Lasersko čišćenje keramičkih aniloks valjka: Krajnji vodič za strijelce

U svijetu fleksografskog tiska, održavanje keramičkih aniloks valjka ključno je za postizanje dosljednih, visokokvalitetnih otisaka. Tradicionalne metode čišćenja revolucioniraju se laserskim tehnologijom čišćenja - precizno, efikasno i sigurno rješenje koje transformira industrija.

Keramički aniloks valjci, zbog njihovih prednosti kao što su visoki preciznost prenosa tinte i dugi radni vijek, igrali su značajnu ulogu u razvoju fleksografskog ispisa. Postepeno su zamijenili metalne valjke Anilox i postaju standardna oprema za fleksibilne mašine za štampanje i štamparije kompanije. Kroz ovaj proces, pitanje čišćenja keramičkih aniloks valjaka uvijek je suočavalo sa svojim različitim prednostima.

Razlog zašto se naglašava problem čišćenja keramičkih aniloks valjaka je da je u odnosu na metalne aniloks valjci, čišćenje keramičkih aniloks valjka (u daljnjem tekstu kao keramički anilox valjci) teže. Glavni razlozi su sljedeći:

1. Keramički sloj na anilox valjku nanosi se na površinu osnovne valjke pomoću termalnog postupka prskanja. Zbog materijalnih svojstava keramike i karakteristika toplotnog prskanja, keramički sloj prirodno sadrži pore, iako poroznost varira među različitim anilox valjcima. Prisutnost ovih pora povećava površinsku energiju keramičkog sloja, čineći preostalu tintu pridržavajući tvrdoglavo unutar ćelija.

2. Stanice na površini anilox valjka formiraju se kroz lasersko graviranje. Unutarnji zidovi ćelija i ivica ćelijskih zidova relativno su grubi. Ova hrapavost dodatno poboljšava prijanjanje preostalog tinte unutar ćelija.

3. Broj linije anilox valjka može doseći do 1600 LPI (linije po inču). To znači da veličina otvora ćelija na površini Anilox valjka može biti manja od 15 μm. Čišćenje tako malih otvora koji su začepljeni očvrsnutom tintom prilično su izazovne.

4. Neki Anilox valjci pretjerano slijede visoke linije i velike količine tinta, što rezultira izuzetno nerazumnim otvorima za duboke ćelije. U kombinaciji sa iracionalnim staničnim dubinama, to često dovodi do mnogih aniloks valjaka koji se ne istroše kroz upotrebu, već se umjesto toga ošteti tokom čišćenja ili postaju neupotrebljivih zbog nepotpunog čišćenja, što sprječava čak i distribuciju tinta.

5. Nastupanje fleksoloških mastila takođe se brzo poboljšavaju u posljednjih nekoliko godina, posebno u pogledu povećanja brzine ispisa i poboljšanja otpornosti na vremenske uvjete. Što je bolje korištenje tinte, to je teže ukloniti osušene ili očvrsnute ostatke tinte koristeći konvencionalne metode čišćenja.

Stoga, od pojave keramičkih aniloks valjci, kako se sigurno i efikasno čistiti i održavati da prošire svoj efektivni radni vijek oduvijek je bila tema značajne brige.

Uobičajene metode čišćenja valjka Anilox:

★ ČIŠĆENJE RUČNOG RUKA

★ Ultrazvučno čišćenje

★ Čišćenje vode visokog pritiska

★ Nahco₃ (natrijum bikarbonat) čišćenje spreja

★ DEA SIDE BLAST CLEAN

★ Čišćenje plastičnog medija za miniranje

Ako su ove metode kategorizirane, uglavnom se mogu podijeliti na:

• Metoda otapala (metoda 1)
• Solvent + medijski sprej (metode 2 i 3)
• Medijski sprej (metode 4, 5 i 6)

Svaka od ovih metoda ima svoje prednosti i nedostatke. Kada se koristi na odgovarajući način, oni mogu postići izvrsne rezultate čišćenja; Međutim, ako se ne koristi nepravilno, oni mogu dovesti i do teških posljedica. Na primjer, nepravilan odabir otapala može uzrokovati ispuštanje Aniloxa, nepravilno korištenje ultrazvučnog čišćenja može rezultirati pucanjem staničnih zidova valjka Anilox, a medijsko prskanje nije pogodno za visoke linije-prebrojane anilox valjke, između ostalih pitanja. Ovdje nećemo razraditi svakog.

