Laserové čištění aniloxových rolí: Přesné čištění pro flexotisk

Tento článek představuje aplikace aniloxových válců a nutnost pravidelného čištění, upozorňuje na nevýhody několika tradičních metod čištění a vysvětluje principy a výhody laserového čištění aniloxových válců. Zkoumá také laserová čisticí zařízení a obchodní modely pro aniloxové role, a to jak v tuzemsku, tak v zahraničí.

Aniloxový válec je základní součástí flexografického tiskového stroje, který je zodpovědný za rovnoměrný přenos přesného množství barvy na tiskovou desku. Na základě různých klasifikačních kritérií lze aniloxové válečky rozdělit do následujících kategorií: podle povrchového materiálu na chromované-a keramické aniloxové válečky; podle počtu řádků do vysokého-řádkového-početného a nízkého-řádkového-početného aniloxového kotouče; a podle tvaru buňky do čtvercového jehlanu, čtvercového komolého jehlanu, šestibokého komolého jehlanu, lichoběžníkového průřezu-s diagonálními čarami a kanálky s dalšími otvory pro inkoust (viz obrázek 1).

Obrázek 1: Tvary a uspořádání buněk

Primární parametry aniloxového válce jsou LPI a BCM. LPI znamená Lines Per Inch, což znamená hustotu buněk. Čím vyšší je LPI aniloxového válce, tím menší je jeho přenosový objem inkoustu; naopak, čím nižší LPI, tím větší objem. BCM je zkratka pro miliardy kubických mikronů, což představuje objem inkoustu na jednotku plochy povrchu aniloxového válce, měřený v miliardách krychlových mikrometrů na čtvereční palec. Při daném LPI platí, že čím hlubší buňky, tím větší BCM. LPI i BCM jsou imperiální jednotky a lze je převést na metrické jednotky pomocí převodního faktoru: 1 palec=2.54 centimetrů.

Při flexografickém tisku jsou buňky aniloxových válců nevyhnutelně ucpané zbytky inkoustu, povlakem papíru, žmolky papíru nebo jinými nečistotami, což vede ke snížení objemu buněk a znečištěnému inkoustu, což negativně ovlivňuje kvalitu tisku. Aby byl zajištěn normální provoz, musí být aniloxové válce pravidelně čištěny. Vzhledem k jemné povrchové struktuře a tenkým buněčným stěnám aniloxových válců je nutné čištění provádět s velkou opatrností, aby nedošlo k poškození a zároveň bylo dosaženo efektivních výsledků čištění.

1. Metoda ručního čištění

Naneste čisticí prostředek na povrch aniloxové role. K čištění pochromovaných-kovových aniloxových válečků použijte měděný drátěný kartáč a k čištění keramických aniloxových válečků použijte ocelový drátěný kartáč. Tato metoda je pohodlná a neznečišťuje-, ale pokud čištění není důkladné, může to ovlivnit přenos inkoustu. Obecně je vhodný pro aniloxové role s nízkým-řádkem-nebo pro ty, které nejsou silně znečištěné.

2. Chemická metoda čištění

Rovnoměrně naneste korozivní čisticí prostředek (obvykle alkalický roztok) na povrch aniloxového válce. V případě potřeby zabalte roli do plastové fólie, aby se chemikálie nevypařovala. Nechte roztok leptat roli po dobu 1 až 48 hodin. Poté použijte roztoky na bázi vody nebo alkoholu- (nesmí se používat kyselé roztoky, jako je kyselina octová) v kombinaci s ručním čištěním k odstranění změkčeného inkoustu (viz obrázek 2). Tato metoda poskytuje dobré výsledky čištění, ale má určitý stupeň korozivního účinku na aniloxový válec a může způsobit znečištění životního prostředí.

Obrázek 2: Metoda chemického čištění

3. Metoda čištění sprejem

Tato metoda zahrnuje rozprašování jemných plastových mikrokuliček, částic suchého ledu CO₂ nebo jedlé sody (bikarbonátu sodného) jako změkčujícího čisticího média na povrch aniloxového válce, aby se rozbily a odstranily zatvrdlý inkoust (viz obrázek 3). Tato technika čištění vyžaduje vysokou přesnost při volbě čisticího média a metody stříkání a musí ji obsluhovat zkušený personál; jinak může snadno poškodit aniloxový válec.

Obrázek 3: Metoda čištění sprejem

4. Ultrazvuková metoda čištění

Ponořte aniloxový válec do chemického čisticího roztoku v ultrazvukové čisticí nádrži. Kavitační bubliny generované ultrazvukovými vibracemi v nádrži vytvářejí kontinuální implozní síly směrem dovnitř, které uvolňují inkoust z buněk pomalu se otáčejícího aniloxového válce a odnášejí jej pryč s čisticím roztokem (viz obrázek 4). Dlouhodobé používání této metody čištění může způsobit mikro-trhliny na povrchu keramických aniloxových válečků. Vysoké hodnoty pH nebo hrubé chemikálie mohou proniknout do porézního keramického povlaku, postupně korodovat substrát a ovlivnit životnost aniloxového válce.

Obrázek 4: Metoda čištění ultrazvukem

Technologie laserového čištění je pokročilá, přesná metoda čištění, která se v posledních letech vyvinula a začala postupně používat. Využívá vysokoenergetický laserový paprsek k ozařování povrchu obrobku, což způsobuje, že povrchové nečistoty, rezavé skvrny, povlaky nebo zbytky absorbují laserovou energii a okamžitě se vypařují nebo generují tepelné roztažitelné napětí, které se následně odlupuje pod dopadem světelné vlny, čímž rychle a účinně odstraňuje přilnavé látky k dosažení čistého povrchu (viz obrázek 5).

