صفحه اصلی / وبلاگ / اطلاعات صنعت / دستگاه چاپ روتوگراور: چگونه کار می کند، چه چیزی را چاپ می کند و چگونه می توان دستگاه مناسب را انتخاب کرد
الف دستگاه چاپ روتوگراور - که به آن پرس گراور یا پرس دوار قلمی نیز گفته می شود - با استفاده از یک استوانه حکاکی شده، جوهر را روی یک زیرلایه منتقل می کند. اصل اساسی ساده است: سطح یک استوانه مسی با روکش کروم با میلیونها سلول کوچک فرورفته که برای تشکیل تصویر مرتب شدهاند، حکاکی شده است. سیلندر از طریق یک محفظه جوهر می چرخد و هر سلول را با جوهر مایع پر می کند. یک تیغه دکتر - یک تیغه فولادی یا پلیمری نازک و سفت و سخت که در برابر سطح سیلندر قرار گرفته است - سپس جوهر اضافی را از نواحی غیر تصویری (غیر فرورفته) می خراشد و جوهر را فقط در سلول های حکاکی شده باقی می گذارد. هنگامی که بستر بین استوانه حکاکی شده و یک غلتک قالبی با پوشش لاستیکی عبور می کند، فشار باعث می شود که بستر با سلول های پر شده از جوهر تماس پیدا کند و جوهر را به مواد منتقل کند. نتیجه چاپی است که جوهر را مستقیماً از حامل تصویر فرورفته می گیرد - مشخصه بارز چاپ قلمی.
این فرآیند در هر ایستگاه چاپ روی دستگاه - یک ایستگاه در هر رنگ - تکرار می شود. یک دستگاه پرس روتوگراور مدرن برای بسته بندی معمولاً دارای 6 تا 12 ایستگاه رنگ است که به صورت خطی چیده شده اند، که هر کدام دارای سیلندر حکاکی شده، سیستم جوهر و واحد خشک کردن خود هستند. شبکه زیرلایه (فیلم، فویل یا کاغذ) به طور پیوسته از تمام ایستگاه ها با سرعت های بین 100 تا بیش از 500 متر در دقیقه عبور می کند و در انتها به عنوان یک محصول کاملاً چاپ شده و چند رنگ آماده برای تبدیل پایین دستی مانند لمینیت، برش یا کیسه ظاهر می شود.
درک آنچه که هر قسمت از دستگاه انجام می دهد به ارزیابی مشخصات تجهیزات و تشخیص مشکلات در هنگام بروز مشکلات کیفیت چاپ کمک می کند.
استوانه گراور حکاکی شده قلب کل فرآیند است. یک استوانه فولادی پایه با یک لایه مس - معمولاً 100 تا 150 میکرون ضخامت - آبکاری می شود که سپس با استفاده از حکاکی قلم الماس الکترومکانیکی یا حکاکی لیزری حکاکی می شود. پس از حکاکی، استوانه به سختی 900 تا 1000 ویکرز روکش کروم می شود تا از سلول ها در برابر سایش تیغه در طول دوره های تولید طولانی محافظت شود. هندسه سلول ها - عمق، عرض، زاویه باز شدن و حجم آنها - تعیین می کند که چه مقدار جوهر رسوب کرده و در نتیجه چگالی رنگ و اشباع رنگ تصویر چاپ شده را تعیین می کند. عمق سلول معمولاً بین 12 تا 45 میکرون بسته به تراکم جوهر مورد نیاز است. دور سیلندر طول تکرار چاپ را تعیین می کند که باید با ابعاد کیسه، کیسه یا برچسب محصول نهایی مطابقت داشته باشد.