Budući da ove metode čišćenja dolaze s obje koristi i rizike, a za više godina zahtijevaju relativno visok nivo stručnosti od korisnika, ljudi su ljudi imali miješane osjećaje prema njima - obojica i mrzeći ih. Ova stvarnost stvorila je priliku za pojavu metoda laserskog čišćenja.

Prvo, šta je lasersko čišćenje?

U jednostavnim uvjetima, lasersko čišćenje uključuje korištenje specifičnog laserskog snopa za skeniranje površine anilox valjka. Tinta unutar ćelija apsorbira lasersku energiju i isparavanje, čime se postigne cilja čišćenja bez nanošenja oštećenja ćelija anilox valjka.

Da biste razumjeli osnovnu logiku iza laserskog čišćenja, od suštinskog je značaja za prvo identificiranje ciljanog materijala koji se čisti. U procesu čišćenja anilox valjka, ciljni materijal nesumnjivo je ostatak sušenog tinta u ćelijama.

Komponente tinte, jednostavnim pojmovima mogu se podijeliti na pigmente, veziva i aditive. Među njima, vezivo određuje snagu adhezije i svojstva formiranja filma tinte, a ujedno je i primarna komponenta tinte nakon što se osuši, osim pigmenata. Drugim riječima, kako bi temeljito očistio ostatke sušenog tinte unutar ćelija Anilox valjka, ključno se pitanje učinkovito tretira zavođenje sušenog tinte u ćelijama.

Stoga se odabir i prilagođavanje lasera moraju temeljiti na vrsti veziva s tintom. Laser bi trebao biti u mogućnosti ispariti vezivo za tintu, osiguravajući da keramički sloj ostane netaknut.

Na osnovu ove temeljne logike možemo probiti lasersko čišćenje u sljedeće korake za bolje razumijevanje:

1. Laserska energija apsorbuje preostala tinta u ćelijama Anilox valjka tokom skeniranja;

2. Iznenadna ubrizgavanje visoke energije uzrokuje da se veze (smole) komponente u tintu brzo proširi i formiraju plazmu;

3 U malim ćelijama anilox valjka, visoko jolizirani nestabilni plin postaje pritisak unutar ćelija odmah, stvarajući snažan protok zraka prema ćelijskim otvorima, koji izvađuju kontaminante iz ćelija.

4. Laserski prag napajanja i energije su odabrani i podešeni na osnovu komponenti susene vezivo. Tokom skeniranja, samo su komponente smole (ili slične komponente) u potpunosti upijaju energiju ove vrste lasera, dok keramičke komponente i većina pigmentnih komponenti ne mogu se promijeniti apsorpcijom laserske energije;

. Kao što laser skenira, bit će ispušni otvor pored laserske glave spojene na vanjsku vakuumsku pumpu, koja kontinuirano sisa onudbu zagađenja (uglavnom pliša nalik plazmima i pigmenti koji se ne mogu ispariti);

6. Mali dio pigmenata koji se ne usisavaju raspršit će se na površini anilox valjka. Oni se mogu izrušiti čistom korištenjem komprimiranog zraka. Da biste izbjegli stvaranje prašine, krpa bez drveta umočena u alkohol može se koristiti za obrinu površinu anilox valjka.

Kao što je prikazano na slici 1, ovo je test čišćenja koji se provodi na anilox valjku tipa rukava pomoću tinte zasnovane na otapalu. Specifikacije valjka Anilox su Ø130 × 1290 mm, sa brojem linije od 900 LPI.

