Годы реальных-испытаний показали, что ключ к струйной печати на алюминиевой фольге сводится к двум вопросам.
В традиционных процессах печати материалы из алюминиевой фольги рулонного-типа часто печатаются с помощью флексографической печати, а алюминиевая фольга из отдельных-листов - офсетной печатью. В настоящее время создана относительно зрелая технологическая система, учитывающая особые возможности печати на материалах из алюминиевой фольги. Например, для повышения яркости цвета и улучшения адгезии между чернилами и материалами алюминиевой фольги в промышленности обычно используются специализированные чернила, изготовленные в основном из смол, сополимеризованных с полифталамином или винилхлоридом и винилацетатом.
В условиях растущего спроса на персонализированный рынок и быстро меняющейся рыночной среды доля заказов на мелко-многопартийную-печать алюминиевой фольгой продолжает расти. Благодаря своим основным преимуществам в виде небольших партий и персонализации струйная печать стала важным направлением для удовлетворения этого спроса. Однако вопрос о том, как обеспечить высокое-качество печати при печати алюминиевой фольги и расширить возможности предприятий, стал актуальной проблемой для отрасли.
Потребности и болевые точки струйной печати на материалах из алюминиевой фольги
Алюминиевая фольга существенно отличается от традиционных материалов для печати, таких как бумага, ПВХ, ПЭТ, БОПП и других. В процессах струйной печати без специальных чернил обычно возникают две основные проблемы:
Во-первых, алюминиевая фольга обладает высокой прочностью на разрыв, практически не-растягивается, имеет низкую прочность на разрыв и имеет гладкую поверхность. Во время печати с рулона-на-могут легко возникнуть такие проблемы, как проскальзывание и несовмещение, что может привести к появлению царапин на печатающей головке.
Во-вторых, поверхностная энергия материалов из алюминиевой фольги относительно низкая, что приводит к плохой адгезии после высыхания слоя краски на печатной поверхности, что увеличивает вероятность падения краски.
Из-за вышеперечисленных проблем промышленное-оборудование для струйной печати, представленное на рынке, в настоящее время редко использует печать на алюминиевой фольге. Автор много лет занимался исследованиями решений для цифровой струйной печати и теперь делится соответствующим практическим опытом с коллегами по отрасли, предоставляя рекомендации по отраслевому применению.
Решение проблем при струйной печати на алюминиевой фольге
01
Решает такие проблемы, как проскальзывание бумаги, смещение и царапины сопла.
Учитывая гладкую поверхность и низкие растягивающие свойства алюминиевой фольги, нам необходимо устанавливать натяжение во время производства до определенной степени без складок и повреждений, тем самым предотвращая проскальзывание материала на направляющем ролике и предотвращая отклонения, вызванные нестабильной передачей материала. В то же время соответствующее увеличение натяжения может также в некоторой степени улучшить коробление материала и снизить вероятность появления царапин на сопле.
Следует отметить, что не существует единого стандарта настроек натяжения.-Разные производители оборудования используют разные системы сервопривода и методы оптимизации натяжения. На реальном производстве рекомендуется максимально увеличить натяжение, при этом гарантируя, что материал не будет скользить.
02
Решает проблемы плохой адгезии и капания чернил.
Чтобы решить проблему адгезии чернил, сначала необходимо выяснить основной эффект поверхностного натяжения: в настоящее время поверхностное натяжение красок для струйной печати, представленных на рынке, обычно составляет около 38 дин/см. Только когда поверхностное натяжение печатного материала превышает поверхностное натяжение краски, можно добиться хорошего смачивания и избежать падения чернил. Однако необработанная алюминиевая фольга редко достигает поверхностного натяжения выше 38 дин/см; Кроме того, на поверхности алюминиевой фольги отсутствуют поры, что предотвращает проникновение чернил внутрь, создавая «эффект закрепления». Даже после переноса и высыхания чернил по-прежнему часто случаются капли чернил.
Чтобы решить эту проблему, мы часто используем обработку коронным разрядом или процессы предварительного-нанесения покрытия. Конкретная практика заключается в следующем.