تیغه دکتر یک جزء دقیق است که باید فشار تماس ثابت و یکنواخت را در تمام عرض سیلندر حفظ کند. تیغه ها معمولاً فولادی با ضخامت 0.10 تا 0.20 میلی متر هستند (یا گاهی اوقات کامپوزیت فیبر کربن برای زیرلایه های ساینده) و در یک نگهدارنده تیغه با یک زاویه تنظیم شده - معمولاً 55 تا 65 درجه نسبت به سطح سیلندر نگه داشته می شوند. فشار تماس تیغه باید با دقت بهینه شود: جوهر خیلی سبک و باقیمانده در نواحی بدون تصویر باعث تیرگی پس زمینه و افزایش نقطه می شود. بیش از حد سنگین و سایش تیغه به سرعت شتاب می گیرد، عمر تیغه را کوتاه می کند و خطر نمره دهی سیلندر را افزایش می دهد. ماشینهای روتوگراور مدرن شامل کنترل فشار تیغه دکتری حلقه بسته و مکانیسمهای نوسانی تیغه هستند که سایش را به طور یکنواخت در عرض تیغه پخش میکنند و عمر مفید را از ساعتها به شیفتها یا حتی دورههای کامل تولید افزایش میدهند.
غلتک قالب - یک رول با روکش لاستیکی که زیرلایه را روی سیلندر حکاکی شده فشار می دهد - کارایی انتقال جوهر و یکنواختی چاپ را در سراسر وب کنترل می کند. سختی لاستیک (Shore A) بر اساس نوع و ضخامت بستر انتخاب می شود: لاستیک سخت تر (70-80 Shore A) برای زیرلایه های ضخیم تر و سفت تر. لاستیک نرم تر (55-65 Shore A) برای لایه های نازک و مواد ظریف. وضعیت غلتک قالب گیری یکی از عواملی است که معمولاً در کیفیت چاپ گراور نادیده گرفته می شود - یک غلتک قالب گیری فرسوده، تغییر شکل یا غیرعادی باعث ایجاد لکه های چاپی، نقاط از دست رفته و تراکم ناسازگار در عرض چاپ می شود. غلتک های قالب گیری باید بر اساس یک برنامه زمان بندی تعریف شده بر اساس ساعت اجرا و نوع بستر، بازرسی و دوباره آسیاب شوند.
جوهرهای گراور مایعهایی با ویسکوزیته کم، بر پایه حلال یا آب هستند - ویسکوزیته کاری معمولی در یک Zahn Cup 2 14 تا 25 ثانیه است - که باید به طور مداوم در چرخش مجدد قرار گیرند تا ویسکوزیته، دما و رنگ ثابت در طول اجرا حفظ شود. هر واحد چاپ دارای یک ظرف جوهر اختصاصی، یک پمپ چرخش و یک سیستم کنترل ویسکوزیته است که به طور خودکار جوهر یا حلال تازه را اضافه می کند تا ویسکوزیته مورد نظر را با تبخیر حلال در طول تولید حفظ کند. ویسکوزیته یا توسط ویسکومترهای خطی یا با اندازه گیری های زمان بندی شده فنجانی که توسط اپراتور پرس در فواصل زمانی مشخص انجام می شود، کنترل می شود. در ماشینهای مدرن سروو، کنترل ویسکوزیته کاملاً خودکار است و دقت 0.5 ± ثانیه را در طی چند ساعت کار حفظ میکند - که مستقیماً به وزن فیلم جوهر و تراکم رنگ ثابت از ابتدا تا انتهای قرقره تولید ترجمه میشود.
بین هر ایستگاه رنگی، بستر از یک تونل خشککن عبور میکند که در آن هوای گرم شده - معمولاً در دمای 60 تا 120 درجه سانتیگراد - حلال یا حامل آب را از لایه جوهر قبل از اعمال رنگ بعدی تبخیر میکند. خشک کردن کافی بین ایستگاهها بسیار مهم است: جوهر خشک نشده میتواند باعث مسدود شدن (چسبیدن لایهها روی قرقره)، چسبندگی ضعیف بین لایهها، آلودگی رنگ بین ایستگاهها و حفظ حلال در محصول نهایی شود - یک نگرانی خاص در بستهبندی مواد غذایی که در آن حلالهای باقیمانده مشمول محدودیتهای نظارتی دقیق هستند. سیستم خشک کردن بخش عمده ای از مصرف انرژی دستگاه و ردپای آن را نشان می دهد. سیستمهای خشککن و بازیابی گرما با کمک مادون قرمز به طور فزایندهای در دستگاههای پرس گراور مدرن ادغام میشوند تا هزینههای انرژی را کاهش دهند و با مقررات زیستمحیطی در مورد انتشار حلالها مطابقت داشته باشند.
