Лазерно почистване на ролки Anilox: Прецизно почистване за флексо печат

Тази статия представя приложенията на анилоксовите ролки и необходимостта от периодично почистване, подчертава недостатъците на няколко традиционни метода за почистване и обяснява принципите и предимствата на лазерното почистване на анилоксовите ролки. Той също така изследва лазерно почистващо оборудване и бизнес модели за анилоксови ролки, както в страната, така и в чужбина.

Анилоксовата ролка е основен компонент на флексографската печатна преса, отговорен за равномерното пренасяне на точно количество мастило към печатната форма. Въз основа на различни критерии за класификация анилоксовите ролки могат да бъдат категоризирани, както следва: по повърхностен материал на хром-покрити и керамични анилоксови ролки; по брой редове в анилоксови ролки с висок-ряд-брой и нисък-ряд-брой; и по клетъчна форма на квадратна пирамида, квадратна пресечена пирамида, шестоъгълна пресечена пирамида, трапецовидно напречно-сечение с диагонални линии и канали с допълнителни отвори за мастило (вижте Фигура 1).

Фигура 1: Форми и разположение на клетките

Основните параметри на анилоксовата ролка са LPI и BCM. LPI означава линии на инч, което показва плътността на клетките. Колкото по-висок е LPI на анилоксова ролка, толкова по-малък е нейният обем за пренос на мастило; обратно, колкото по-нисък е LPI, толкова по-голям е обемът. BCM означава милиарди кубични микрони, представляващи обема на мастилото на единица повърхност на анилоксовата ролка, измерен в милиарди кубични микрометри на квадратен инч. При даден LPI, колкото по-дълбоки са клетките, толкова по-голям е BCM. Както LPI, така и BCM са имперски единици и могат да бъдат преобразувани в метрични единици с помощта на коефициента на преобразуване: 1 инч=2.54 сантиметра.

При флексографския печат клетките на анилоксовите ролки неизбежно се запушват от остатъци от мастило, хартиено покритие, хартиени мъхове или други замърсители, което води до намаляване на обема на клетките и замърсено мастило, което се отразява негативно на качеството на печат. За да се осигури нормална работа, анилоксовите ролки трябва да се почистват редовно. Поради деликатната повърхностна структура и тънките клетъчни стени на анилоксовите ролки, почистването трябва да се извършва много внимателно, за да се избегнат повреди, като същевременно се постигнат ефективни резултати от почистването.

1. Метод за ръчно почистване

Нанесете почистващ препарат върху повърхността на анилоксовата ролка. Използвайте четка от медна тел за почистване на хром-метални анилоксови ролки и четка от стоманена тел за почистване на керамични анилоксови ролки. Този метод е удобен и не-замърсяващ, но ако почистването не е цялостно, може да повлияе на преноса на мастило. Като цяло е подходящ за анилоксови ролки с малък-ряд-брой или такива, които не са силно замърсени.

2. Химически метод за почистване

Нанесете равномерно корозивен почистващ препарат (обикновено алкален разтвор) върху повърхността на анилоксовата ролка. Ако е необходимо, увийте ролката в пластмасово фолио, за да предотвратите изпаряването на химикала. Оставете разтвора да гравира ролката за 1 до 48 часа. След това използвайте водни или алкохол-разтвори (не трябва да се използват киселинни разтвори като оцетна киселина) в комбинация с ръчно почистване, за да отстраните омекналото мастило (вижте Фигура 2). Този метод осигурява добри резултати при почистване, но има известна степен на корозивен ефект върху анилоксовата ролка и може да причини замърсяване на околната среда.

Фигура 2: Метод на химическо почистване

3. Метод за почистване със спрей

Този метод включва пръскане на фини пластмасови микрозърна, частици сух лед CO₂ или сода за хляб (натриев бикарбонат) като омекотяваща почистваща среда върху повърхността на анилоксовата ролка, за да се натроши и отстрани втвърденото мастило (вижте Фигура 3). Тази почистваща техника изисква висока прецизност при избора на почистваща среда и метод на пръскане и трябва да се използва от опитен персонал; в противен случай може лесно да повреди анилоксовата ролка.

Фигура 3: Метод за почистване със спрей

4. Ултразвуков метод за почистване

Потопете анилоксовата ролка в разтвор за химическо почистване в резервоар за ултразвуково почистване. Кавитационните мехурчета, генерирани от ултразвуковите вибрации в резервоара, създават непрекъснати насочени навътре сили на имплозия, които изместват мастилото от клетките на бавно въртящата се анилоксова ролка и го отнасят заедно с почистващия разтвор (вижте Фигура 4). Продължителната употреба на този метод за почистване може да причини микро-пукнатини по повърхността на керамичните анилоксови ролки. Високи стойности на рН или груби химикали могат да проникнат в порестото керамично покритие, като постепенно корозират субстрата и влияят върху продължителността на живота на анилоксовата ролка.

Фигура 4: Ултразвуков метод за почистване

Технологията за лазерно почистване е усъвършенстван, прецизен метод за почистване, който се разви и започна да се прилага постепенно през последните години. Той използва високо{1}}енергиен лазерен лъч за облъчване на повърхността на детайла, причинявайки повърхностни замърсители, петна от ръжда, покрития или остатъци да абсорбират лазерната енергия и незабавно да се изпарят или да генерират термично разширение, което след това се отлепва под въздействието на светлинната вълна, като по този начин бързо и ефективно премахва полепналите по повърхността вещества, за да постигне чиста повърхност (вижте Фигура 5).

