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Die kürzlich von FEFCO herausgegebene neue Norm für Verarbeitungsanlagen unterstreicht weiter die ständige Forderung der Wellpappenindustrie nach konsistenter Druckqualität, unabhängig von der verwendeten Druckmaschine. Durch die Kategorisierung der Schlüsselelemente des Druckprozesses wie „Farbvariation“, „Tintenverbrauch“, „Reinheit des Tintensystems nach dem Waschen“ können Druckereien, Druckmaschinen-OEMs und Zulieferer nun alle nach einem gemeinsam definierten Standard für die Verarbeitung arbeiten Wellpapier. Dies wird dazu beitragen sicherzustellen, dass ihre Produkte korrekt spezifiziert und toleriert werden, um die spezifischen Ziele jedes ihrer Kunden zu erfüllen.

Um diesen Standard zu dokumentieren, hat das FEFCO-Team beträchtliche Datenmengen gesammelt und analysiert, mit einer grundlegenden

Ein Teil des Druckabschnitts besteht darin, den Prozess der Tintenübertragung durch das Drucksystem zu verstehen und zu quantifizieren. Dazu ist es zunächst wichtig, den Begriff „Ink Transfer“ zu definieren. Innerhalb des Verarbeitungssystems für Wellpappe kann „Farbübertragung“ definiert werden als „das Gewicht der auf den Karton aufgetragenen Farbe bei jeder Druckwiederholung“. Relativ gesehen kann es quantifiziert werden, indem gemessen wird, wie viel Farbe zu Beginn des Prozesses ist, nämlich die von der Rasterwalze getragene Farbmenge, im Verhältnis zur Farbmenge am Ende des Prozesses, im Wesentlichen die Farbmenge auf der Oberfläche des Kartons. Durch die Definition und Messung der Farbmenge als Ink Film Thickness (IFT) in Mikron (um) ist es möglich, die relative Farbübertragung durch den Flexodruckprozess mithilfe der einfachen Berechnung zu berechnen:

Screen Shot bei 2016 03-22-2.29.33 PMFEFCO-Standardberechnung für Tintentransfer

Warum ist es wichtig, die Tintenübertragung zu verstehen? Ein Blick auf die Ursachen häufiger Fehler im Flexodruck wird diese Frage schnell beantworten, wobei die meisten Fehler wie Punktzunahme, schmutziger Druck, Auslassen, Sprenkelung, Nadelstichbildung, um nur einige zu nennen, durch das Haben verursacht werden zu viel oder zu wenig Tinte, die durch das Drucksystem übertragen wird. Dies führt zu Schwankungen in der Druckqualität von Druckmaschine zu Druckmaschine und von Auftrag zu Auftrag. Dies sind die größten Hürden, um auf Anhieb richtige Grafiken und eine konsistente Druckqualität zu erzielen. Die Beseitigung dieser Mängel ist ein ständiger Kampf für Verarbeiter, was bedeutet, dass eine falsche Farbübertragung häufig die direkte Ursache für Verzögerungen beim Einrichten der Druckmaschine, längere Ausfallzeiten, Produktausschuss und -abfall sowie erhöhte Kosten für Verbrauchsmaterialien sein kann. Für hochwertige, kostenbewusste Drucker ist der Tintentransfer von großer Bedeutung!

standard1Untersuchung der Tintenübertragung: In einem kürzlich von Pamarco Global Graphics gesponserten Projekt zur Untersuchung des Tintentransfers im Wellpappendruck organisierte der Branchenspezialist Wilbert Streefland eine Reihe von Tests auf der Bobst Masterflex-Druckmaschine, die sich in einem Werk von DS Smith in Deutschland befindet. Durch den Einbau von 2 kalibrierten Pamarco Eflo-Rasterwalzen in die Kammerfarbsysteme war das Ziel, die Farbübertragung während des Verarbeitungsprozesses zu messen und die Änderungen der Farbübertragung in Bezug auf die üblichen Variablen des Wellpappen-Flexodrucks zu untersuchen. Die getesteten Schlüsselvariablen waren 1) Druckgeschwindigkeit, 2) Kartonart und -qualität, 3) Farbdichte, 4) Wasserzugabe zur Farbe, 5) Einzelfarbe und Nass-in-Nass, 6) Voll- und Halbtonplatten und 7) Anilox-Spezifikation und Zellprofil.

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Wiegen des Tintenverlustes nach jedem Druckwiederholung: Eines der einzigartigen Merkmale des Versuchs war die Methode zur Messung der Farbübertragung. Durch die Installation einer Präzisionswaage unter dem Farbeimer an jedem der Druckwerke und die Verbindung mit einem Druckmaschinensensor, um die Farbgewichtsmessung bei jedem Bogen auszulösen, der die Druckstation passiert, war es möglich, den Farbverlust genau zu messen jedes Blatt bedruckt. In einer Reihe von 7 verschiedenen Versuchen mit über 10,000 Kartonbögen und Druckgeschwindigkeiten von bis zu 7000 Bogen pro Stunde überstiegen die gesammelten und analysierten Daten 60,000 einzelne Gewichtsmessungen.

