Flekso klişe yapım teknolojisinin en son gelişme süreci
Üretim verimliliğinden baskı kalitesine, çevre koruma gerekliliklerinden maliyet kontrolüne kadar etiket baskı, flekso baskı klişeleri ve baskı teknolojisi için daha yüksek gereksinimleri ortaya çıkarıyor. Bu gereksinimleri karşılamak için esnek plaka ve ekipman tedarikçileri sürekli olarak yenilik yapmaktadır. Geçtiğimiz 10 yılda flekso baskı teknolojisinin gelişiminin büyük bir hızla geliştiğini, hatta yeni taç salgınının şiddetlendiği son 3 yılda bile fleksografik klişeler ve klişe{4}}yapım ekipmanlarının araştırma, geliştirme ve tanıtımının durmadığını, müşteri ihtiyaçlarının sürekli analizi ve araştırılması yoluyla fleksografik klişeler ve klişe{5}}yapım ekipmanlarının, birçoğu etiket baskı üretiminde uygulanan ve iyi pazar geri bildirimleri elde eden yeni ürünler piyasaya sürdüğünü görmekten memnuniyet duyuyoruz. Bu makalede yazar, flekso klişe yapım teknolojisinin etiket baskısı alanındaki yenilikçi uygulamasını, şirketi tarafından okuyucular için piyasaya sürülen en yeni klişe yapım teknolojisi ve ekipmanlarıyla birlikte açıklıyor.
1. Etiket baskısı alanında geliştirilmiş düz üst nokta baskı plakasının uygulanması
Ekipmandan bağımsız düz üst nokta baskı klişelerinin ortaya çıkmasından bu yana, bu tür ürün yaygın olarak kullanılmaktadır ve kullanıcılar, yerleşik-düz üst noktalı klişelerle düz üst nokta baskı klişeleri yapmak için mevcut klişe yapım ekipmanlarını kullanabilirler. Şu anda piyasadaki büyük esnek klişe tedarikçileri düz üst nokta baskı klişelerini piyasaya sürdü ve sürekli olarak yenilik yapıyorlar. Örnek olarak DuPont'un 2021'de piyasaya sürülen yeni nesil EasyR serisi kalıpları alırsak, bu kalıp, Şekil 1'de gösterildiği gibi, orijinal Easy kalıbının performansını korurken, kalıbın baskı direncini ve baskı kalitesini daha da artırır.
Şekil 1 Easy termal plakanın EFXR iyileştirmesinden önceki ve sonraki plaka çıkışlarının karşılaştırılması
Şekil 1 Easy termal plaka EFXR67'nin iyileştirme öncesi ve sonrası çizilme testi, iyileştirme öncesindeki düz-üst nokta baskı plakasının birden fazla çizikten sonra düşme sorunu yaşadığı, geliştirilmiş Easy termal plaka EFXR67'nin ise aynı test koşulları altında istikrarlı ve tam nokta performansına sahip olduğu görülebilir. Daha fazla üretim testinde bazı kullanıcılar, yeni nesil düz üst nokta baskı klişelerinin baskı direnci oranının %50, hatta eskisinden daha fazla artırılabileceğini de söyledi. Buna ek olarak, geliştirilmiş yeni nesil EasyR serisi kalıplar da çok sayıda baskı testinde mükemmel baskı kalitesi gösterdi. Şekil 2, yerli etiket baskı şirketlerinin yeni nesil EasyR serisi baskı kalıplarını kullanarak bastığı provaları göstermektedir.
Büyütülmüş şekil 2'de, yüksek-parlak ince noktaların tam ve tek biçimli olarak basıldığını görebilirsiniz; bu, pazarın ileri teknoloji flekso etiketlere olan talebini tam olarak karşılayabilir ve yerel olarak büyütülmüş yüksek-parlak noktaların etkisi Şekil 3'te gösterilir.
Şekil 2 Yeni nesil termal plakaların dar baskı örneği
Şekil 3 Yerel olarak büyütülmüş vurgu nokta efekti
Etiket yazdırma işleminde, genellikle sıfıra derecelendirilmiş vurgu alanında çok sayıda tamamlanmamış ve dengesiz nokta bulunur ve bu dengesiz küçük noktalar, baskı basıncının etkisi altında deforme olur, böylece noktalar yalnızca üstte mürekkep almakla kalmaz, aynı zamanda basınç altındaki noktaların omuzlarında biriken mürekkebi de yazdırarak açıktonlarda şerit noktalar oluşturarak sıfıra derecelendirilmiş vurgu alanlarının daha sert görünmesini sağlayarak kırılma sorunlarına neden olur. Şekil. 4'de gösterildiği gibi, nokta telafisi olmayan doğrusal aşırı yüksek parlaklık bölgesi, noktaları aniden genişletir.