همه پرس های گراور به یک شکل ساخته نمی شوند یا برای کاربردهای مشابه طراحی نشده اند. پیکربندیهای اصلی دستگاه در نحوه چیدمان واحدهای چاپ، نحوه رشتهبندی وب و طیف وسیعی از زیرلایهها و فرمتهای آنها متفاوت است.
در دستگاه چاپ گراور خطی معمولی، واحدهای چاپ به صورت متوالی در امتداد یک مسیر وب افقی یا کمی متمایل قرار می گیرند. بستر از یک پایه باز کردن از طریق هر واحد چاپ به صورت متوالی با یک واحد خشک کردن بین هر ایستگاه رنگ حرکت می کند. این پیکربندی برای چاپ بسته بندی انعطاف پذیر رایج ترین است زیرا دسترسی آسان به هر واحد چاپ را برای تغییر سیلندر، تنظیمات جوهر و تمیز کردن امکان پذیر می کند و مسیر وب به اندازه کافی ساده است تا پیچیدگی کنترل تنش را به حداقل برساند. پرس های درون خطی برای بسته بندی معمولاً دارای 6 تا 10 واحد رنگ با حداکثر عرض وب 800 تا 1400 میلی متر هستند و با سرعت 150 تا 400 متر در دقیقه بسته به زیرلایه و پیچیدگی چاپ کار می کنند.
در یک پیکربندی قالب گیری مرکزی، استوانه های حکاکی شده متعدد به جای یک خط متوالی، به صورت شعاعی در اطراف یک درام قالب گیری مرکزی بزرگ قرار می گیرند. زیرلایه دور درام مرکزی میپیچد و هر ایستگاه چاپ را به نوبه خود عبور میدهد. این طرح دقت ثبت فوقالعادهای را ارائه میدهد زیرا بستر همیشه در برابر یک درام مرکزی در تمام چاپهای رنگی نگه داشته میشود - کشش وب و جابجایی موقعیت بین ایستگاهها را حذف میکند که میتواند باعث ثبت نام اشتباه در طرحهای متوالی درون خطی شود. پرس های گراور CI برای کارهای رجیستری بسیار ظریف مانند چاپ امنیتی، چاپ تزئینی با کیفیت بالا و بسته بندی های تخصصی که نیاز به تلرانس مناسب رنگ به رنگ زیر ± 0.1 میلی متر دارند، ترجیح داده می شوند.
دستگاههای گراور چاپی، بزرگترین دستگاههای چاپ گراور هستند که برای چاپ مجلات، کاتالوگها، درجها و مکملهای تبلیغاتی روی کاغذ در تیراژ بسیار بالا طراحی شدهاند. این ماشینها دارای شبکههای بسیار گسترده (تا ۴۰۰۰ میلیمتر یا بیشتر)، با سرعت ۴۰۰ تا ۶۰۰ متر بر دقیقه هستند و معمولاً با ۴ واحد رنگ در CMYK برای بازتولید فرآیند چهار رنگ پیکربندی میشوند. دستگاه های چاپ گراور چاپ سرمایه بر هستند - یک ماشین جدید می تواند 10 تا 30 میلیون دلار یا بیشتر قیمت داشته باشد - و از نظر اقتصادی فقط در طول ده ها میلیون نسخه قابل استفاده هستند. استفاده از آنها با رشد رسانه های دیجیتال به طور قابل توجهی کاهش یافته است، اما آنها همچنان مقرون به صرفه ترین روش چاپ برای تولید دوره ای با حجم بسیار بالا هستند.
فراتر از بسته بندی و انتشار، فناوری روتوگراور در کاربردهای تخصصی از جمله چاپ تزئینی نقوش دانه چوب و کاشی روی لمینت ها و زیرلایه های کف، چاپ امنیتی ارز و پاسپورت، چاپ انتقالی فیلم های تزئینی و چاپ کاربردی جوهرهای رسانا در تولید لوازم الکترونیکی استفاده می شود. این برنامهها اغلب از ماشینهایی با پیکربندی سفارشی با سیستمهای مدیریت جوهر تخصصی، مسیرهای وب کنترلشده با دما، یا کنترلهای تنش بهینهسازی شده برای زیرلایه خاص استفاده میکنند - از کاغذ تزئینی ضخیم گرفته تا فویل آلومینیومی بسیار نازک 6 میکرونی.
