Гибкая печатная машина Основы и ключевое определение
Историческое развитие и современное значение флексографской печати
Разработанная в конце 1800-х годов как метод печати на обоях, традиционная резиновая версия этого процесса со временем превратилась в сложные фотополимерные системы и в основном используется при печати этикеток и упаковки. Микроскопические изображения могли воспроизводиться с разрешением 2400 dpi благодаря революции полимеров 1970-х годов, что привело к революции в производстве гибкой упаковки. Современные флексомашины способны печатать со скоростью более 4500 листов/ч (FESPA 2023) и обеспечивают 68% мирового рынка гибкой упаковки.
Технологические достижения, такие как печатные узлы с сервоприводом и УФ-светодиодная сушка, теперь позволяют выполнять короткие тиражи и устойчивые операции. Эта технология водных чернил доминирует в области производства упаковки, безопасной для пищевых продуктов, и печати на биоразлагаемых материалах, с ежегодным увеличением установок на 22% с 2020 года, поскольку бренды отдают приоритет экологичным материалам.
Анатомия гибкой упаковки Принтер
Анилоксный вал: система точной дозировки чернил
В центре всех современных печатных машин для гибкой упаковки находится анилоксный вал с ячейками, выгравированными с помощью лазера, которые обеспечивают микроскопический контроль подачи чернил, обычно от 3 до 15 миллиардов куб. мкм на квадратный дюйм. Это капиллярное действие гарантирует чистое отсечение и предельную четкость изображения. Конструкция ячеек или камеры с закрытым объемом чернил разработана таким образом, чтобы обеспечить совместимость с различными вязкостями и диапазонами объемов.
Технология фотополимерных форм и передача изображения
Современные фоторезные пластины обеспечивают твердость по Шору А 92–97% и шероховатость поверхности менее 5 мкм, что гарантирует точную передачу чернил на пористых и непористых основах. Качество 50 D привлекло внимание отрасли, и некоторые производители уже начали внедрять эту технологию в оптические системы формоизображения — хорошая новость для специалистов по защите от подделок, изготовителей трафаретов и других пользователей цифровых систем для производства форм, которым необходимо формировать изображение с разрешением 4000 DPI (и глубиной рельефа 0,8–2,5 мм) на высокой скорости до 10 м/сек, соблюдая допуски ±0,025 мм. За счет оптимизации крепления пластин можно сократить отходы при настройке на 30–70% по сравнению с аналоговыми методами.
Механика печатного цилиндра и контроль основы
Регулируемое давление ремня на печатном цилиндре (от 15 до 150 psi) позволяет обрабатывать материалы от пленок PET толщиной 12 мкм до гофрированного картона толщиной 6 мм. Принцип работы: за счет согласования линейной скорости поверхности с скоростью печатного цилиндра с точностью до 0,05%, система обеспечивает отклонение приводки менее 0,1 мм при скорости полотна до 1500 м/мин. Динамическое регулирование усилия в точке соприкосновения цилиндров для предотвращения деформации основы, что особенно важно для термочувствительных материалов при рабочих температурах ниже 50 °C.
Современные системы подачи и составы красок
Современные флексографские печатные машины оснащены:
- Системами вискозиметрии с замкнутым циклом, обеспечивающими точность ±2 сП
- Массивами прецизионных насосов с дозированием 0,5 мкл
- Красками с низким содержанием ЛОС, обеспечивающими испарение менее 1 г/м²
Эти системы позволяют быстро (<5 минут) менять краски, сохраняя цветовую стабильность менее 0,2 Delta E. Установки улавливания растворителей улавливают от 85 до 95% выбросов, что соответствует международным стандартам устойчивой упаковки.
Процесс флексографской печати
Допечатная подготовка: монтаж печатных форм и протоколы приводки
Препресс — это начало флексографического процесса, при котором выполняется подготовка, чтобы обеспечить правильную передачу чернил. PS-пластины термически монтируются на стальные пластины, а затем стальные цилиндры — с использованием специальных клеев. Операторы печатных машин затем осуществляют стереорегистрацию (приводку пластин через несколько печатных секций) с допуском ±0,01 мм с помощью оптических датчиков и микрорегулировочных приводов. В современных печатных машинах 87% функций регистрации автоматизированы с корректировкой, управляемой сервоприводами.