(1) Процесс лечения коронным разрядом
Принцип обработки коронным разрядом заключается в подаче высокочастотного-напряжения между изолирующим электродом и заземленным диэлектрическим барабаном, разрушающего воздух между двумя электродами и плазмирующего его; Когда эти частицы плазмы взаимодействуют с поверхностью алюминиевой фольги, они могут разрывать химические связи на поверхности материала, образуя свободные радикалы, которые ускоряют активацию поверхности, тем самым улучшая поверхностную энергию и смачиваемость алюминиевой фольги, что в конечном итоге повышает прочность сцепления между чернилами и поверхностью алюминиевой фольги.
В реальном производстве устройство коронного разряда может быть установлено на струйном печатном оборудовании для обеспечения онлайн-обработки коронным разрядом, но мощность коронного разряда должна определяться путем испытаний. Если взять в качестве примера коронирующее устройство мощностью 2 кВт, обычные параметры испытаний составляют 30–50 % от коэффициента мощности; Если для обработки коронным разрядом используется около 50 % мощности, а накопление и потеря чернил все еще происходят, это указывает на то, что материал алюминиевой фольги не может улучшить результаты печати за счет обработки коронным разрядом. Нет необходимости дополнительно проверять другие коэффициенты мощности, и процесс можно оптимизировать для предварительного-покрытия.
Испытания показали, что алюминиевая фольга, как проводящий материал, может значительно увеличить свою поверхностную энергию за счет обработки коронным разрядом, но еще есть возможности для оптимизации (сравнение результатов см. на рисунке 1).
Рисунок 1. Сравнение эффектов короны
(2) Процесс предварительного-покрытия
В ходе долгосрочных-систематических испытаний автор обнаружил, что процесс предварительного-нанесения покрытия может значительно улучшить адгезию краски, но необходимо сосредоточиться на трех основных вопросах: выборе количества линий анилоксового валика (для контроля количества предварительного-покрытия), методе предварительного-нанесения покрытия (поточный/автономный) и совместимости раствора для предварительного-покрытия и чернил. Все это должно быть определено путем практического тестирования.
Выбор анилоксовых валов может соответствовать следующим стандартам: для обычных материалов обычно используется число строк 600–1000 с емкостью чернил около 3,95 млрд куб. см3; для специальных материалов, таких как алюминиевая фольга, тесты предполагают использование анилоксового валика примерно с 800 линиями без необходимости чрезмерной толщины покрытия для удовлетворения требований к адгезии краски.
Методы предварительного-нанесения покрытия делятся на автономные и поточные. Предварительное-нанесение покрытия: предварительное-нанесение покрытия в автономном режиме предполагает сначала выполнение предварительного-нанесения покрытия на алюминиевую фольгу с использованием флексографического оборудования, а затем подачу предварительно-алюминиевой фольги с покрытием обратно для струйной печати; Предварительное-нанесение покрытия в линию выполняется на струйной печатной машине, оснащенной флексографской установкой, что обеспечивает одновременное предварительное-нанесение покрытия и струйную печать с большей гибкостью. Автор рекомендует использовать встроенное предварительное-покрытие для струйной печати на алюминиевой фольге.
При выборе решения для предварительного-покрытия необходимо учитывать два аспекта: во-первых, совместимость решения для предварительного-покрытия с материалом алюминиевой фольги, для чего можно выбрать подходящее традиционное решение для предварительного-флексографского покрытия в зависимости от типа алюминиевой фольги; во-вторых, совместимость раствора для предварительного-покрытия с цифровыми чернилами, которая должна быть проверена посредством машинных испытаний на основе используемой марки цифровых чернил, обеспечивая при этом совместимость с алюминиевой фольгой.
Толщина предварительного-покрытия существенно влияет на адгезию чернил. Как показано на левом изображении рисунка 2, если предварительное-покрытие слишком толстое, потеря чернил все равно происходит во время царапания; На правом изображении показан эффект соответствующей толщины предварительного-покрытия, при котором даже при очевидных царапинах не происходит потери чернил.
Рис. 2. Влияние толщины предварительного-покрытия на адгезию краски.
Материалы из алюминиевой фольги, обладающие уникальными эксплуатационными преимуществами, будут находить все более широкое применение в области печати и упаковки. Мелкосерийное производство, персонализация и короткие сроки поставки стали основными тенденциями спроса на рынке первичной печати, что требует от практиков в области цифровой печати дальнейшей оптимизации возможностей печати на материалах из алюминиевой фольги и совершенствования соответствующих решений. Автор продолжит углубленное изучение процесса струйной печати на алюминиевой фольге и продолжит обмениваться опытом с коллегами, чтобы вместе помочь отрасли совершенствоваться.