Slika 1: Prije i nakon usporedbe laserskog čišćenja za mastilo zasnovane na otapalu Anilox valjka

Kao što je prikazano na slici 2, ovo je test čišćenja koji se provodi na anilox valjku tipa rukava pomoću vode na bazi vode. Specifikacije valjka Anilox su Ø178 × 1300 mm, s brojem linije od 900 LPI.

Slika 2: Prije i nakon usporedbe laserskih čišćenja za vodene valjke na vodenim mastilom

Kao što je prikazano na slici 3, ovo je test čišćenja koji se provodi na anilox valjku za ispis naljepnice pomoću Anilox-a pomoću UV tinte. Specifikacije valjka Anilox su Ø105 × 418 mm, s brojem linije 400 LPI.

Slika 3: Prije i nakon usporedbe laserskog čišćenja za UV mastilo Anilox valjke

Učinci gore navedenih aniloks valjaka prikazani su na slici 4 i slici 5, koji su takođe jasno vidljivi.

Slika 4: Povećani prikaz ćelija prije čišćenja

Slika 5: Povećani prikaz ćelija nakon čišćenja

U stvari, prije nego što smo formalno pokrenuli čišćenje aniloks valjka, izvršili smo brojne testove i kontinuirano fino podešeni parametrima laserskih aplikacija za određivanje optimalnih postavki čišćenja za različite vrste mastila. To osigurava efikasno čišćenje u različitim radnim uslovima. Naravno, veliki iznos podataka i primjenjivi scenariji akumulirani tijekom ovog procesa također se može uvesti u kontrolni sistem uređaja.

1. Sigurnost za ljude i okoliš

Lasersko čišćenje ne koristi nikakve hemijske otapala i ne zahtijeva nikakav drugi medij osim samog lasera. Otpad za čišćenje brzo se izvlači za daljnju obradu. Tijekom ovog postupka čišćenja jedini zagađivač je mala količina pigmentnog praha raštrkana na površini valjka, koja se može smatrati zanemarivim u smislu emisija. Stoga je nesumnjivo vrlo ljubazan prema zdravlju operatora i dovoljan je da zadovolji sve strože zaštite okoliša.

2. Sigurnost za Anilox valjke

Možda pod utjecajem nekih prethodnih negativnih iskustava, najveći zabrinutost mnogih ljudi kada se suočava sa laserskim čišćenjem može li apsolutno osigurati sigurnost valjka Aniloxa. Ova briga može se dalje podijeliti u dva različita smjera:

① Zabrinutost da lasersko čišćenje može oštetiti keramičke zidove valjka Aniloxa.

Slika 6: Neuspjeli slučaj ranog laserskog stroja za čišćenje od strane određenog brenda

Laser je u osnovi svjetlosti sa visoko konzistentnom fazom i frekvencijom, ali ima odličnu usmjerenost i koncentriranu energiju. Različiti materijali imaju različite stope apsorpcije za svjetlo, a laseri nisu izuzetak. Možemo prilagoditi vrstu lasera i razne vrijednosti praga njegovih pokazatelja za promjenu brzine apsorpcije određenog materijala za laser. U slučaju Anilox valjka za lasersko čišćenje, sve dok nađemo odgovarajući laser i razumno prilagođavamo pragove u tintu, kako bi se osiguralo da keramički sloj apsorbira laser na svom najnižem nivou, čišćenjem tinte dok štitim keramički anilox valjak od oštećenja. Ovo je osnovna logika koja stoji iza laserskog čišćenja.

Što se tiče rizika od akumuliranih toplotnih efekata, može se sigurno zanemariti jer je lasersko svjetlo samo ne stvara toplinu. Toplina se oslobađa samo kada objekt apsorbira lasersku energiju i podvrgava isparizaciju. Usklađivanjem brzine čišćenja Anilox valjka na odgovarajući način, ta se toplina može lako rasijati.

