Kako štampati grafiku visoke rezolucije na cevima sa inkjet štampačem?

Pravi izazov: Zašto cevi krše standardna pravila štampe

Tiskanje grafike visoke rezolucije na cilindričnim cevima je fundamentalno drugačije od štampanja na ravnim supstratima. Standardni inkjet sistemi pretpostavljaju ravnu površinu sa konstantnom udaljenosti između glave za štampanje i medija. Cevi krše tu pretpostavku na svakom koraku. Zakrivljenost stvara promenljivo postavljanje pada, rotacija uvodi greške sinhronizacije, a površine koje ne apsorbiraju, uobičajene u pakovanju cevi, kao što su plastike, laminati i premazani metali, otporne su na tradicionalnu adheziju mastila. .

U pakirnom pogonu na Srednjem zapadu naišao je na upravo ovaj problem dok je pokušavao da pređe sa unapred štampanih etiketa na direktno štampanje cijevi za liniju proizvoda za ličnu negu. Njihov postojeći UV štampač je dao sjajne rezultate na testnim listovima, ali je iste dizajne pretvorio u prljave, pogrešno registrovane neredove na proizvodnim cevima. Barkodovi ne bi skenirali. Lepi tekst je postao nečitljiv na rubovima. Operacija je izgubila tri nedelje vremena proizvodnje i šest cifrenih narudžbi prije nego što su konačno priznali da oprema nije problem - pristup je.

Samo geometrija stvara tri različita načina neuspeha koji ne postoje u pločnoj štampi. :

• Nejasnoća ivice to se dešava zato što povećana zakrivljenost na ivicama cevi uzrokuje neujednačeno širenje kapljica mastila, omekšavanje teksta i degradiranje definicije rubova barkodova.

• Neispravnost okruženja se javlja kada se elementi štampe koji se razdvajaju, kao što su barkodovi, koji se protežu preko šavova, ne spoje tačno zbog rotacijskog klizanja.

• Migracija tinte u ovom slučaju, u slučaju da se koristiju plastični materijali sa niskom energijom površine, radi se o plastici koja se može sušiti, dok su alternativne plastike koje se mogu obraditi UV žarometom zahtevaju preciznu geometriju od lampe do površine koju platforme sa ravnim podnožjem jednostavno ne mogu

Rješavanje ovih problema zahtijeva namjerno izgrađen hardver, a ne rješenja.

Kontrola pada na nivou pikolitera

Osnova štampe cijevi visoke rezolucije leži u piezoelektričnim glavacima za štampanje na zahtjev. Ovi uređaji izbacuju kapljice mastila izmerene u picolitrima misli negdje u nižem nizu od jedne do dvije cifre i postavljaju ih sa preciznošću na nivou mikrona - Šta? Taj nivo preciznosti čini razliku između skenirajućeg barkoda i odbijenog pošiljke.

Ključni mehanizam je piezoelektrični kristal. Kada se napon primijeni, kristal se deformiše, stvarajući pritisak koji prisili mastilo da prođe kroz mlaznicu. Podešavanjem oblika talasa i frekvencije paljenja, operateri mogu precizno podešavati veličinu i brzinu pada da bi se poklopili sa specifičnim materijalima cijevi i uslovima površine. Ova fleksibilnost je ključna jer cevi dolaze u ogromnom spektru materijalaaluminijum, polietilen, polipropilen, staklo i razni laminatsvaka sa različitim površinskim energijama i karakteristikama apsorpcije .

Za farmaceutske ambalaže, gdje FDA propisi zahtijevaju mašinski čitljive kodove pod 21 CFR dio 11, ovaj kontrolu pada nije opcionalna - Šta? Jedna pogrešna serija štampe može izazvati povlačenje koje košta više od samog sistema štampe. Sposobnost doslednog izražavanja dvostrukoga teksta i kontrastnih barkodova na zakrivljenim površinama izdvaja sposobne štampače za cevi od ostatka paketa.

