Kysymys kuuluu, voiko fleksopainatus kilpailla offset- ja syväpainon kanssa korkealaatuisissa pakkaussovelluksissa. Vuosien laitekehitys on vastannut tähän kysymykseen.
Todellinen päätös on värin määrä. Avainkysymys on, kannattaako tulostimien lisääminen, kun normaali neljän värin prosessi ylittyy.
A Kuusivärinen Flexo-painokoneoli merkittävä rooli tässä päätöksessä. Se tarjoaa vähimmäismäärän painolaitoksia, joiden on suoritettava neljä-väriprosessia ja kaksi väripistettä. Se tukee myös laajennettua CMYK+OGV-värivalikoimaa. Se voi myös suorittaa sekoitettua työnkulkua, jossa yhdistyvät prosessi- ja spottivärit. Tämän ansiosta tuotemerkki voi värjätä tarkemmin, mitä huippuluokan pakkaukset-hakevat tällä hetkellä.
Väritieteen argumentti: Miksi kuusi voittaa neljä
Neli-väritulostus (CMYK) voi replikoida noin 55–60 % näkyvän valon alueesta normaaleissa tulostusolosuhteissa käyttämällä tavallista puolisävy{3}}pistekuviota. Tämä taso riittää yleisiin painotarpeisiin. Se ei kuitenkaan riitä pakkauksiin, jotka edellyttävät tarkkoja merkkivärejä, Pantone-osuuksia, metalliefektejä, fluoresoivia värejä tai tarkkoja ihon sävyjä.
Kun lisätään viides ja kuudes painoasema, värivalikoima kasvaa merkittävästi. Coloration Technologyssa (2020) julkaistu tutkimus laajennetusta värivalikoimasta osoitti, että oranssin ja violetin musteen lisääminen CMYK:iin lisää tulostettavaa värialuetta noin 25–35 % (CIELABin mittaama).
Pakkauksissa tämä on tärkeää, kun tuotemerkin värit ylittävät CMYK:n. Tämä sisältää voimakkaan punaisen, kirkkaan oranssin ja syvän violetin sävyn, joita käytetään usein elintarvike-, kosmetiikka- ja juomamerkeissä. Lisäväriasemien avulla nämä värit voidaan toistaa tarkemmin kuin vain likimääräinen.
Yli 90 % Pantone-kirjastosta voidaan kopioida käyttämällä CMYK + O + V -värejä (syaani, magenta, keltainen, musta, oranssi, violetti) Six Color Flexo -tulostuskoneella. Tämä vähentää tarvetta sekoittaa erityisiä mustepisteitä. Se myös vähentää musteen varastoinnin monimutkaisuutta, lyhentää töiden välistä vaihtoaikaa säilyttäen samalla korkean väritarkkuuden.
Tinkimätön-hyllyn-väriominaisuus
Vaihtoehtoiset asetukset käyttävät CMYK:ia ja kahta lisäpisteasemaa. Tätä kokoonpanoa käytetään erilaisiin tuotantotyyppeihin. Tässä mallissa kone tulostaa neljä värikuvaa ja yhden tai kaksi erikoismerkkiväriä samalla passilla. Tämä on yleistä pakkaustehtaissa, jotka palvelevat monia eri merkkejä. Jokainen merkki tarvitsee yleensä oman tarkan värinsä, ja sen on aina sopia eritelmiin.
Järjestelmän suurin tekninen haaste on rekisteröinnin tarkkuus kaikissa kuudessa painotalossa. Pienempiä sijaintivirheitä otetaan käyttöön jokaisessa paikassa. Nämä virheet voivat johtua sylintereihin asennetun fotopolymeerilevyn kohdistamisesta, aniliinioksidaasiteloista tai radan jännitysvaihteluista paikkojen välillä.
ISO 12647-6:2012 määrittää ohjeet fleksopainatukselle. Tämä edellyttää, että asemien välinen sijaintiero on ±0,10 mm korkealaatuisen tulosteen varmistamiseksi.
Servo{0}}ohjattu automaattinen rekisteröintijärjestelmä vaaditaan tämän tarkkuuden saavuttamiseksi kuudessa sivustossa. Manuaaliset säädöt eivät riitä, sillä jokaisesta paikasta voi kertyä pieniä virheitä, jotka voivat vaikuttaa lopulliseen tulostuslaatuun.