Фигура 5: Принцип на лазерно почистване за анилоксови ролки

Лазерното почистване на анилоксови ролки предлага следните предимства, които преодоляват различните недостатъци, присъщи на традиционните методи за почистване:

• Не са необходими химически почистващи агенти, което води до нулеви емисии на замърсители и го прави екологичен.
• Използва наносекунден импулсен лазер за без{0}}физическо-контактно почистване, като гарантира липса на натрупване на топлина или деформация от механичен стрес, като по този начин не уврежда анилоксовата ролка.
• Не са необходими консумативи, което води до ниски разходи за почистване.
• Използва гъвкави оптични влакна за доставяне на лазерна енергия; в комбинация с автоматизирана технология за управление, позволява гъвкаво и прецизно почистване на анилоксовите ролки.
• Прахът и твърдите отпадъци, генерирани по време на почистването, се събират и изхвърлят лесно.

Поради структурните характеристики на анилоксовите ролки, механичната структура и режимът на движение на оборудването за лазерно почистване на анилоксовите ролки са относително прости. Ключовите параметри за контрол са плътността на мощността на лазера и плътността на енергията, доставяна на повърхността на ролката за единица време. Лазерното почистване на анилоксови ролки обикновено използва импулсни лазери, като се използват лазерни импулси с ниво на наносекунда (10⁻⁹ s) с пикова мощност, надвишаваща десетки киловати, за да ударят и разбият остатъците от изсъхнало мастило в клетките. Необходим е прецизен контрол на величината на лазерната енергия и скоростта на движение на фокусираното лазерно петно ​​през повърхността на анилоксовата ролка, за да се осигури бързо отстраняване на замърсителите, без да се увреждат клетките или клетъчните стени.

Фигура 6: Преди{1}}и-Сравнение на лазерно почистване за анилоксови ролки с UV мастило

Фигура 7: Състояние след лазерно почистване

Лазерното почистване на анилоксови ролки е ефикасен, без{0}}контактен и екологичен метод, който се използва широко в печатарската и лаковата промишленост за отстраняване на остатъци като мастило, лепила и карбонизирани отлагания от повърхностите на ролките. По-долу са общите подходи за лазерно почистване на анилоксови ролки:

1. В-линейна система за автоматично лазерно почистване:

Интегриран директно в печатната преса за автоматично почистване по време на кратки престои; изисква висока системна интеграция. Тези системи обикновено включват интегрирани модули за изсмукване на дима за незабавно отстраняване на изпарени замърсители и поддържане на чиста работна среда.

Anilox Rolls-лайн лазерна почистваща машина

Основна характеристика: Почиства анилоксовите валяци директно на печатащата машина - няма нужда да премахвате или демонтирате ролките.

Идеален за: Високо{0}}ефективни производствени линии, които се стремят да минимизират времето на престой и да увеличат максимално производителността.

Предимства:

• Нулево разглобяване → Спестява труд и време
• Интегриран в съществуващия работен процес на пресата
• Почистване-в реално време по време на периоди за поддръжка
• Намалява риска от повреда на ролката по време на работа

2. Оф{1}}система за автоматично лазерно почистване:

Анилоксовата ролка се изважда от пресата и се поставя в специална машина за лазерно почистване, където роботизирани ръце или въртящи се приспособления работят в тандем с лазерната глава, за да се постигне 360-градусово почистване.

Anilox Rolls Off-лайн лазерна почистваща машина

Ключова характеристика: Проектиран за демонтирани анилоксови валяци - поставете ги върху моторизирана въртяща се маса за автоматизирано 360-градусово лазерно почистване.

Идеален за: Централизирани работилници за поддръжка или съоръжения, управляващи множество печатни линии.

3. Зелено или UV лазерно почистване (за специализирани ролкови материали)

За керамични анилоксови ролки, които са чувствителни или силно отразяващи инфрачервени лазери, могат да се използват лазери с по-къса{0}}дължина на вълната-като зелен (532 nm) или ултравиолетов (355 nm)-за подобряване на ефективността на абсорбиране и намаляване на риска от термично увреждане. Обикновено се използва за ролки с голям-line-брой (напр. над 1000 LPI) или такива с деликатна микроструктура.

4.Стратегия за почистване,-базирана на параметри

Лазерните параметри-като мощност, импулсна честота, скорост на сканиране и припокриване на лъча-се настройват според материала на ролката (керамика/метал), линейно сито (LPI) и вида на остатъка (мастило на водна-/маслена-основа, UV-втвърдено лепило и др.), за да се даде възможност за почистване „при-поискване“ и да се предотврати прекомерно-почистване, което може да увреди клетките.

Важни съображения:

• Винаги проверявайте дали анилоксовият ролков материал (най-често керамичен или метален -базиран на хромен оксид) е съвместим с лазерно почистване, преди да продължите.
• Избягвайте лазерите с непрекъсната -вълна (CW), тъй като тяхното натрупване на топлина може да причини микропукнатини или деформация на повърхността на ролката.
• След почистване проверете клетъчната структура на ролката с помощта на микроскоп или повърхностен профилометър, за да се уверите в целостта.

Ако имате нужда от препоръки за конфигурации на оборудване за лазерно почистване или параметри на процеса, съобразени с конкретно приложение (напр. флексо, гравиране, нанасяне на покритие) или спецификации на ролката (брой линии, диаметър, дължина), моля, предоставете тези подробности-Ще се радваме да помогнем допълнително.