Şekil 4'teki bu degrade alanına yakınlaştırıldığında, vurgulanan alandaki noktaların Şekil 5'te gösterildiği gibi düzensiz şekilli olduğu görülür.
Şekil 4 Sıfır kırılma sorununa yönelik yaygın flekso eğimi sorunu
İncir. 5 Düzensiz vurgulama efekti sert ağızlara neden olur
Tam da bu tür sorunların uzun-vadeli varlığı nedeniyle, flekso baskıda vurgu efektini yeniden üretmek son derece zordur; özellikle baskı öncesi rötuşlama, renk ayırma ve klişe yapımında buna karşılık gelen karşı önlemler vardır. Flekso vurgularını daha doğal hale getirmek, flekso baskının uzun süredir takip ettiği önemli bir hedef haline geldi.
Yükseltilmiş düz-üst nokta baskı plakasındaki küçük noktalar daha stabildir ve daha iyi vurgulama efektleri sağlayabilir (Şekil 6'da gösterildiği gibi), bu da plakanın perspektifinden vurgulama gradyanları ile ilgili yaygın sorunu çözer ve baskı öncesi iş yükünün bir kısmını azaltır. Buna ek olarak, en yeni EasyR termal plaka aynı zamanda 190lpi'deki nokta boyutunun yaklaşık %1'i olan 15μm noktaları da stabil bir şekilde taşıyabilir ve 175lpi'deki geleneksel %1 nokta boyutunu aşabilir ve stabil noktalar, Şekil 7'de gösterildiği gibi iyi tekrarlanabilirlik ve yüksek kararlılıklı baskı performansı sağlayabilir; bu plakayla basılan nokta çapı 23μm'dir ve 175lpi'deki nokta boyutunun yalnızca %2'sidir.
Şekil 6 EFXR yüksek-parlak noktaların geliştirilmiş düz-üst nokta baskı plakası üzerindeki yazdırma performansı
Şekil 7 En yeni termal plaka EFXR, çapı 20 μm'den küçük noktalar üretebilir ve etiket baskısını stabil şekilde tamamlayabilir.
2. LED (Işık Yayan Diyot) Pozlama Üniteleri için Özel Plakaların Uygulanması
LED teknolojisinin sürekli gelişimi, fleksografik klişe-yapım teknolojisinin sürekli ilerlemesini sağlamıştır. LED pozlama teknolojisi, geleneksel pozlama ünitelerindeki enerji dalgalanmaları sorununu tamamen çözebilen istikrarlı enerji çıkışına sahiptir. Bununla birlikte, çeşitli nedenlerden dolayı mevcut ana akım LED pozlama üniteleri, pozlama için hala platform taramayı kullanıyor. Şekil 8'de gösterildiği gibi, LED sistemleri ve geleneksel pozlama üniteleri kullanılarak aynı tip fleksografik klişenin pozlaması karşılaştırılır. LED ışık kaynağının, bir motor tarafından tahrik edilen masa üzerinde ileri geri hareket eden hareketli bir lamba şeridi üzerine monte edildiği görülmektedir. Tarama-tipi pozlama birimlerinin avantajı, LED pozlama birimlerinin maliyetinde önemli bir azalmadır, ancak aynı zamanda pozlama parametre ayarları gibi başka sorunları da beraberinde getirir. Şekil 8, her işlemde plaka üzerindeki belirli grafik konumlarında alınan UV ışığına maruz kalma miktarını göstermektedir. LED sistemleri genellikle tarama tipinde pozlama kullandığından, grafik alanları işlem sırasında birden çok kez pozlanır ve her seferinde UV enerji yoğunluğu, geleneksel pozlama birimlerine göre çok daha yüksektir.