Six Color Flexo Printing Machine tarjoaa käytännöllisen ratkaisun merkeille, jotka vaativat erittäin tarkan väripaletin muuntotöihin. Neljää sivustoa käytetään värien käsittelyyn ja kahdella määrittämään avainbrändin-pistevärit lopulliseen ulkoasuun hyllyillä.
UV vs. vesi{1}}mustejärjestelmä: kuusi pysähdystä
Valinta ultraviolettikovettuvien musteiden ja{0}}vesipohjaisten musteiden välillä ei vaikuta pelkästään ympäristövaatimuksiin. Tämä vaikuttaa myös kunkin sivuston lopulliseen tulostuslaatuun.
UV-kovettunut muste kuivuu välittömästi, kun se altistuu UV-valolle. Tämä prosessi luo pinnalle vahvan kemiallisen kalvon. Verrattuna vesi-musteisiin, kalvolla on parempi kiilto, parempi naarmuuntumiskestävyys ja selkeämmät yksityiskohdat. ASTM D5264 tarjoaa testausmenetelmän. Useimmissa tapauksissa UV-kovettuneet tulosteet kestävät kolmesta viiteen kertaa pidempään kuin vesipohjaiset{8}}tulosteet, ennen kuin havaitaan merkittävää kulumista.
UV-järjestelmät ovat kuitenkin kalliimpia, koska jokainen asema vaatii UV-lamput, jäähdytysjärjestelmät ja otsoninhallintalaitteet. UV-musteiden on myös oltava hyviä ultraviolettivalolle altistuvien materiaalien käsittelyyn aiheuttamatta vaurioita, kuten kellastumista tai haurautta.
Vesi{0}}musteita käytetään edelleen laajalti voimapaperissa, päällystämättömässä kartongissa ja joissakin kierrätysmateriaaleissa. Nämä materiaalit imevät mustetta helpommin. Näiden pintojen UV-kovettuminen voi tehdä niistä liian kovia, mikä voi aiheuttaa ongelmia myöhemmin elämässä, kuten taittumista, rypistymistä tai kuumasaumausta.
Kuusi asemaa voi käyttää molempia järjestelmiä. Jotkut sivustot voivat käyttää UV-musteita korkean-yksityiskohtaisten kuvien luomiseen. Muut sivustot voivat käyttää vesi{3}}pohjaisia musteita imukykyisissä materiaaleissa. Tämä hybridiasetus ei ole mahdollista koneissa, joissa on neljä tai vähemmän toimipaikkaa.
Substraattivalikoima ja korkealaatuinen{0}}pakkausyhdistelmä
Huippu{0}}pakkaus ei rajoitu yhteen materiaaliin. Se voi sisältää elastisia kalvoja, kuten BOPP-, PET- ja PE-laminaattia. Se voi sisältää myös taitettua pahvia, aallotettua mikroflute-vuorausta ja erikoismateriaaleja, kuten metalloituja kalvoja ja holografisia kalvoja. Näitä erilaisia materiaaleja käytetään edistyneissä pakkaustuotteissa.
Jokainen materiaali käyttäytyy eri tavalla fleksopainatuksessa. Tämä ero riippuu pintaenergiasta, huokoisuudesta, lämpöherkkyydestä ja materiaalin stabiilisuudesta käsittelyn aikana.
Kuudessa joustavassa painokoneessa, jotka on suunniteltu useille alustoille, on yleensä säädettävä paine jokaisessa tukiasemassa. Se käyttää myös erilaisia anilox-teloja, yleensä 400-1600 riviä tuumaa kohden musteen paksuudesta ja peittävyydestä riippuen. Asemien välillä se voi sisältää kuivausjärjestelmän, jota voidaan käyttää IR-kuivaukseen, kuumailma- tai UV-kovetukseen materiaalista ja mustetyypistä riippuen.
TAPPI T 559cm-96 on vakiomenetelmä tulostuksen kestävyyden testaamiseen. Se auttaa vertailemaan eri musteiden ja alustayhdistelmien kulutuskestävyyttä.