Операция с подачей от рулона к рулону через печатные секции
Непрерывный рулонный материал проходит через до 12 секций, каждая из которых печатает одним цветом. Объем чернил дозируется ячейками анілоксового вала, вытравленными лазером, от минимального значения 1,8 BCM (высокое разрешение изображений) до 9,5 BCM (сплошные участки). Тонкопленочные технологии доминируют в применении УФ-отверждаемых чернил, с 95% отверждением при скорости 300 м/мин. Эта инфраструктура обеспечивает непрерывную производительность свыше 2000 погонных футов в минуту для упаковочных приложений и аналогичных задач.
Промышленное применение гибких печатных машин
Доминирование в упаковке: этикетки, пленки и гофрированные решения
Гибкие печатные машины обеспечивают 63% мирового объема производства упаковки, специализируясь на высококачественных дизайнах для этикеток, термоусадочных рукавов и пакетов. Возможность печати на полиэтиленовых (PE) и полипропиленовых (PP) пленках способствует созданию легкой упаковки для пищевых продуктов, которая снижает выбросы при транспортировке на 22% по сравнению с жесткими аналогами.
Нишевые рынки: настенные покрытия, гибкая электроника и гигиенические изделия
Помимо упаковки, флексографские системы позволяют создавать настенные покрытия с индивидуальной текстурой и устойчивым к царапинам покрытием. Производители наносят проводящие серебряные чернила на пленки PET с допуском в 10 микрон, создавая медицинские носимые устройства. Перспективные направления применения включают печатные RFID-метки для интеллектуальных логистических решений и складные OLED-дисплеи.
Конкурентные преимущества флексографской печатной технологии
Конкурентное преимущество технологии флексографической печати обусловлено высокой скоростью производства и исключительной универсальностью субстратов. Современные системы работают со скоростью более 2000 футов в минуту и обрабатывают материалы от тонких пленок до толстых гофрированных плит.
Высокоскоростное производство на различных субстратах
Автоматические системы смены печатных форм обеспечивают быструю смену заказов на материалах, таких как металлизированные пленки и макулатурная бумага, без ущерба для качества печати. Совместимость с экологически чистыми чернилами соответствует строгим стандартам безопасности в упаковке для пищевой промышленности и фармацевтики.
Перспективы развития флексографических печатных машин
Рынок флексографической печати ожидается рост на 3,0% ежегодно до 2029 года, поскольку новые технологии отвечают на изменяющиеся промышленные потребности.
Расширенная цветовая гамма в массовой упаковке
Системы расширенной цветовой гаммы (ECG) заменяют рабочие процессы с использованием специальных красок в 72% новых установок для гибкой упаковки. Используя семь процессуальных цветов (CMYKOVG) вместо специальных смешанных чернил, производители сокращают количество замен печатных форм на 40% и достигают 98% точности цвета Pantone.
Цифровые гибридные системы: переосмысление гибкости для коротких тиражей
Модули цифровой струйной печати, интегрированные с флексографскими агрегатами, теперь обрабатывают 15–20% заказов на тиражи длиной менее 5000 метров при печати этикеток и рукавов. Эти гибридные конфигурации устраняют затраты на печатные формы для переменных данных, сохраняя при этом высокую скорость флексографии для статических элементов. Ранние пользователи сообщают о сокращении времени выполнения заказов на 60% по сравнению с традиционными установками.
Часто задаваемые вопросы
Каково основное применение флексографских печатных машин?
Флексографские печатные машины в основном используются для печати этикеток и упаковки, обеспечивая высокое разрешение изображений для различных упаковочных решений.
Почему флексографские печатные машины считаются экологически чистыми?
Они используют технологию водных чернил для безопасной упаковки пищевых продуктов и печати на биоразлагаемых материалах, что способствует устойчивому развитию операций и быстрому росту установок благодаря экологически ответственным приоритетам брендов.
Каково преимущество использования систем расширенной цветовой гаммы (ECG)?
Системы ECG используют семь процессных цветов, уменьшая смену печатных форм на 40% и повышая точность цветов Pantone до 98%, что революционизирует установки гибкой упаковки.
Table of Contents
- Гибкая печатная машина Основы и ключевое определение
- Анатомия гибкой упаковки Принтер
- Процесс флексографской печати
- Промышленное применение гибких печатных машин
- Конкурентные преимущества флексографской печатной технологии
- Перспективы развития флексографических печатных машин
- Часто задаваемые вопросы