فرآیند گراور از نظر سازگاری بستر بسیار متنوع است. از آنجایی که از جوهرهای با ویسکوزیته کم و فشار تأثیر ملایم استفاده می کند، می تواند بر روی موادی چاپ کند که سایر فرآیندها با آنها مشکل دارند - از جمله فیلم های بسیار نازک، فویل های فلزی و زیرلایه های حساس به حرارت.
این سه فرآیند بر چاپ تجاری و بسته بندی غالب هستند و هر کدام مشخصات عملکردی مشخصی دارند. درک مبادلات عملی تعیین می کند که کدام یک انتخاب مناسب برای یک برنامه و حجم معین است.
| عامل | روتوگراور | فلکسوگرافی | افست (ورق / وب) |
| حامل تصویر | استوانه فلزی حکاکی شده | صفحه فتوپلیمر انعطاف پذیر | الفluminum printing plate |
| هزینه سیلندر / صفحه | بالا (300-800 دلار در هر سیلندر) | متوسط (80 تا 300 دلار در هر بشقاب) | کم (20 تا 80 دلار در هر بشقاب) |
| کیفیت چاپ | شیب تون عالی، چگالی ثابت | خوب تا خیلی خوب، با صفحات HD بهبود می یابد | عالی برای کاغذ، محدود به فیلم |
| حداقل طول اجرا اقتصادی | بسیار طولانی (100000 متر خطی) | متوسط (10000–50000 متر) | کوتاه تا متوسط (بستگی به قالب دارد) |
| سرعت تولید | 150-500 متر در دقیقه | 100-400 متر در دقیقه | ورق: 10000-18000 برگ در ساعت |
| انعطاف پذیری بستر | بسیار گسترده - فیلم، فویل، کاغذ | گسترده - فیلم، راه راه، برچسب | در درجه اول کاغذ و مقوا |
| زمان تغییر | بلند (تغییر سیلندر، شستشوی جوهر) | متوسط (تغییر بشقاب و آستین) | کوتاه تا متوسط |
| بهترین برای | بسته بندی انعطاف پذیر با حجم بالا، انتشار | بسته بندی با حجم متوسط، برچسب، راه راه | کاغذ، کارتن، چاپ تجاری |
واقعیت اقتصادی اساسی چاپ گراور هزینه بالای پیش چاپ آن است که در طول دوره های بسیار زیاد مستهلک می شود. حکاکی یک مجموعه کامل از سیلندرهای گراور 8 رنگ برای طراحی بسته بندی جدید می تواند 3000 تا 8000 دلار یا بیشتر هزینه داشته باشد، در مقایسه با 500 تا 2000 دلار برای یک مجموعه فلکسو قابل مقایسه. در طول 500000 متر خطی، این تفاوت هزینه در هر واحد ناچیز می شود - به همین دلیل است که گراور فرآیند غالب برای بسته بندی های مصرف کننده با بیشترین حجم است. برای چاپ های کوتاه تر، فلکسو با وجود سقف کیفیت چاپ کمی پایین تر، تقریباً همیشه مقرون به صرفه تر است.
Rotogravure ویژگی های کیفیت چاپ را تولید می کند که واقعاً مطابقت با سایر فرآیندهای چاپ با سرعت بالا دشوار است، به ویژه در زمینه های فنی خاص که برای بسته بندی و کار چاپ ممتاز مهم است.
از آنجایی که گراور جوهر را از سلولهای فیزیکی با عمق و مساحت متفاوت رسوب میکند، میتواند شیبهای بسیار صاف و پیوسته را ایجاد کند - از کمنورترین هایلایت تا رنگهای میانی تا سایههای عمیق و اشباع شده - بدون الگوهای نقطهای قابل مشاهده که فرآیندهای چاپ بر اساس نیمتن را مشخص میکنند. در بسته بندی های ممتاز شیرینی پزی، لیبل های لوازم آرایشی و چاپ نشریاتی که کیفیت تصویر عکاسی مورد انتظار است، توانایی گراور برای بازتولید رنگ پوست صاف، بافت مواد غذایی و پس زمینه جوی یک مزیت رقابتی واقعی است. مقادیر چگالی سایه 2.5-3.0 OD (چگالی نوری) در گراور برای رنگ های عمیق اشباع شده در مقایسه با OD 1.7-2.0 معمول فلکسو قابل دستیابی است.