Kun kuuden pysähdyksen{0}}kone pystyy käsittelemään monia erilaisia materiaaleja, sen arvo kasvaa. Se voi tulostaa UV-musteilla pehmeille kalvopakkauksille tai vesi{2}}musteella pahvilaatikoihin. Näin yksi kone voi palvella useita tuotetyyppejä. Sitä vastoin neljän{5}}stoppakkaajilla on usein vähemmän materiaaleja, eivätkä ne voi helposti vaihtaa eri pakkausmarkkinoiden välillä.
Prosessin ohjauskriteerit "korkean{0}}pään määrittämiseen"
"High{0}}pakkaus" ei ole vain markkinointilause. Se viittaa alan standardien asettamiin laatuvaatimuksiin.
Keskeinen vaatimus on kohdistustarkkuus, jonka ISO 12647-6 määrittelee ±0,10 mm. Toinen tärkeä tekijä on pisteen vahvistuksen hallinta. Fleksopainatuksessa pisteet lisääntyvät, koska painolevy on hieman pehmeä ja muste siirtyy anilox-telan läpi. Tämä johtaa odotettua suurempaan tulostuspisteeseen.
ISO 12647-6 asettaa sävyarvon lisäyksen (TVI) rajan ±3 % mille tahansa väriviittauskäyrälle. Kuusivärisessä joustavassa painokoneessa jokaisen tulostimen tulee ohjata TVI:tä erikseen. Tämä johtuu siitä, että erilaiset musteet, anilox-rullat ja peittotasot tuottavat erilaista pisteen vahvistusta.
Tämän hallitsemiseksi nykyaikaiset koneet käyttävät suljetun{0}}silmukan spektrofotometristä valvontaa. Järjestelmä mittaa väritiheyttä tulostuksen aikana ja säätää mustetason automaattisesti. Tämä auttaa pitämään tulosteen laadun vakaana tuotantonopeudella.
Toinen vaatimus on tasainen kiintoainetiheys. Tämä viittaa puhtaan värin alueeseen, joka on painettu tasaisesti koko materiaalin leveydelle ja pituudelle. ISO 2846-1:2017 määrittelee hyväksyttävän tiheysalueen prosessimusteille.
Tulostusta pidetään spesifikaatiota parempana, jos tiheys vaihtelee liikaa, jopa ±0,05 optisen tiheysyksikön sisällä. Kuuden painokoneen sisäänrakennetut skannaustiheysmittarit voivat havaita nämä muutokset ajoissa ja vähentää hukkaa verrattuna manuaalisiin tarkistuksiin.
Värin tarkkuus mitataan myös käyttämällä ΔE (Delta E), joka näyttää eron kohdevärin ja tulostetun värin välillä. Pakkausteollisuudessa arvoa ΔE pienempi tai yhtä suuri kuin 1,0 pidetään visuaalisesti yhtenäisenä, ja ΔE pienempi tai yhtä suuri kuin 2,0 on yleensä suurin hyväksyttävä taso huippuluokan töissä.
ΔE Pienempi tai yhtä suuri kuin 1,0 edellyttää vakaata musteen koostumusta, hallittua musteen siirtoa ja tasaista kuivauslämpötilaa. Nykyaikaiset kuusi-stoppainokoneet, joissa on automatisoitu prosessinohjausjärjestelmä, pystyvät ylläpitämään nämä olosuhteet paremmin kuin vanhat koneet, joissa ei ole reaaliaikaista-palautejärjestelmää.
Taloudellinen vertailu: kuusi lähtöä
Viidennen ja kuudennen pysäyttimen lisääminen fleksopainokoneeseen on tyypillisesti noin 15-25 prosenttia koneen kokonaishinnasta. Tarkka hinta riippuu voimansiirron, jähmettymisen ja automaation tasosta. Se, onko tämä lisäkustannus sen arvoinen, riippuu tuotantotyön tyypistä.
Joissakin tapauksissa kuuden{0}}pysähdyksen asetukset tarjoavat merkittäviä taloudellisia etuja.
Yksi esimerkki on tuotemerkkien monimuotoisuus. Jotkut muuntajat työskentelevät viiden tai useamman merkkiasiakkaan kanssa. Värien käsittelyn lisäksi jokainen merkki tarvitsee yhden tai kaksi erityistä spottiväriä. Kuuden-pysäyksen kone voi asettaa nämä värit muuttamatta musteaseman asettelua. Tämä lyhentää kunkin toimeksiannon vaihtoaikaa noin 20–40 minuuttia, mikä lisää tuotannon ajoaikaa vuoroa kohden.