UV-čvrst: Brza veza koja ga čini lepim

Visoka rezolucija ne znači ništa ako mastilo ne ostane tamo gdje je postavljeno. Na cevima, adhezija mastila se suočava sa savršenom olujom izazova: neproporne površine, neprekidno kretanje i fizičko rukovanje koje cevi podnose tokom punjenja, pokrivanja i isporuke.

UV-tvrdnjači rešavaju ove probleme trenutnom polimerizacijom. U trenutku kada UV svjetlost pogodi deponirano tinte, fotoinicijatori pokreću hemijsku reakciju koja transformira tečno tinte u čvrsti polimerni film za milisekunde - Šta? Ovo brzo čvrstenje eliminiše mrlja i krvarenje koje pogađaju maske na bazi rastvarača na zakrivljenim površinama, posebno na rubovima gdje je rasprostranjenost kapljica najznačajnija.

Svaka vrsta materijala može biti u stanju da se koristi za proizvodnju materijala koji se upotrebljava za proizvodnju materijala koji se upotrebljava za proizvodnju materijala koji se upotrebljava za proizvodnju materijala koji se upotrebljava za proizvodnju materijala. U ovom testu, UV-tvrdnjače na pravilno pripremljenim cevima obično postižu ocjene od 4B do 5B, što znači da se manje od 5% premaza uklanja tokom povlačenja trake. Za kontekst, to je isti nivo adhezije koji se očekuje za industrijske premaze na metalnim dijelovima.

Proces tvrljenja takođe omogućava odmah rukovanje nizvodno. Cjevice mogu da idu direktno iz štampača na linije punjenja ili stanice za pakovanje bez čekanja da se mastila osuši - prednost tokom rada koja se direktno prevodi u smanjeni zalihe radnih radova i kraće vremenske trajanja.

Sinhronizacija: Držeći korak sa rotacijom

Štampanje na cevi nije samo o spuštaju mastila na pravo mjesto, to je o spuštaju mastila na pravo mjesto u pravo vrijeme, kao cev se okreće ispod glave za štampanje. Ovdje rotirajući koderi postaju neophodni.

Rotirajući koder prati poziciju rotacije cevi u realnom vremenu, vraćajući podatke kontroliru štampače - Šta? Kontrolator koristi ove informacije da vremeni svaki izbacivanje mastila tako da padovi sletjeti tačno gdje su trebali, bez obzira na manju promjenu brzine ili mehaničke igre u rotacijskom sistemu. Bez ove povratne informacije, čak i mala količina klizanja - djelić stepena - može da izbaci registar po milimetrima, što je katastrofalno za grafiku visoke rezolucije.

Izazov sinhronizacije se intenzivira sa konicnim cijevima, gdje se prečnik mijenja duž dužine objekta. Glavina štampača mora stalno da prilagođava vreme pada kako bi održala konzistentno postavljanje tačke na različitim brzinama površine. Napredni sistemi to rešavaju pomoću softvera koji mapira geometriju cevi i kompenzuje u realnom vremenu .

Brojke govore priču. Specijalno napravljene štampače za cevi žrtvuju malu apsolutnu tačnost u poređenju sa sistemima s ravnim podlozima, ali daju dramatično bolje rezultate na stvarnom ciljnom supstratu - zakrivljene cevi, a ne ravne testne listove.

Izbor i konfiguracija glave za štampanje

Ne stvaraju se sve glave jednake, a izbor čini mjerljivu razliku u rezultatima štampanja cijevi. Industrijske glave za štampanje kao što je serija Ricoh Gen6 nude značajke posebno relevantne za cilindrično štampanje: varijabilne veličine kapi, visoke frekvencije paljenja i robusno rukovanje fluidom koje održava konzistentno mlaženje čak i sa tinte koje se mogu obrisati UV-om .