Şekil 8 Geleneksel Pozlama Makineleri ile LED Pozlama Makineleri Arasındaki Karşılaştırma
İki pozlama modunda, ışığa duyarlı reçine tamamen farklı iki çapraz-bağlanma sürecinden geçer. Geleneksel pozlama makineleri sürekli pozlamayı içerirken, platform taramayı kullanan LED pozlama makineleri aralıklı pozlamayı kullanır. Pozlama işlemi sırasında LED ışığı geçtikten sonra grafik alanların kürlenmesi etkilenir. Sürekli pozlamayla karşılaştırıldığında, çoğu LED klişe yapma makinesinin pozlama süresinin uzatılması gerekir; bu nedenle esnek plaka tedarikçileri ve ekipman üreticileri, LED'e maruz kalmaya yönelik klişe yapım parametrelerini optimize etmek için önemli miktarda kaynak yatırımı yapar; böylece LED'le pozlamayla yapılan klişelerin performansı, geleneksel pozlamayla yapılan klişelere ulaşabilir veya bu performansı aşabilir. En yaygın sorunlar, pozlama makinesinin çıkış enerjisi, tarama hızı ve tarama sayısı gibi pozlama ayarlarının değiştirilmesini içerir.
Ayrıca, yüksek-enerjili UV çıkışının kullanılması pozlama süresini kısaltabilse de, bu durum klişe kalitesinden ödün verilmesine neden olabilir. Yüksek çıktı ve kısa pozlama süresinin birleşimi sıklıkla en küçük noktaların büyümesine, çizgi ve harf omuzlarının açılarının genişlemesine ve nokta yüzeylerinin içbükey olmasına neden olur. Bu olaylar, yazdırmaya maruz kalma genişliğinin ve yazdırma kalitesinin azalmasına neden olabilir. Bu nedenle, bu sorunları önlemek için genellikle daha uzun LED maruz kalma süreleri gerekir. Bu zorluklar, bir bifteğin dışının çıtır olmasını sağlarken içinin de düzgün şekilde pişirilmesine benzer. Teknik açıdan bu, reçinenin çoğunun tam fotopolimerizasyona uğramasına izin vererek, stabil basılabilir bir plaka üretirken, ince baskı elemanları ve yüzey mikro yapıları elde etmek anlamına gelir.
Işığa duyarlı reçine plaka formülü baştan itibaren LED'e maruz kalma için optimize edilirse, üretim verimliliği ve kalitesinden daha az taviz verilmesi gerekir. Optimize edilmiş esnek plakalar, deneyimli uygulama destek personeliyle bir araya gelerek en iyi sonuçları elde edebilir. 2021'in ikinci yarısında DuPont, LED-UV'ye maruz kalma için plaka formüllerini özel olarak ayarlayıp optimize ederek Cyrel® Lightning adı verilen yeni bir ışığa duyarlı reçine plaka serisini piyasaya sürdü. Bu plaka serisi, geleneksel esnek plakaların LED pozlama makineleri altında karşılaştığı bir dizi sorunu etkili bir şekilde çözmektedir.
Bu plaka serisi, yüzey kürlemesi ile genel kürleme arasında bir denge sağlayan özelleştirilmiş LED UV ışığa duyarlılık özelliklerine sahiptir. Bu yenilik, hızlı yüzey kürlenmesine olanak tanır ve LED'e maruz kalma aralıkları sırasında oksijenin neden olduğu reçine polimerizasyonunun engellenmesini etkili bir şekilde azaltır. Aynı zamanda, plakanın UV soğurma özelliklerinin-ince ayarlanmasıyla, bu plaka serisi tam kapsamlı kürlenmeyi başarır. Yakın zamanda piyasaya sürülen Cyrel® LSH kalıpları, DPR kalıplarıyla karşılaştırıldığında %42 oranında azaltılmış pozlama süresine sahipken, DPR kalıbının ince vurgularını ve mükemmel orta-reprodüksiyon yeteneğini koruyor. LED pozlama teknolojisi için şirket, LSH'nin birçok avantajını devralan ve solvent-içermeyen plaka yıkama teknolojisiyle birleştirilen LFH gibi solvent-içermeyen sistemlere uygun LED pozlama-özel plakalarını piyasaya sürmeye devam edecek ve solvent-içermeyen plaka yıkama teknolojisiyle birleştirildiğinde, daha geniş kullanıcı tercihi kazanması bekleniyor.
3. Termal Plaka Yapımı Ekipmanlarının Uygulanması
Çin'deki baskı şirketlerinin çevre bilincinin artmasıyla birlikte, solvent içermeyen sistemlerin yüksek verimliliği, güvenliği ve çevresel avantajları yavaş yavaş fark ediliyor ve Çin'deki kurulu sistem sayısı giderek artıyor. Şekil 9'da gösterildiği gibi, DuPont Cyrel® 2000TD ekipmanının dünya çapındaki başarılı kurulumu, en yeni nesil solvent-serbest kalıp-yapım sistemlerinin yüksek kalitesini ve güvenilirliğini göstermektedir. Şu anda, yaygın dar web etiket baskısına ek olarak, gelişmiş fleksografik pazarlardaki birçok kullanıcı, etiket baskısı için geniş web fleksografik baskı makinelerini de kullanıyor.
