فيلم فليكسو: التغلب على تحديات طباعة عبوات مرنة عالية الأداء

تعد الطباعة على الأفلام البلاستيكية المستخدمة للتغليف المرن أحد أكثر التطبيقات تطلبًا لآلات الطباعة الفليكسو. الأفلام غير مسامية، وحساسة للأبعاد، وغالباً ما تكون خاملة كيميائياً؛ وفي الوقت نفسه، يتطلب السوق رسومات واضحة وتسجيل متعدد الألوان وإنتاجية سريعة وامتثالًا تنظيميًا (خاصة لتغليف المواد الغذائية).

الخصائص والتحديات الفنية لطباعة الأفلام البلاستيكية

تمثل الأفلام البلاستيكية مجموعة فريدة من التحديات مقارنة بالركائز الورقية أو الكرتونية:

غير مسامية، طاقة سطحية منخفضة : الأفلام مثل BOPP، PET، CPP، PE، PA (نايلون)، شرائح متعددة الطبقات، وما إلى ذلك تكون ناعمة وخاملة كيميائيًا. أنها لا تمتص الحبر. يعتمد الالتصاق كليًا على ترطيب السطح والتصاق طبقة الحبر.

استقرار الأبعاد/تمدد الشبكة : تحت التوتر، قد يتمدد الفيلم أو يرتخي، مما يؤثر على التسجيل. يمكن أن يؤدي التمدد الحراري والضغط المتبقي وذاكرة البكرة إلى تفاقم هذه الحالة.

المقاييس الرقيقة واختلافات السُمك : مقاييس الغشاء (على سبيل المثال 12-100 ميكرومتر) أرق من الورق المقوى وقد يكون لها اختلافات في السُمك؛ حتى التقلبات الطفيفة يمكن أن تؤثر على الضغط واكتساب النقاط ونقل الحبر.

'حجب' الحبر وتلطخه : نظرًا لأن الفيلم لا يمتص الحبر، فقد ينتقل الحبر الرطب إلى الطبقات الخلفية أو المجاورة (خاصة عند اللف) إذا لم يكن التجفيف كافيًا.

قيود التجفيف : بما أن الماء أو المذيب لا يمكن أن يخترقا، يجب أن يزيل التجفيف المذيب/الماء بسرعة دون ارتفاع درجة حرارة الفيلم أو إتلافه.

الالتصاق والهجرة والتصفيح : خاصة في الهياكل متعددة الطبقات أو الصفائحية، يجب أن تكون الأحبار قادرة على مقاومة التصفيح والتعرض الكيميائي والضغط الحراري والميكانيكي.

عيوب الطباعة الخاصة بالفيلم : الظلال، والمطاردة، والبقع، والجسور، والإفراط في التحبير تكون أكثر خطورة على ركائز الفيلم.

وبسبب هذه القيود، تتطلب طباعة أغلفة الأفلام متعددة الألوان عالية الجودة هندسة دقيقة وتصميمًا للعمليات.

قدرة آلة الطباعة فليكسو على التكيف مع ركائز الفيلم

على الرغم من التحديات، أصبحت الطباعة فليكسو طريقة الطباعة الرائدة لأفلام التغليف المرنة للأسباب التالية:

التوافق الواسع مع الركيزة : تستخدم الطباعة فليكسو لوحة الحروف التي يمكنها الطباعة على أي ركيزة مرنة تقريبًا، بما في ذلك الأفلام والرقائق والصفائح والمواد المركبة

عملية لفة إلى لفة عالية السرعة : يمكن لمطابع Flexo الحفاظ على سرعات ويب عالية لتلبية احتياجات الإنتاجية لإنتاج التغليف المرن.

التجفيف المعياري والتشطيب المباشر : غالبًا ما تشتمل خطوط الطباعة فليكسو على المجففات المعيارية، ومعالجات الإكليل، والمبردات، وأجهزة التصفيح، والقطع، مما يوفر سير عمل أكثر تكاملاً.

خيارات أفضل للحبر الصديق للبيئة : تدعم مكابس الفلكسو الحديثة أنظمة الحبر المائي والأشعة فوق البنفسجية والهجينة، مما يسمح بتغليف أكثر صداقة للبيئة (إذا تمت مطابقتها بشكل صحيح).

مسار ويب قصير، تصميم يقلل الهدر : تعمل بعض المطابع، مثل التحميل العلوي ونماذج مسار الويب القصيرة، على تقليل الهدر الجاهز - وهو أمر بالغ الأهمية لوظائف الأفلام. على سبيل المثال، توصف سلسلة HRYC الخاصة بـ GREENPRINT بأنها 'مسارات شبكة قصيرة تقلل من الهدر'.