Konfiguracija je takođe bitna. Multi-kanalne postavke sa posebnim kanalima za CMYK, bijelu i lak omogućavaju punoplavu grafiku sa nepristrasnim bijelim podlozima neophodnim za štampanje na tamnim ili prozirnim cevima - Šta? Bijeli sloj tinte pruža reflektivnost potrebnu za pojavljivanje boja, dok lak dodaje zaštitu i sjaj.

Servo pogonske komponente dodatno poboljšavaju preciznost eliminišući mehaničku igru koju se može naći u sistemima na remenu - Šta? Magnetni levitacijski linearni motori, koji se nalaze u nekim vrhunskim konfiguracijama, idu korak dalje pružajući bez trenje, bez reakcije pokreta koji održava udaljenost od glave štampača do površine sa mikroskopskom konzistencijom .

Praktična razmatranja u vezi sa radnim tokom

Za odlične rezultate sa štampača za cevi je potrebno više od kupovine prave opreme. Na kvalitetu štampe utiču nekoliko operativnih faktora:

1. Priprema površine veoma je bitno. Predobrada plazmom ili koronom povećava površinsku energiju, poboljšava vlaženje tinte i adheziju. Neki sistemi integrisati ovaj pretproces inline, stvarajući neprekidno radno tok od aktiviranja površine do štampanja do oštrijevanja .

2. Izbor tinte mora biti u skladu sa zahtjevima i za materijal cevi i za krajnju upotrebu. Za različite supstrate postoje različite formulacije UV tinte ono što radi na aluminijumu možda se ne drži dobro za polipropilen.

3. RIP softver pretvara digitalne modele u zapovijedi za pucanje glave za štampanje. Kvalitet ove konverzije utiče na sve, od preciznosti boja do postavljanja tačaka. Napredni RIP-ovi uključuju algoritme posebno za cilindrično štampanje koji kompenzuju geometrijsko iskrivljanje.

4. Redovno održavanje posebno čišćenje glave štampača i kalibracija koderaprečava postepeno smanjivanje kvaliteta koje se može desiti tokom vremena.

Ugovorni paketač kozmetike u New Jerseyju primenio je ove prakse nakon borbe sa promenljivim kvalitetom štampe u različitim emisijama cijevi. Standardnim pretraživanjem površine, prelaskom na UV mastilo koje odgovara njihovim primarnim materijalima za cevi i primenom nedeljnog programa održavanja, smanjili su stopu odbacivanja štampe sa približno 4% na manje od 1% u periodu od šest mjeseci. Poboljšanje nije zahtijevalo novu opremu, samo bolju disciplinu oko postojećih procesa.

Kada je štampanje cevima smisleno

Topu štampači izvrsno u specifičnim scenarijima, ali nisu pravi odgovor za svaku aplikaciju. Sjajne su za kratke do srednje serije gdje troškovi instalacije štampe ili fleksografije nisu opravdani. - Šta? Idealne su za štampanje varijabilnih podataka serijalni kodovi, personalizirana grafika ili varijacije pakovanja specifične za regiju koje se mijenjaju od jednog izdanja do drugog.

Isto tako je važno priznati i ograničenja. Cjevčani štampači obično rade sa manjim brzinama od specijalizovanih fleksografskih štampača za proizvodnju velikih količina. Troškovi za štampanje su veći od tradicionalnih metoda za veoma velike količine. A tehnologija najbolje radi na cevima sa konzistentnom geometrijom. Ekstremne konjske ili visoko deformativni materijali uvode komplikacije koje čak i napredni sistemi teško prevazilaze.

Međutim, za radove sa pravom kombinacijom zahtjeva za količinom, raznovrsnošću i kvalitetom, specijalno konstruisani štampači za cevi daju rezultate koje sistemi sa ravnim podlogom jednostavno ne mogu dostići na cilindričnim podlogama.

Kompanije poput NOVA su razvile rešenja za štampanje cijevi koja rešavaju specifične izazove cilindrične grafikeod izbora glave za štampanje i formulacije mastila do kontrole kretanja i optimizacije otvrdnjepodržane proizvodnim mogućnostima koje podržavaju doslednu kvalitetu u svim .