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Ein unerwartetes Ergebnis der Tests war, dass der Tintenverlust bei einer Druckeinheit deutlich höher war als bei anderen Einheiten, bis zu einem Punkt, an dem die Tintenübertragung die normalen Druckbedingungen überschritten hatte. Dies veranlasste das Team, eine undichte Tintenleitung zu identifizieren, die dazu führte, dass Tinte mit einer Rate von mehreren Kilogramm pro Stunde verschwendet wurde und viele Euro pro Tag kostete. Abgesehen davon, dass die Daten beschädigt wurden, bis das Problem behoben war, war die offensichtliche Schlussfolgerung dieser Zufallsentdeckung die Überlegung, dass der Einbau einer kostengünstigen Waage an jeder Farbstation der Druckmaschine diese Art von Fehlern leicht erkennen und zu erheblichen Einsparungen bei den Farbkosten führen könnte täglich. „Druckmaschinenhersteller achten auf mögliche Upgrades!“

Was sind die Schlüsselfaktoren für eine gute Farbübertragung im Flexodruck: Einige der Schlussfolgerungen aus dem Versuch waren zu erwarten, z. B. dass die Zugabe von Wasser die Farbübertragung verbessern kann, jedoch durch eine erhebliche Verringerung der Druckdichte ausgeglichen wird. Die Versuche haben sicherlich gezeigt, dass die Zugabe von unkontrollierten Wassermengen zur Tinte definitiv nicht empfohlen wird, wenn versucht wird, eine kontrollierbare Farbdichte aufrechtzuerhalten. Andere Ergebnisse, die darauf hindeuteten, dass Nass-in-Nass-Druck eine höhere Farbübertragung als Einfarbendruck ergab, waren weniger vorhersagbar und würden weitere Tests erfordern, um die Auswirkungen auf den Druck mit hoher Grafik zu quantifizieren.

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Eflo Anilox: Basierend auf früheren Tests und Branchenerfahrungen war es keine Überraschung zu erfahren, dass die EFlo-Rasterwalze in allen Tests die höchste Farbübertragung aufwies, wobei die erweiterten Näpfchen bewiesen, dass sie unter allen Bedingungen eine optimale Farbübertragung lieferten. Eines der wichtigsten und unerwartetsten Ergebnisse der Versuche war jedoch, dass die relativen Farbübertragungswerte in allen Tests immer im Bereich von 12 bis 35 % blieben, ein überraschend niedriger Wert und sicherlich einer, der Sie fragen lässt, was damit passiert der Rest der Tinte?

Druckgeschwindigkeit & Farbdichte: Die Tests zeigten, dass bei Verwendung von Tinten mit hoher Dichte Geschwindigkeitsschwankungen zwischen 3500 und 7000 Blatt pro Stunde nur sehr geringe Auswirkungen auf die Tintenübertragung hatten. Bei der Verwendung von Druckfarben mit niedriger Dichte oder mit Wasser verdünnten Druckfarben, was wahrscheinlich eher normale Bedingungen für viele Kartonverarbeiter sind, führte eine höhere Druckgeschwindigkeit zu einer verringerten Druckfarbenübertragung.

Das Substrat ist entscheidend: Eine der grundlegenden Schlussfolgerungen des Versuchs, die viele erfahrene Wellpappendrucker nicht überrascht, ist, dass die Mindestmenge an Farbe, die auf das Papiersubstrat übertragen werden muss, DURCH DAS SUBSTRAT bestimmt wird! Dies bedeutet, dass die Auswahl der Anilox-Spezifikation für die Art des Kartons die entscheidende Entscheidung für Druckereien und Druckmaschinen-OEM bleibt. Wenn Sie auf unbeschichtetem Karton drucken, sollten Sie eine Rasterwalze auswählen, die über eine ausreichende Tintenschichtdicke (oft als Zellvolumen bezeichnet) verfügt, um genügend Tinte für eine gute Abdeckung und Druckdichte auf diesem Karton bereitzustellen. Dieses Projekt hat gezeigt, dass das Ändern der Farbdichte und der Druckgeschwindigkeit Sie nur so weit bringen wird; Daher bleibt die Abstimmung der Anilox-Spezifikation auf den Karton eine grundlegende Entscheidung zur Optimierung der Druckergebnisse.

Zusammenfassend wird angenommen, dass diese Versuche die umfassendste Untersuchung der Farbübertragung durch den Flexo-Verarbeitungsprozess in einer praktischen und kommerziellen Druckumgebung sind, aber wie bei vielen bahnbrechenden Projekten werden bei der Beantwortung einiger Fragen auch viele neue Fragen aufgeworfen. Sicherlich regt es zum Nachdenken an, dass 65-88 % der Farbe im Farbsystem verbleiben, entweder in der Rakelkammer und den Rohrleitungen, auf der Oberfläche der Anilox-Walze. Kein Wunder, dass die Aufrechterhaltung der Sauberkeit der Anilox eine Hauptaufgabe für Druckereien bleibt, wenn es darum geht, konsistente Druckergebnisse zu erzielen.“

Ein besseres Verständnis dafür, wie Farbe durch das gesamte Drucksystem bewegt wird, wird dazu führen, zu entdecken, wie die Farbübertragung weiter optimiert werden kann, was dazu beiträgt, die Verarbeitungsleistung zu verbessern und Kosten zu senken. In der Zwischenzeit bleibt das Wissen, Anilox und Druckfarben zu spezifizieren, die eine optimale Farbübertragung und Druckleistung in Bezug auf den Karton bieten, und das Farbsystem in einem sauberen Zustand zu halten, ein wesentlicher Bestandteil des Verarbeitungsprozesses von Wellpappe.

David Parr, ein Maschinenbauingenieur, ist Technical Sales Manager für Pamarco Global Graphics, Europa. Er arbeitet seit 1986 in der Flexoindustrie und ist Spezialist für Anilox-Technologie.

Wilbert Streefland, ehemals Technical Development Manager bei SCA, ist Eigentümer von Technology Coaching BV und ein spezialisierter Berater für Organisationen, die weltweit Entwicklungen im Druckbereich vorantreiben.

Für vollständige Testergebnisse und weitere Informationen über Tintentransfer wenden Sie sich bitte an David Parr, Pamarco Global Graphics unter david.parr@pamarcoglobal.com oder Wilbert Streefland, Technology Coaching, BV at wilbert.streefland@tcbvba.be .

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