ومع ذلك، لكي تكون الصحافة ناجحة، يجب أن يتم تصميمها وتكوينها بدقة لحل المشكلات الخاصة بالفيلم.

اختيار أسطوانة Anilox وتقنية التحكم في حجم الحبر

تقع بكرات Anilox في قلب عملية قياس ونقل الحبر الفليكسو. في طباعة الأفلام، يعد الاختيار الصحيح والتحكم في بكرات أنيلوكس أمرًا بالغ الأهمية.

1. هندسة أسطوانة الأنيلوكس وعدد الخطوط

حجم الخلية وكثافتها : أنت بحاجة إلى حجم خلية إجمالي كافٍ لحمل طبقة حبر متساوية، ولكن ليس كبيرًا لدرجة حدوث فيضان مفرط للحبر أو مشاكل الجفاف.

نوع/شكل البطارية : تتميز أشكال البطاريات ثلاثية السداسية والرباعية وغيرها من أشكال البطاريات بسلوك إطلاق مختلف. تسهل الخلايا ذات الجدران الناعمة ذات الشكل الجيد عملية النقل المتسقة.

رقم الخط (lpi / L/cm) : كلما زاد رقم الخط (المسام)، كانت التفاصيل أفضل، ولكن انخفض حجم الحبر؛ كلما انخفض رقم السطر (سميك)، زاد الحجم، ولكن التفاصيل كانت أقل. تختار العديد من المعالجات حلاً وسطًا بناءً على نوع المهمة.

2. مطابقة الحبر وأسطوانة أنيلوكس

لزوجة الحبر وريولوجيته : يجب ضبط الحبر ليتدفق بشكل صحيح إلى الوحدة ولكن لا يتدفق. قد تؤدي اللزوجة غير المناسبة إلى تلطيخ أو اكتشاف أو نقل غير كامل.

نظام الممسحة المطاطية/التجويف : يساعد اختيار الضغط الصحيح والممسحة المطاطية على ضمان القياس النظيف لأسطوانة أنيلوكس لتجنب الإفراط في إمداد الحبر أو نقصه.

3. التحكم الديناميكي وردود الفعل

التحكم في الحلقة المغلقة : تقوم بعض الأنظمة بقياس سماكة طبقة الحبر (مثل القياس الطيفي أو جهاز استشعار في المطبعة) وتنظيم مضخة الحبر أو الضغط.

التبديل المستند إلى الوصفة : تتيح ذاكرة المهمة التبديل بين مجموعات أنيلوكس/الحبر مع تغير المهام، مما يقلل من التجربة اليدوية والخطأ.

التحكم في درجة الحرارة : تؤثر درجة حرارة الحبر على اللزوجة، لذا فإن التحكم في درجة حرارة الحبر (في الخزان والخط وبكرة أنيلوكس) يساعد في الحفاظ على الاتساق.

4. نصائح حول أفضل الممارسات

استخدم التغييرات التدريجية عند تغيير مستويات الحبر (لا تقفز إلى الحدود القصوى).

قم بتنظيف أسطوانة أنيلوكس بشكل متكرر لمنع انسداد الشبكة أو تداخل الحبر الجاف.

بالنسبة للمهام متعددة الألوان، تأكد من مطابقة الأحجام للألوان المختلفة لتقليل أخطاء التسجيل.

يعد اختيار أفضل إعداد لأسطوانة أنيلوكس بمثابة توازن بين التفاصيل واستخدام الحبر والقدرة على التجفيف والالتصاق.

إعداد السطح وتحسين الالتصاق

وبما أن ركائز الفيلم خاملة، فإن زيادة الطاقة السطحية أمر بالغ الأهمية لتحقيق التصاق جيد. وفيما يلي التقنيات والاعتبارات الرئيسية.

1. علاج الكورونا (أو البلازما).

الغرض : زيادة الطاقة السطحية (جعل الأفلام غير القطبية أكثر قطبية) لتحسين ترطيب الأحبار.

المعالجة المباشرة : تشتمل العديد من خطوط الطباعة الفليكسو على وحدة معالجة الإكليل قبل محطة الطباعة الأولى.

مستوى المعالجة : يتطلب الفيلم النموذجي حوالي 38-48 داين أو أعلى، ولكن المستويات المثالية تعتمد على نوع الحبر.

آثار الشيخوخة : بعد المعالجة، يفقد الفيلم طاقته المتزايدة بمرور الوقت؛ الطباعة في الوقت المناسب أمر بالغ الأهمية.