Obrázek 5: Princip laserového čištění aniloxových rolí

Laserové čištění aniloxových válců nabízí následující výhody, které překonávají různé nedostatky tradičních metod čištění:

• Nejsou potřeba žádné chemické čisticí prostředky, výsledkem jsou nulové emise škodlivin a jsou šetrné k životnímu prostředí.
• Využívá nanosekundový pulzní laser pro ne-fyzické-kontaktní čištění, které zajišťuje, že nedochází k nahromadění tepla ani k deformaci mechanického napětí, čímž nedochází k poškození aniloxového válce.
• Není potřeba žádný spotřební materiál, což vede k nízkým nákladům na čištění.
• Využívá flexibilní optická vlákna pro dodávání laserové energie; v kombinaci s automatizovanou řídicí technologií umožňuje flexibilní a přesné čištění aniloxových válců.
• Prach a pevný odpad vznikající při čištění se snadno shromažďují a likvidují.

Vzhledem ke strukturálním charakteristikám aniloxových válců je mechanická struktura a režim pohybu laserového čisticího zařízení pro aniloxové válce relativně jednoduché. Klíčovými parametry pro řízení jsou hustota výkonu laseru a hustota energie dodávané na povrch válce za jednotku času. Laserové čištění aniloxových válců obvykle využívá pulzní lasery využívající nanosekundové (10⁻⁹ s) laserové pulzy se špičkovým výkonem přesahujícím desítky kilowattů k dopadu a rozbití zaschlých zbytků inkoustu v buňkách. K zajištění rychlého odstranění kontaminantů bez poškození buněk nebo buněčných stěn je zapotřebí přesné řízení velikosti laserové energie a rychlosti pohybu zaostřeného laserového bodu po povrchu aniloxového válce.

Obrázek 6: Před-a{2}}Porovnání laserového čištění aniloxových válečků s UV inkoustem

Obrázek 7: Stav po laserovém čištění

Laserové čištění aniloxových válců je účinná, bez{0}}ekologická metoda šetrná k životnímu prostředí široce používaná v tiskařském a lakovacím průmyslu k odstranění zbytků, jako jsou inkoust, lepidla a karbonizované usazeniny z povrchů válců. Níže jsou uvedeny běžné postupy laserového čištění aniloxových válců:

1. Inline-automatický laserový čisticí systém:

Integrováno přímo do tiskového stroje pro automatické čištění během krátkých prostojů; vyžaduje vysokou systémovou integraci. Tyto systémy obvykle zahrnují integrované jednotky pro odsávání výparů, které okamžitě odstraní odpařené nečistoty a udrží čisté pracovní prostředí.

Laserový čisticí stroj Anilox Rolls In{0}}

Klíčová funkce: Čistí aniloxové válečky přímo na tiskovém stroji -, není třeba válečky odstraňovat nebo rozebírat.

Ideální pro: Vysoce{0}}efektivní výrobní linky, které se snaží minimalizovat prostoje a maximalizovat produktivitu.

Výhody:

• Bez nutnosti demontáže → Šetří práci a čas
• Integrováno do stávajícího pracovního postupu tisku
• Čištění v reálném čase- během období údržby
• Snižuje riziko poškození válečku při manipulaci

2. Off-line automatický laserový čisticí systém:

Aniloxový válec je vyjmut z lisu a umístěn do vyhrazeného laserového čisticího stroje, kde robotická ramena nebo rotační přípravky pracují v tandemu s laserovou hlavou pro dosažení 360stupňového čištění.

Offline laserový čisticí stroj Anilox Rolls Off{0}}

Klíčová funkce: Navrženo pro demontované aniloxové válce - umístěte je na motorizovaný otočný stůl pro automatické 360stupňové laserové čištění.

Ideální pro: Centralizované dílny údržby nebo zařízení spravující více tiskových linek.

3. Čištění zeleným nebo UV laserem (pro speciální rolové materiály)

U keramických aniloxových válců, které jsou citlivé na infračervené lasery nebo od nich vysoce odrážejí, lze ke zvýšení účinnosti absorpce a snížení rizika tepelného poškození použít kratší -lasery s vlnovou délkou-, jako je zelený (532 nm) nebo ultrafialový (355 nm)-. Obvykle se používá pro role s vysokým-řádkem-počet válců (např. nad 1000 LPI) nebo s jemnou mikrostrukturou.

4.Parametrová-strategie čištění

Parametry laseru,-jako je výkon, frekvence pulsů, rychlost skenování a překrývání paprsku-se upravují podle materiálu role (keramika/kov), čárového rastru (LPI) a typu zbytků (inkoust na vodní - bázi/olejovém-inkoustu, UV-lepidlo vytvrzované UV zářením atd.), aby bylo umožněno čištění, které by mohlo {{7}poškozovat buňky nad poptávkou{7}.

Důležité úvahy:

• Než budete pokračovat, vždy si ověřte, zda je materiál aniloxové role (nejčastěji na bázi oxidu chromitého, keramiky nebo kovu-) kompatibilní s laserovým čištěním.
• Vyhněte se laserům s kontinuální{0}}vlnou (CW), protože jejich tepelná akumulace může způsobit mikrotrhlinky nebo deformaci povrchu role.
• Po vyčištění zkontrolujte buněčnou strukturu role pomocí mikroskopu nebo povrchového profilometru, abyste zajistili integritu.

Potřebujete-li doporučení pro konfiguraci laserového čisticího zařízení nebo procesní parametry přizpůsobené konkrétní aplikaci (např. flexotisk, hlubotisk, povlakování) nebo specifikaci rolí (počet čar, průměr, délka), uveďte tyto podrobnosti-Rádi vám pomůžeme.