Praksa je jedini kriterij za testiranje istine. Na osnovu gornje temeljne logike koristili smo laser sa odličnim performansama čišćenja na više puta očistiti novi, neiskorišteni anilox valjak 100 puta. Zatim smo usporedili oblike ćelije prije i nakon čišćenja (kao što je prikazano na slici 7) i 3D modelima (kao što je prikazano na slici 8). Konačni zaključak je da lasersko čišćenje ne uzrokuje nikakve štete na valjcima za keramike Anilox.

Slika 7: Država nakon laserskog čišćenja

Slika 8: 3D slike ćelija mastila na valjku Anilox prije i nakon laserskog čišćenja

② Mnogi anilox valjak dobavljača dodaju neke polimerne punila na keramički sloj kako bi nadoknadili poroznost keramike. Mnogi su mnogi ljudi zabrinuti da lasersko čišćenje može imati negativne efekte na ove polimerne punile, na taj način utječe na performanse anilox valjka.

Takve brige, u stvari odražavaju duboko razumijevanje valjka Aniloxa, ali još uvijek postoji nedostatak jasnoće u pogledu detalja procesa graviranja.

Pregledali smo materijale iz mnogih poznatih domaćih i međunarodnih proizvođača aniloksa. U stvari, ova vrsta punila, obično se naziva "zaptivačima", iako to ide po različitim imenima - neki ga nazivaju "zaptivačim", drugi ga nazivaju "vlažnim agentom", a neke se jednostavno nazivaju "premaz". U suštini, svi služe istoj svrsi, sa samo manjim razlikama u sastavu.

Ovaj punilo ne daje nikakve koristi za kontrolu preciznosti graviranja ili mehaničke tačnosti valjka Anilox. Neki proizvođači čak su uzrokovali nestabilnost u graviranju tintenih ćelija zbog problema sa formulacijom punila. Slično tome, nema utjecaja na poboljšanje glatkoće zidova ćelijskih tinte ili povećanje protoka tinte. Njegova primarna funkcija je prevencija korozije. Konkretno, koristi se za popunjavanje pora u keramičnoj, izoliranju metalnih podloga iz vanjskog zraka i raznih tečnosti, čime se sprečava prodor tekućine u keramički sloj i naknadnu koroziju metalnog podloge, što bi moglo dovesti do ukidanja anilox valjka.

Da bi se postigla svrha prevencije korozije, koristeći leguru, nakon čega slijedi keramički prskanje je bolje nego korištenje "zaptivač", ali čini se da je metoda brtvljenja rupa sa punilama popularnija.

Graviranje ćelija tinte na Anilox valjkama također je završeno pomoću laserske tehnologije. Laserska energija koja se koristi za gravičnu keramiku izuzetno je visoka, možda i nekoliko puta ili čak desetina vremena veća od snage laserskog opreme za čišćenje. Može se zamisliti da li je punilo zabrinut zbog preživljavanja unutar zidova sa tintom pod takvim laserskim ozračivanjem velike snage. Što se tiče dijelova zidova ćelijskih ćelija na vrhu koje teoretski nije ugravirao laser, još uvijek bi mogao biti prisutan punila. Međutim, u stvarnosti, tijekom procesa graviranja valjka Anilox, zbog ponovljenog učinka lasera, sloj rastopnih keramičkih oblika na vrhu zidova sa tintom, koji tada učvršćuju u tvrdu i gustu keramiku nakon hlađenja. Ovaj sloj keramike ima vrlo veliku gustoću i tvrdoću, a njena čvrstoća veze sa normalnim keramičkim zidom još je veći od čvrstoće veze između normalnih keramičkih slojeva. Nakon poliranja, vrh ćelijskih zidova tinte Anilox valjka zapravo je prekriven slojem "rastopljenog" keramike, što otežava izložba originalnog keramičkog sloja.