هنگامی که یک سیلندر گراور حکاکی می شود و یک کار روی پرس تایید می شود، چگالی رنگ و کیفیت چاپ در طول دوره تولید - اغلب صدها هزار متر - بسیار پایدار می ماند زیرا حامل تصویر (سیلندر حکاکی شده) در طول اجرا تغییر نمی کند. در چاپ فلکسو و افست، فشردهسازی و سایش صفحه میتواند باعث تغییر تدریجی چگالی در دورههای طولانی شود. برای دارندگان برند با استانداردهای رنگ دقیق و حجم بسیار بالا، ثبات طول اجرا گراور یک مزیت تضمین کیفیت قابل توجه است که نرخ رد را کاهش می دهد و نیاز به توقف اصلاح رنگ را در طول تولید به حداقل می رساند.
حکاکی لیزری مدرن سیلندرهای گراور به قوانین صفحه نمایش 200 تا 300 خط در سانتی متر (معادل 500-750 lpi) دست می یابد که امکان بازتولید جزئیات بسیار ظریف را فراهم می کند - متنی به کوچکی 2 نقطه را می توان به طور تمیز بازتولید کرد، و چاپ الگوی امنیتی ظریف به وضوحی نیاز دارد که فقط گراور حکاکی شده می تواند ارائه دهد. به همین دلیل است که گراور فرآیند انتخابی برای چاپ اسکناس، تولید پاسپورت و مدارک هویتی و سایر کاربردهای امنیتی است که در آن بازتولید ویژگی های ظریف یک نیاز مقاومت در برابر دستکاری است.
حتی در تجهیزاتی که به خوبی نگهداری می شوند، چاپ گراور دارای مجموعه ای از عیوب مشخصه است که اپراتورهای مطبوعات و تیم های کیفیت باید آن ها را تشخیص دهند و به سرعت برطرف کنند. درک علت اصلی کمک می کند تا سریعتر رفع شود.
چه در حال سرمایهگذاری بر روی یک دستگاه پرس گراور جدید باشید یا یک دستگاه دست دوم، این بخشهای مشخصاتی هستند که بیشترین تأثیر را بر قابلیت تولید، کیفیت چاپ و هزینه کل مالکیت دارند.
حداکثر عرض وب تعیین میکند که دستگاه با چه اندازههای قالب و چند خط چاپ کنار هم کار کند. بیشتر پرس های گراور بسته بندی در عرض های 800 میلی متر، 1000 میلی متر، 1100 میلی متر یا 1300 میلی متر ساخته می شوند. یک ماشین عریضتر انعطافپذیری طرحبندی و صرفهجویی بهتر در هر متر مربع را در استفاده کامل از وب ارائه میکند، اما هزینه بیشتری دارد، به امکانات بزرگتری نیاز دارد و نیاز به استوانههای وسیعتری دارد که سنگینتر و گرانتر حکاکی میشوند. محدوده تکرار چاپ - حداقل و حداکثر دور سیلندری که دستگاه می تواند بپذیرد - محدوده ارتفاع کیسه، کیسه یا برچسب تمام شده را که دستگاه می تواند تولید کند را مشخص می کند. محدوده تکرار گسترده تر، انعطاف پذیری زمان بندی بیشتری را به همراه دارد، اما نیاز به یک حامل سیلندر پیچیده تر و طراحی واحد چاپ دارد.
الف 6-color press covers most general-purpose packaging work (CMYK plus two spot colors or coating units). An 8-color configuration adds flexibility for complex packaging with multiple brand colors, metallic effects, varnishes, or in-line primer and lamination. 10- and 12-color machines are used for the most complex decorative printing or multi-functional jobs requiring print plus coating plus lamination in a single pass. More color units mean higher machine cost, longer changeover time, greater energy consumption, and a longer press footprint — these factors need to be weighed against the revenue from the additional capability.