2. التمهيدي / المروج التصاق

في بعض التطبيقات الصعبة، خاصة في الأفلام التي تحتوي على حاجز أو طبقة علوية، تساعد طبقة أولية أو لاصقة على الالتصاق. يجب أن يكون التمهيدي متوافقًا مع الأحبار والمواد المانعة للتسرب اللاحقة.

3. التنظيف وجودة السطح

يمكن أن يؤدي وجود الزيت والملدنات والمواد المنزلقة والغبار على سطح الفيلم إلى إعاقة الالتصاق. يعد التنظيف المسبق (على سبيل المثال، كورونا + منظف الشبكة، سكين الهواء، مزيل الكهرباء الساكنة) أمرًا شائعًا.

يعمل التفريغ الكهروستاتيكي والمؤين على تقليل امتصاص الغبار وتلوث الجسيمات.

4. كيمياء الحبر والمواد المضافة والصيغ

استخدم إضافات الحبر المناسبة لركيزة الفيلم (مثل معززات الالتصاق، وعوامل الترطيب، والروابط المتقاطعة).

بالنسبة لتغليف المواد الغذائية، تأكد من امتثال المواد المضافة للحدود التنظيمية.

يحافظ على درجة الحموضة وتوازن المذيبات والخلط للحفاظ على التصاق الحبر الأمثل.

5. اضغط على الإعدادات والتحكم في الضغط

يساعد الضغط المتساوي بين اللوحة وأسطوانة الطباعة على ضمان نقل الحبر بالكامل دون الضغط أو التلطيخ.

تجنب الضغط الزائد، الذي قد يضغط على الحبر أو يشوه الفيلم.

من خلال مزيج من إعداد السطح والتنظيف المناسب وتعديل كيمياء الحبر، يمكن أن يلبي الالتصاق توقعات الأداء المطلوبة (مثل اختبار الشريط واختبار التصفيح ومقاومة الفرك).

تسجيل متعدد الألوان، تصميم نظام تكديس الطبقات والتجفيف

يتطلب إنتاج صور حادة ومتعددة الألوان على الفيلم دقة ميكانيكية وبنية تحتية للتجفيف مصممة للمواد غير الماصة.

1. التسجيل والتصميم الميكانيكي

التحكم في شد الويب : تضمن مناطق التوتر الدقيقة والتغذية المرتدة تشغيل الفيلم بشكل مسطح ودون انحراف جانبي.

مسارات الشبكة القصيرة : يساعد تقليل المسارات بين محطات الألوان على تقليل انحراف التسجيل. تم تصميم العديد من المطابع، مثل HRYC الخاصة بـ GREENPRINT، بمسارات قصيرة.

محركات المؤازرة والحركة المتزامنة : استخدم أنظمة مؤازرة عالية الدقة لتنسيق الأسطوانات وأكمام تحديد المواقع والمحركات المؤازرة.

التسجيل المسبق والمحاذاة التلقائية : تسمح بعض الضغطات بالمحاذاة قبل بدء التشغيل بالكامل لتقليل التجربة والخطأ.

2. نظام التجفيف/المعالجة

نظرًا لأن الغشاء لا يمتص الرطوبة، يجب أن يتبخر المذيب بالكامل أثناء التجفيف أو يجب معالجة الحبر بسرعة وبشكل متساوٍ:

المجففات البينية : الهواء الساخن أو الأشعة تحت الحمراء أو السخانات المشعة بين المحطات تعمل على تثبيت الحبر جزئيًا.

المجفف الجسري/المجفف النفقي : بعد المحطة الأخيرة، يضمن نفق التجفيف الأطول المعالجة الكاملة قبل اللف.

أسطوانة التبريد/التبريد : قم بتبريد الفيلم مباشرة بعد التجفيف ثم لفه لمنع الالتصاق.

الأشعة تحت الحمراء/الأشعة فوق البنفسجية/الشعاع الإلكتروني (EB) : اعتمادًا على نوع الحبر، تعمل المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية أو EB على ضبط طبقة الحبر على الفور.

تصميم التهوية وتدفق الهواء : تدفق هواء موحد لتجنب النقاط الساخنة؛ يتحكم نظام العادم المتوازن في أبخرة المذيبات.

3. قضايا التراص والطباعة الفوقية

طبقات الحبر : يجب أن تكون كل طبقة من الحبر جافة تمامًا قبل الطبقة التالية من الحبر لمنع الخلط أو التحول.

التحكم في كسب النقاط : في الفيلم، يكون كسب النقاط حساسًا للضغط والتجفيف؛ المعايرة الصحيحة أمر بالغ الأهمية.

تخفيف الظلال والجسور : مراقبة الظلال وتجنبها من خلال تحسين التفاعل بين إمداد الحبر والتجفيف واللون.