Teoretski, to je veća laserska snaga, brži brzina čišćenja, koja je izvan sumnje. Međutim, iz perspektive sigurnosti, kao što smo ranije razgovarali, moramo odabrati odgovarajući laserski izvor i kontrolirati različite pragove lasera. Među tim kontrolama jedna od najvažnijih je kontrola praga snage lasera. Drugim riječima, čak i ako je odabrano najprikladniji laserski izvor, laserska snaga se ne može povećati na neodređeno; Jednom kada laserska snaga pređe prag tolerancije keramičkog sloja, može prouzrokovati oštećenje anilox valjka. Stoga vjerujemo da je gornja granica efikasnosti laserskog čišćenja vrlo jasna.

Ova gornja granica na efikasnosti laserskog čišćenja takođe određuje da kada naiđe na anilox valjci s teškim blokadima (poput onih koji nisu korišteni nekoliko godina ili su blizu da se ukine zbog blokade), može se više čistiti više čišćenja.

Anilox roli linijski laserski stroj za čišćenje

Uzimanje laserskog stroja za čišćenje u mojoj kompaniji kao primjer, ovisno o stupnju blokade, brzina čišćenja kreće se od 500 mm / h do 1200 mm / h (tj. Laser putuje 500 do 1200 mm duž osi anilox valjka na sat). Naravno, ako troškovi opreme nisu zabrinutost, efikasnost čišćenja može se poboljšati povećanjem broja laserskih glava.

1. Jednostavnost rada

Oprema za lasersko čišćenje je precizna i stabilna. Tijekom početne faze ispitivanja, parametri dobiveni iz testova mogu se sačuvati u upravljačkom sustavu uređaja. U stvarnoj upotrebi trebate samo odabrati odgovarajuća podešavanja na osnovu određenih radnih uvjeta, bez potrebe za pretjeranom ručnom intervencijom za podešavanje.

2 Sigurnost

◎ Zbog povećanog nivoa inteligencije, kontrolni sustav može ugraditi mnoge mehanizme zaštite kako bi se osigurala sigurnost ljudi, okoliša i anilox valjka. Ako trošak nije zabrinutost, čak je moguće pružiti povratne informacije u stvarnom vremenu o statusu lasera.

◎ Nisu potrebne otapala, efikasno smanjujući verovatnoću aniloks valjaka koji su korodirani.

Posebno za anilox valjke s rukavima, autor je vidio mnoge slučajeve korozije, od kojih je većina uzrokovana nepravilnim čišćenjem, gdje otapala ili voda vidi u sučelje od stakloplastike i aluminijske jezgre.

◎ Izbjegavajte kolaps ili pucanje Web zida uzrokovanih drugim fizičkim metodama čišćenja.

3. Visoka inteligencija, dobro korisničko iskustvo

◎ Lasersko čišćenje je jednostavno i prikladno za rad. Postavite Anilox valjak u odgovarajući položaj na opremi, kliknite gumb Start, a čišćenje ovog anilox valjka će biti završeno bez ikakve ručne intervencije u ovom periodu. Spremljeno vrijeme može se koristiti za druge zadatke ili odmor.

◎ Proces laserskog čišćenja ne uključuje otapala ili druge medije, tako da neće biti iritantnih mirisa u radionici, niti će biti otpadne vode raznih boja, osiguravajući čistu i urednu i urednu radionicu.

4. Temeljno čišćenje

U prošlosti, kada smo naišli na Anilox valjke s teškim blokadima, često je bilo vrlo problematično jer nije bilo visoko efikasne metode za osiguravanje temeljnog čišćenja bez oštećenja anilox valjka. Za lasersko čišćenje, tako ozbiljno blokirani valjci Anilox zahtijeva samo više čišćenja.

5. Smanjenje ukupnih operativnih troškova

Sve u svemu, uvođenje laserskog čišćenja direktno dovodi do smanjenja ukupnog obima Anilox valjka. Ovo nije dobra vijest za proizvođače aniloksa, ali to je blagoslov za štampanje kompanija.