«Флексо Плюс» 2-1998: Флексографская печать ультрафиолетовыми красками

Разработанная всего несколько лет назад технология флексографской печати УФ-красками уже претерпела весьма серьезные изменения и продолжает развиваться. По мере совершенствования по своим возможностям и качеству она вплотную приблизилась к высокой печати и даже сравнялась с нею.

Среди производителей упаковочной и этикеточной продукции в мире технология флексографской печати УФ-красками на узкорулонных печатных машинах уже довольно широко распространена. В нашей стране эта технология пока не применяется, а между тем при решении многих производственных задач она обладает рядом преимуществ перед печатью красками на водной и спиртовой основе.

УФ-краски

Производители УФ-красок для флексографии постоянно работают над их составом и видоизменяют его для улучшения адгезии, стабилизации вязкости, сокращения времени высыхания и т. д. Вполне возможно, что формулы красок, выпускаемых сегодня, значительно отличаются от произведенных всего лишь год назад. При большом их разнообразии на рынке в настоящее время необходимо принимать это во внимание.

Хорошо известны преимущества УФ-красок. Прежде всего стоит отметить, что они обладают возможностью точно повторять требуемый оттенок, что дает возможность полностью контролировать процесс печати и его изменения. Как правило, получение определенного цвета или оттенка осуществляется непосредственно в печатном цехе. Руководствуясь формулой, принятой в системе цветов, краски смешиваются и корректируются путем опытных проверок. Окончательная формула заносится в компьютер для обеспечения получения аналогичного цвета при повторении тиражей. В результате выбранная краска или формула из нескольких красок, используемые изо дня в день, неделя за неделей, из месяца в месяц, стабильно дают на оттиске один и тот же цвет.

Контроль цвета в ходе печати тиража также не составляет проблемы — цвет краски, с которым вы начинаете печать, и цвет, с которым заканчиваете, не меняется и не зависит от величины тиража.

Печатники на обычных флексографских машинах знают, как трудно достичь равномерности цвета по всей площади сплошного изображения — плашки — на всем протяжении тиража. Применение УФ-красок существенно упрощает эту задачу: равномерность раската и насыщенности сплошных элементов достигаются гораздо легче. Кроме того, нет необходимости следить за вязкостью краски, что позволяет печатникам сфокусировать внимание на качестве, приводке оттисков и снижении брака.

Другим преимуществом печати УФ-красками является сокращение отходов при запуске печатной машины. В брак идут только оттиски, полученные при выполнении приводки и регулировании качества печати, а не при достижении необходимого цветового оттенка. Так как УФ-краски не полимеризуются до тех пор, пока не будут подвергнуты воздействию УФ-лучей, отсутствуют простои, связанные с высыханием краски на печатных формах и анилоксовых валах. Как следствие, облегчается чистка и уход за машиной в целом.

Вышесказанное позволяет сделать вывод, что УФ-технология экономически эффективна в производстве малых тиражей, что делает ее в настоящее время привлекательной для изготовителей высококачественных этикеток, в особенности при минимальных тиражах и сроках исполнения, а это, как известно, основные требования сегодняшнего рынка упаковки и этикеток.

Недостатки и способы их преодоления

Информация, которой в настоящее время располагают специалисты, позволяет считать флексографскую печать УФ-красками весьма перспективной и динамично развивающейся технологией. Но, как и любая новая технология, она не лишена определенных недостатков, которые являются на сегодня неизбежным продолжением ее достоинств. Рассмотрим более подробно эти недостатки и возможные пути их устранения.

Во-первых, УФ-краски имеют более высокую стоимость. Тем не менее, уже хорошо известно, что выгоды от их применения и прибыль перевешивают затраты, связанные с их приобретением. Стоит отметить, что наблюдается четкая тенденция к снижению уровня цен.

Во-вторых, при печати УФ-красками на полимерных пленках может возникнуть проблема адгезии краски к пленке. Однако, эта проблема присуща не только УФ-краскам, но является общей при работе с пленочными материалами. Для улучшения сцепления краски с поверхностью рекомендуется проводить специальную обработку пленочного материала (например, коронным разрядом). Для устранения подобных проблем необходимо проверять непосредственно сами краски и консультироваться с их поставщиками.