تجنب الالتصاق : التحكم في حجم الحبر، والجفاف قبل إعادة اللف، وشد اللف لتجنب الالتصاق.

غالبًا ما تكون أنظمة التجفيف والتسجيل المصممة بشكل فعال هي الفرق بين جودة طباعة الأفلام فليكسو 'الجيدة بما فيه الكفاية' و'الممتازة'.

معايير سلامة تغليف المواد الغذائية والتوافق مع فليكسو

عند طباعة عبوات مرنة لتطبيقات المواد الغذائية أو الصيدلانية، لا يمكن تجاهل الامتثال والسلامة . يجب أن تتوافق طباعة فليكسو مع العديد من المعايير والممارسات.

1. الإطار التنظيمي

لوائح إدارة الغذاء والدواء الأمريكية/الاتحاد الأوروبي : في العديد من الولايات القضائية، يجب أن تلتزم مواد التعبئة والتغليف ذات الاتصال أو شبه الملامسة بقيود الترحيل، واستخدام الأحبار/الإضافات المتوافقة، وتلبية موافقات الاتصال الغذائي.

ممارسات التصنيع الجيدة (GMP) : يجب أن تتجنب عملية الطباعة التلوث والتلوث المتبادل وتضمن إمكانية التتبع.

اختبار الهجرة والحواجز : بالنسبة للأفلام متعددة الطبقات، يجب ألا يتجاوز مدى انتقال مكونات الحبر إلى الطعام الحد المسموح به.

الاعتماد والوثائق : عادةً ما يطلب الموردون توثيق المواد الخام وأوراق بيانات السلامة وسجلات اختبار الترحيل.

2. القيود المفروضة على الحبر والمواد المضافة

يتم استخدام المواد الخام الغذائية فقط (الأصباغ والراتنجات والمواد المضافة) المعتمدة للسوق المستهدف.

تجنب المعادن الثقيلة والمذيبات المحظورة أو المونومرات غير الخاضعة للرقابة.

بالنسبة للأنظمة المعتمدة على الماء، تأكد من الاستقرار الميكروبي وسلامة المواد الحافظة.

3. توافق طبقة الحاجز والختم

في البناء المصفح، يمكن أن تكون الطبقات المطبوعة مغلفة أو مختومة بالحرارة؛ يجب أن يكون الحبر متوافقًا مع الطبقات اللاصقة والمانعة للتسرب.

يجب ألا تؤثر طبقة الحبر على خصائص الحاجز (مثل الأكسجين والرطوبة).

4. النظافة ومراقبة الجودة والتحقق منها

تتبع أرقام الدُفعات وتنفيذ مراقبة الجودة عبر الإنترنت (اللون والالتصاق والتلطيخ)

الكشف الفوري عن العيوب باستخدام أنظمة الفحص المباشرة (الكاميرات، أجهزة قياس الطيف الضوئي).

إجراء عمليات التحقق من الصحة والتدقيق لتلبية متطلبات العملاء أو الوكالة التنظيمية.

تعد الطباعة فليكسو كتقنية مناسبة تمامًا لمتطلبات تغليف المواد الغذائية - ولكن فقط في حالة وجود تصميم دقيق ومراقبة المواد.

ختاماً

تعد الطباعة على ركائز الأفلام البلاستيكية ذات التغليف المرن إحدى المهام الأكثر تحديًا من الناحية الفنية في مجال التغليف. النجاح في هذا المجال يتطلب:

• تصميم دقيق لآلة الطباعة فليكسو (مسار ويب قصير، تسجيل قوي، تجفيف معياري)

• اختيار مدروس لهندسة أنيلوكس والتحكم في مستوى الحبر

• استراتيجيات إعداد السطح والترابط الفعالة

• نظام محاذاة وتجفيف متعدد الألوان مصمم جيدًا

• الامتثال الصارم لسلامة الأغذية والقيود التنظيمية

• العمل مع الموردين الذين يفهمون الاحتياجات الخاصة بالفيلم

نظرًا لعدم وجود مجال للخطأ في طباعة الأفلام، فمن الضروري اختيار مورد ذي خبرة ومبتكر ويركز على الاستدامة. وبرزت شركة Zhejiang Greenprint Machinery Co., Ltd. بين المرشحين: فهي تقدم آلات ذات تصميم قصير المسار، ووظائف دقيقة، وتوافق بيئي مع أنظمة الحبر المائي. قد يساعدك استكشاف خطوط إنتاجهم وطلب دراسات الحالة والعمل مع فريقهم الفني في العثور على الماكينة التي تلبي احتياجاتك المتقدمة في تغليف الأفلام.