پرس های گراور قدیمی از محرک های میل خط مکانیکی با تصحیح رجیستر پنوماتیک یا هیدرولیک استفاده می کردند - این سیستم ها قوی هستند اما به خطاهای ثبت پاسخ می دهند و نیاز به مداخله قابل توجه اپراتور برای حفظ تراز رنگ به رنگ محکم دارند. پرس های مدرن از درایوهای سروو جداگانه در هر واحد چاپ استفاده می کنند، با سیستم های کنترل رجیستر الکترونیکی حلقه بسته که علائم ثبت بین هر رنگ را کنترل می کند و اصلاحات میکرو پیوسته را در زمان واقعی انجام می دهد. پرس های سروو با کنترل رجیستر خودکار می توانند دقت رجیستر ± 0.1 میلی متر را در طول دوره های تولید با سرعت کامل به دست آورند و حفظ کنند، به طور چشمگیری ضایعات را در هنگام راه اندازی کار کاهش می دهند و امکان افزایش سرعت سریعتر پس از تغییر سیلندر را فراهم می کنند. اگر در حال ارزیابی یک پرس استفاده شده هستید، سن و مشخصات سیستم درایو و رجیستر به اندازه شرایط مکانیکی سیلندرها و غلطک ها مهم است.
چاپ گراور مبتنی بر حلال، حجم قابل توجهی از هوای خروجی مملو از حلال را از واحدهای خشک کن تولید می کند. الزامات قانونی در اکثر کشورها الزام می کند که این انتشارات کنترل شود - یا از طریق یک سیستم بازیابی حلال (جذب کربن فعال و سپس دفع بخار یا نیتروژن برای بازسازی حلال برای استفاده مجدد) یا یک اکسید کننده حرارتی (RTO - اکسید کننده حرارتی احیاکننده) که بخار حلال و آب را به CO2 می سوزاند. مطبوعات بدون سیستم مدیریت حلال یکپارچه یا نمی توانند به طور قانونی در یک بازار تنظیم شده فعالیت کنند یا به سرمایه گذاری اضافی قابل توجهی در کنترل های زیست محیطی نیاز دارند. هنگام ارزیابی هر خرید پرس گراور، مشخصات سیستم کاهش و بازیابی یک مورد بررسی دقیق است - هم برای رعایت مقررات و هم برای صرفه جویی در استفاده مجدد از حلال، که می تواند بخش قابل توجهی از هزینه های مصرفی جوهر را در حجم های بالا جبران کند.
اکثر پرس های گراور در حال حاضر از جوهرهای مبتنی بر حلال استفاده می کنند که بالاترین کیفیت چاپ و سریع ترین سرعت خشک شدن را در سرعت ایجاد می کند. با این حال، فشار نظارتی بر انتشار VOC و تعهدات پایداری مالک برند باعث سرمایهگذاری قابل توجهی در سیستمهای جوهر گراور مبتنی بر آب میشود. گراور مبتنی بر آب به سیستمهای خشککن اصلاحشده (حجم و دمای هوای بالاتر برای تبخیر آب به جای حلال)، اجزای گردش جوهر مقاوم در برابر خوردگی و سیستمهای جوهر فرمولهشده نیاز دارد که میتواند با رفتار ویسکوزیته و سرعت فشار جوهرهای حلال مطابقت داشته باشد. خریدهای جدید پرس در بازارهایی با مقررات انتشار سختگیرانه به طور فزاینده ای برای سازگاری جوهر مبتنی بر آب از همان ابتدا مشخص می شوند و برخی از چاپگرهای بسته بندی بزرگ در حال مقاوم سازی پرس های حلال موجود برای عملکرد مبتنی بر آب هستند. هنگام تعیین یک ماشین جدید، مشخص کردن اینکه آیا پرس فقط برای عملکرد حلال، فقط مبتنی بر آب یا عملکرد دوگانه طراحی شده است، پیامدهای مهمی هم برای مشخصات دستگاه و هم برای استراتژی تامین جوهر بلند مدت دارد.
مدل های متنوع، برای رفع نیازهای توسعه مناطق مختلف جهان.
Copyright © شرکت ماشین سازی ژجیانگ میگ با مسئولیت محدود All rights reserved.
حریم خصوصی












