Utwardzanie farb flekso promieniami elektronów

6 gru 2016 14:55

Podstawowe farby stosowane we fleksografii to farby rozpuszczalnikowe suszone gorącym powietrzem oraz – w ograniczonym zakresie – farby UV, utwardzane promieniami UV. Od kilku lat prowadzone są jednak badania nad zastosowaniem do maszyn fleksograficznych nowej technologii WetFlex, korzystniejszej od UV, opartej na zastosowaniu farb utwardzanych promieniami elektronów (technologię WetFlex w porównaniu z UV omówiono w artykule w „Poligrafice” nr 6/2007). Firma Uteco Converting, włoski producent maszyn fleksograficznych, zaprezentowała podczas „Dni Otwartych” nową maszynę – Onyx 810 GL. Jest to ośmiozespołowa maszyna z centralnym cylindrem do zadrukowywania podłoża o szerokości do 1250 mm, która w praktyce realizuje technologię WetFlex, opartą na zastosowaniu farb systemu UniQure. W tym celu maszyna jest wyposażona w promiennik elektronów ESI, dostosowany do maksymalnej prędkości drukowania 400 m/min. Poza tym maszyna Onyx 810 GL jest wyposażona w: opatentowane wałki rastrowe Thermilox z kontrolowaną temperaturą, automatyczny system Thermo-Wash do mycia rakla komorowego i wałków rastrowych, cylindry drukowe z włókien węglowych oraz system kontroli pasowania i docisku IDP. Podczas pokazu maszyna drukowała zlecenia na folii OPP oraz na folii LDPE farbami systemu UniQure firmy Sun Chemical. Drukowano z prędkością 400 m/min i uzyskano bardzo dobre rezultaty. Przy dotychczasowych próbach z technologią WetFlex problemem były wahania temperatury, natomiast w przypadku maszyny Onyx 810 GL tę wadę usunięto dzięki zastosowaniu systemu stabilizacji temperatury Thermilox. Nie budzi zdziwienia fakt, że firma Uteco, jako pionier w dziedzinie fleksografii UV z 40 zainstalowanymi maszynami z centralnym cylindrem, wykorzystuje swoje bogate doświadczenia do wprowadzenia technologii utwardzania farb promieniami elektronów. Może to być bodźcem do szerszego wprowadzenia tej technologii na rynek. Uteco od czterech lat przeprowadzała doświadczenia na maszynie UV przebudowanej na potrzeby WetFlex. Doświadczenia te były prowadzone i są kontynuowane we współpracy z producentem farb firmą Sun Chemical, z amerykańskim producentem urządzeń do suszenia promieniami elektronów firmą Energy Sciences Inc (ESI) oraz fachowcami z dziedziny fleksografii i producentami opakowań. Do zalet technologii WetFlex należą brak fotoinicjatorów w farbie (niezbędnych przy UV) oraz drukowanie „mokro na mokro” bez pośredniego utwardzania, dzięki czemu zbędne jest wprowadzanie do maszyny ciepła koniecznego do utwardzania w technologii UV, co jest związane z późniejszym kłopotliwym chłodzeniem. Przy WetFlex między wałkiem rastrowym a formą drukową oraz w strefie przekazywania farby musi być utrzymana stała temperatura farby 22-27°C. W tym celu Uteco opracowała system kontrolny Thermilox. Utrzymywanie stałej temperatury następuje za pomocą wałków rastrowych (tulei) Thermilox. Podczas prób farby żółta i czarna wykazywały temperaturę 22°C, natomiast magenta i cyan – 23°C. Dokładne utrzymywanie temperatury w zespołach farbowych jest niezbędne do uzyskania właściwych rezultatów drukowania. Utwardzanie farb WetFlex następuje dopiero po przejściu wstęgi podłoża przez wszystkie zespoły drukujące, przy czym dawka promieniowania jest zależna od podłoża oraz od grubości warstwy farb. Przy dokładnym utrzymaniu tej dawki nie ma niebezpieczeństwa zmiany właściwości podłoża drukowego wrażliwego na temperaturę (np. folii termokurczliwych) wskutek działania promieni elektronów. Firma Uteco oczekuje znacznego wzrostu stosowania technologii WetFlex, ponieważ pozwala ona na odtworzenie większej przestrzeni barw niż jest to możliwe przy innych systemach farb dla fleksografii lub offsetu. Dzięki temu znacznie ograniczona została konieczność dodatkowego stosowania farb specjalnych, a więc potrzeba mniejszej liczby zespołów drukujących oraz płyt drukowych. Według Uteco przy WetFlex kolejność drukowania farb jest dowolna, a przyjmowanie farb – znacznie lepsze. Farby te nie zasychają pod wpływem światła i mogą pozostać w kałamarzach przy zmianie zlecenia, co ogranicza pracę przy myciu. Krótszy jest więc czas na przygotowanie maszyny, przez co koszty realizacji zlecenia są niższe. Mycie wałków rastrowych i rakli komorowych odbywa się w maszynie za pomocą automatycznego systemu ThermoWash, specjalnie opracowanego dla technologii WetFlex. Według oceny firmy Uteco technologia WetFlex ma przed sobą przyszłość, ponieważ utwardzanie promieniami elektronów jest bardzo skuteczne i zapewnia pełne utwardzenie farb, gdy tymczasem przy promieniach UV zużyte czy zanieczyszczone lampy mogą spowodować niewystarczające utwardzenie. Poza tym przy WetFlex zbędne jest dość skomplikowane technicznie chłodzenie maszyny, niezbędne w przypadku stosowania wytwarzających ciepło promieni UV. O tym, jak szybko stosowanie technologii WetFlex będzie się rozszerzać, zadecydują ceny farb i wynikająca z tego ilość potencjalnych producentów maszyn. Oczywiste jest, że przy większej ilości producentów niższe będą ceny maszyn, a przy tym większe będzie zapotrzebowanie na farby, co obniży ich ceny. Trudno jednak przypuszczać, że ceny farb WetFlex osiągną poziom cen farb rozpuszczalnikowych, ale nawet wyższe ceny farb Wet-Flex zostaną skompensowane niższym ich zużyciem. Trzeba też brać pod uwagę niższe koszty eksploatacji maszyny, gdyż odpada zużycie energii na jej chłodzenie. Generalnie jakość druku farbami WetFlex jest niemal identyczna jak jakość przy farbach UV, jednakże przy drukowaniu na szorstkich kartonach farby WetFlex lepiej przylegają do powierzchni, gdyż są wchłaniane przez włókna kartonu. Na podstawie „Flexo+Tief-Druck” nr 1/2011 opracował ZZ