för det miljövänliga-lösningsmedlet Flexosol-i och lanserat den senaste generationen av miljövänligt-lösningsmedel, Flexosol-X, som är mer miljövänligt och har överlag bättre prestanda. Jämfört med det miljövänliga-lösningsmedlet Flexosol-i har Flexosol-X bättre användnings- och återvinningsstabilitet, kräver mindre tid för rengöring och torkning av tallrikar och kan ytterligare minska energiförbrukningen. Samtidigt minskar VOC-utsläppen av det miljövänliga lösningsmedlet Flexosol-X med 57 %, vilket helt uppfyller de strängare europeiska miljöstandarderna för användning av lösningsmedel.
Den tekniska utvecklingen kommer inte att stanna. Man tror att fler leverantörer av flexografiska plåtar och utrustning kommer att fortsätta att arbeta med att förbättra den flexografiska kvaliteten, öka effektiviteten i plåttillverkningen och förbättra produktens hållbarhet, tillhandahålla bättre produkter och teknik för användare av flexografiska etiketter och stödja den långsiktiga-utvecklingen av kinesiska etikettutskriftsföretag.