Şekil 9: Büyük beğeni toplayan 2000TD ve 2022'de piyasaya sürülen 3000TD, termal plakaların kalite düzeyini solvent-bazlı plakaların seviyesine yükseltti.
2022'de piyasaya sürülen solvent{0}}içermeyen kalıp oluşturma sistemi 3000TD, solvent-içermeyen kalıp oluşturma teknolojisini verimlilik ve kalite açısından yeni bir düzeye taşıdı. Klişe yapma makinesinin işleyebileceği maksimum klişe boyutu 1270×2032 mm'ye ulaşır ve çoğu kullanıcının büyük-formatlı klişe ihtiyaçlarını karşılar. Önceki nesil geniş formatlı termal kalıplama sistemleriyle karşılaştırıldığında çok sayıda yeni teknolojinin benimsenmesi nedeniyle-en yeni 3000TD kalıplama makinesinin kalitesi büyük ölçüde arttı. En yeni termal plaka malzemeleriyle bir araya getirilen solvent-içermeyen teknoloji, geleneksel solvent-bazlı plaka yapımının kalitesiyle tamamen eşleşebilir. Aynı zamanda, 3000TD klişe yapma makinesi, sıcaklık ve basınç kontrolünde, egzoz emisyonlarında ve çevresel gürültüde önemli iyileştirmeler sağlayan, ergonomik olarak tasarlanmış bir operasyon paneline sahiptir. Ayrıca DuPont'un güncellenmiş ürün yaşam döngüsü değerlendirme raporuna göre, solvent-bazlı kalıp yapımıyla karşılaştırıldığında bu termal kalıp yapımı sistemi, sera gazı emisyonlarını %38 oranında azaltırken yenilenemeyen enerji tüketiminde %56 tasarruf sağlayabilir.
4. Otomatik Plaka Üretim Ekipmanlarının Uygulanması
Fleksografik klişe kesmede yaygın güvenlik, verimlilik ve doğruluk sorunlarına çözüm bulmak amacıyla, otomatik klişe kesme makineleri{0}}son yıllarda yavaş yavaş kullanıcıların dikkatini çekmeye başladı. Şekil 10'da gösterildiği gibi Kongsberg X20E bir örnektir. Bu otomatik klişe-kesme makinesi yalnızca klişe-kesim süresini kısaltmakla kalmaz, aynı zamanda kesintisiz kol baskı efektlerini simüle ederek Şekil 11'de gösterildiği gibi yüksek-hızlı yazdırmanın stabilitesini artırır.
Şekil 10 Eylül 2022'de DuPont Şanghay Müşteri Teknoloji Merkezi'nde kurulan Kongsberg X20E
Şekil 11, dikişsiz manşonların baskı etkisini simüle edebilen ve aynı zamanda yüksek-hızlı baskının stabilitesini geliştirebilen, otomatik klişe kesme makinesi tarafından tamamlanan geçmeli klişe kesimini göstermektedir.
5. Daha Çevre Dostu Plaka Yıkama Solventleri
Çalıştığım şirket, solvent kullanıcıları için, çevre-dostu solvent Flexosol-i'nin formülünü yükseltti ve daha çevre dostu ve genel olarak daha iyi performansa sahip olan en yeni nesil çevre dostu-dostu solvent Flexosol-X'i piyasaya sürdü. Çevre-dostu solvent Flexosol-i ile karşılaştırıldığında Flexosol-X daha iyi kullanım ve geri dönüşüm stabilitesine sahiptir, plaka yıkama ve kurutma için daha az zaman gerektirir ve enerji tüketimini daha da azaltabilir. Aynı zamanda, çevre-dostu solvent Flexosol-X'in VOC emisyonları %57 oranında azaltılarak solvent kullanımına ilişkin daha katı olan Avrupa Birliği çevre standartlarını tamamen karşılıyor.
Teknolojik gelişme durmayacak. Daha fazla fleksografik klişe ve ekipman tedarikçisinin fleksografik kaliteyi iyileştirmek, klişe yapım verimliliğini artırmak-ve ürün sürdürülebilirliğini geliştirmek, fleksografik etiket kullanıcıları için daha iyi ürünler ve teknoloji sağlamak ve Çinli etiket baskı şirketlerinin-uzun vadeli gelişimini desteklemek için çalışmaya devam edeceğine inanılıyor.