В-третьих, УФ-лампа выделяет довольно значительное количество тепла, что может вызвать проблемы при печати на тонких пленках и термочувствительных материалах. Если выделение тепла не контролировать, это может привести к деформации и короблению пленки и, как следствие, к нарушению приводки и повышенному уровню брака. Для предотвращения этих нежелательных явлений необходимо использовать специальные устройства или системы для охлаждения материала.

Одна из такого рода систем была разработана фирмой Comco International (США) для ее флексографских машин серии Flexopack. Система состоит из автоматизированного устройства регулируемой подачи воздуха и позволяет контролировать объем охлаждающего потока воздуха и изменять уровень мощности ламп в соответствии со скоростью работы печатной машины, вплоть до ее остановки. Для дополнительного охлаждения запечатываемого полотна поток воздуха можно увеличивать за счет включения воздушных сушек при выключенном режиме нагревания.

Как уже отмечалось выше, тонкие пленки и другие термочувствительные материалы деформируются под воздействием тепла: коробятся, растягиваются или, наоборот, дают усадку. В то же время для получения качественного изображения требуется точное совпадение оттисков по каждой краске и тонкая регулировка натяжения полотна. Одно из решений этой дилеммы найдено фирмой Comco: это так называемый «холодный барабан». Запечатываемое полотно перемещается по холодному барабану, температура которого регулируется, Вокруг него расположены блоки воздушной сушки и УФ-закрепления красок. Тепло, излучаемое этими блоками, поглощается холодным барабаном, и в результате, поддерживается постоянная температура полотна, не зависящая от тепловыделения сушильных блоков. Деформация полотна устраняется благодаря тому, что термическое воздействие на запечатываемый материал исключается за счет его перемещения вокруг холодного барабана.

Меры предосторожности

Одной из организационных проблем при печати УФ-красками является дисциплина в отношении соблюдения персоналом правил техники безопасности. Хотя за прошедшие годы состав УФ-красок стал более безопасным, работа с ними все же требует определенных мер предосторожности. Технические руководители предприятий и операторы должны выполнять ряд требований:

перед работой желательно наносить защитный крем для исключения контакта краски с кожей;
при применении растворителей для смывки операторы должны использовать индивидуальные перчатки;
любое излучение от устройств на печатной машине должно быть экранировано,
печатные секции должны иметь вытяжную вентиляцию.

Зарубежный опыт

В заключение приведем некоторые соображения, которыми руководствовалась известная американская компания Lampro Graphics, Inc., принимая решение о приобретении машины для флексографской печати УФ-красками.

Основой бизнеса этой компании является производство этикеток небольшими тиражами. Это заставляет постоянно искать пути снижения затрат времени на переналадку и настройку машины и концентрировать усилия на быстрой замене узлов при переходе с одного тиража на другой. Компания имеет достаточный опыт в работе с мелкими тиражами. Типичный объем заказа составляет от 6 до 10 тыс. этикеток. Среднемесячный объем производства составляет 350 тиражей на одной флексографской машине и 450 тиражей на трех машинах трафаретной печати, что составляет 800 партий продукции в месяц. Для производства таких объемов необходимо сосредоточить все ресурсы на организации производственного потока.

Около двух лет назад компания впервые столкнулась с технологией флексографской печати, приобретя узкорулонную (254 мм) печатную машину с шестью флексографскими печатными секциями и блоками УФ-сушки. С первого же дня машина печатала только УФ-красками. УФ-технология была выбрана, в основном, по следующим причинам:

более низкая стоимость флексографской машины по сравнению с рулонной многокрасочной машиной трафаретной печати,
меньшее время прохождения заказа.

При использовании УФ-ламп, обеспечивающих удельную мощность 400–600 Ватт/кв. дюйм, можно печатать со скоростью до 100 м/мин. Перейдя от трафаретной печати, при которой скорость составляет около 17 м/мин, компания печатает флексографским способом со средней скоростью 70 м/мин. Для компании главным является баланс между скоростью печати и наилучшим качеством при минимальном количестве отходов.

При отсутствии какого-либо опыта работы с красками на водной и спиртовой основе для компании Lampro Graphics крайне нежелательно было бы иметь дело с проблемами баланса красок, достижения и поддержания требуемой вязкости, постоянного слежения за цветом. В итоге без больших потерь времени и сил компания смогла внедрить флексографскую печать только благодаря использованию УФ-красок.