Toinen skenaario on laajennettu väriavaruustulostus. Kun yritys muuttaa spottiväristä CMYK+OGV-järjestelmään, musteen asetusten määrä työtä kohti putoaa noin 8–12 musteesta noin 6 musteen. Tämä voi lyhentää puhdistusaikaa ja vähentää sekoittumisen aiheuttamaa mustehukkaa. Flexographic Technical Associationin mukaan tehtaat, jotka käyttävät laajennettua-työnkulkua kuudessa tai useammassa tulostimessa, voivat lisätä tuottavuutta noin 15–25 %.
Kolmas ehto on alustan pehmeys. Kuusi konetta pystyy käsittelemään kalvoa, pahvia ja erikoismateriaaleja ilman suuria konfiguraatioita. Tämä mahdollistaa saman koneen suorittamisen useampaan eri työhön. Vaihdettavien anilox-telojen ja erilaisten kovetusvaihtoehtojen ansiosta kone voi palvella useita pakkausmarkkinoita samalla kun se käyttää yhtä tuotantolinjaa.
Johtopäätös
Päätös investoida Six Color Flexo Printing Machineen huippuluokan pakkaamiseen{0}} ei tarkoita ensisijaisesti kahden lisäpainoaseman lisäämistä. Kyse on joustavuuden lisäämisestä värien käytössä, paremmasta prosessin hallinnasta ja mahdollisuudesta tulostaa useammille materiaaleille. Nämä edut tulevat yhdistämällä muita sivustoja nykyaikaisiin järjestelmiin, kuten servo-ohjattu rekisteröinti, suljetun silmukan tiheyssäätö ja sekoitettu kovetusjärjestelmä.
Neljä puristinta soveltuu edelleen peruspakkauksiin, joiden päätavoitteena on alhainen hinta. Tässä tapauksessa yksikköhinta on tärkeämpi kuin edistynyt tulostuslaatu tai joustavuus.
Vaatimukset ovat kuitenkin erilaiset premium-pakkausmarkkinoilla toimiville jalostajille. Ne tarvitsevat tarkat merkkivärit, laajemman materiaalivalikoiman ja vakaan tuotantotehokkuuden. Tässä osiossa kuuden-pysäyksen painallus on usein alhaisin asetus vastaamaan nykyistä markkinoiden kysyntää.
Viite
- U. Agarwal, & Gupta, R. "Tulostaminen laajennetulla oranssin, vihreän ja violetin värivalikoimalla." Väritystekniikka 136.3, 2020, s. 224-237. (CMYK+OGV-skaalan laajennus, kvantifioitu CIELAB-yksiköissä, prosentuaalinen lisäys normaaliin CMYK:iin, Pantone-kirjaston peittoaste)
- ISO 12647-6:2012. Graafinen tekniikka - Prosessinohjaus puolisävy-värierottelun, vedos- ja tuotantotulosteiden tuotantoa varten - Osa 6: Fleksopainatus. International Organization for Standardization, 2012. (Rekisteröintitoleranssi ±0,10 mm:n erittely, sävyarvon lisäyksen (TVI) ohjausvaatimukset, prosessinohjauskehys)
- ASTM D5264-98(2021). Vakiokäytäntö painettujen materiaalien kulutuskestävyydestä Sutherlandin kitkatestereille. ASTM International, 2021. (Testimenetelmä painettujen pintojen hankauskestävyydelle, UV-kovettuminen tai vesipohjaisen kalvon vertailutietojen tulkinta)
- ISO 2846-1:2017. Graafinen tekniikka - Painomustesarjojen värit ja läpinäkyvyys neli-väritulostukseen - Osa 1: Arkki-- ja rullaoffsetpaino. Kansainvälinen standardointijärjestö, 2017. (Solid density -yhdenmukaisuuden erittely, hyväksyttävät poikkeamakynnykset, prosessimusteen tiheystavoitteet)
- TAPPI T 559cm-96. Paperin ja kartongin painon kulutuskestävyys. Technical Association of the Pulp and Paper Industry, 1996. (Testikoodi moni-substraattitulostuksen kestävyydelle, menetelmä substraatti-musteen yhdistelmän arviointiin)
