Kako štampati grafiku visoke rezolucije na cijevi s inkjet štampačem cijevi?

Pravi izazov: Zašto cevi krše standardna pravila štampe

U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) Uredbe (EZ) br. Standardni inkjet sistemi pretpostavljaju ravnu površinu s stalnom udaljenosti između glave za štampanje i medija. Cevi krše tu pretpostavku na svakom koraku. Zakrivljenost stvara promjenjivo postavljanje pada, rotacija uvodi pogreške sinhronizacije, a površine koje ne apsorbiraju, uobičajene u pakiranju cijevi, poput plastike, laminata i premaženih metala, otporne su na tradicionalnu adheziju tinte. .

Jednom pakirnici na srednjem zapadu naišao je na upravo ovaj problem dok je pokušavao preći s unaprijed ispisanih etiketa na direktno tiskanje cijevi za liniju proizvoda za osobnu negu. Njihov postojeći UV štampač je dao sjajne rezultate na testnim listovima, ali je iste dizajne pretvorio u prljave, pogrešno registrirane neredove na proizvodnim cijevima. Barkodovi ne bi skenirali. Lijepi tekst je postao nečitljiv na rubovima. Operacija je izgubila tri tjedna vremena proizvodnje i šest cifre narudžbine prije nego što su konačno priznali da oprema nije problem - pristup je.

Sama geometrija stvara tri različita načina neuspjeha koji ne postoje u pločnoj štampi. :

• Nejasnoća rubova to se događa zato što povećana zakrivljenost na rubovima cijevi uzrokuje neujednačeno širenje kapljica tinte, omekšavanje teksta i degradiranje definicije rubova barkodova.

• Neispravnost okruženja to se događa kada se elementi štampe poput barkodova koji se protežu preko šavova ne spoje točno zbog otklonjenja.

• Migracija tinte u ovom slučaju, radi se o tehnologiji koja se koristi za proizvodnju plastike koja se može koristiti za proizvodnju plastike.

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

Kontrola pada na razini pikolitr

Osnova cijevi za tisak visoke rezolucije leži u piezoelektrskim glavacima za tisak na zahtjev. Ovi uređaji izbacuju kapljice mastila izmerene u picolitrima misli negdje u jednomijskom do niskom dvosmijskom rasponu i postavljaju ih s točinom na razini mikrona - Što? Ta razina preciznosti čini razliku između skenirajućeg barkoda i odbijenog pošiljke.

Ključni mehanizam je piezoelektrični kristal. Kada se napon primijeni, kristal se deformiše, stvarajući puls pritiska koji prisili mastilo da prođe kroz mlaznicu. Prilagođivanjem oblika naponu i frekvencije paljenja, operateri mogu fino podešavati veličinu i brzinu pada kako bi se poklopili s određenim materijalima cijevi i uvjetima površine. Ova fleksibilnost je ključna jer cevi dolaze u ogromnom rasponu materijalaaluminijum, polietilena, polipropilena, stakla i raznih laminatasvaka s različitim površinskim energijama i karakteristikama apsorpcije .

Za farmaceutske ambalaže, gdje FDA propisi zahtijevaju strojno čitljive kodove pod 21 CFR dio 11, ovaj kontrolu pada nije opcionalna - Što? Jedna pogrešna serija može izazvati povlačenje koje košta više od samog štampara. Sposobnost dosljednog izražavanja dvostrukoga teksta i visokontrastnih barkodova na zakrivljenim površinama odvaja sposobne štampače za cijevi od ostatka paketa.

UV-čvrstljenje: Brza veza koja ga čini ljepljivim

Visoka rezolucija ne znači ništa ako mastilo ne ostane na mjestu. Na cijevi, adhezija mastila suočava se sa savršenom olujom izazova: neproporne površine, neprekidno kretanje i fizičko rukovanje koje cijevi podnose tijekom punjenja, pokrivanja i isporuke.

UV čvrstoće mastila rešavaju ove probleme trenutnom polimerizacijom. U trenutku kada UV svjetlost pogodi deponirano tinte, fotonitijatori pokreću kemijsku reakciju koja pretvara tekuće tinte u čvrsti polimerni film u milisekundama - Što? To brzo čvrstenje eliminiše mrlja i krvarenje koje se pojavljuju na natpisima na bazi rastvarača na zakrivljenim površinama, posebno na rubovima gdje je rasprostranjenost kapljica najznačajnija.

U skladu s člankom 3. točkom (a) ovog pravilnika, "specifična oprema" znači oprema za proizvodnju materijala ili opreme za proizvodnju materijala ili opreme za proizvodnju materijala ili opreme za proizvodnju materijala ili opreme za proizvodnju materijala ili opreme za proizvodnju materijala ili opreme za proizvodnju materijala ili opreme za proizvodnju U ovom se testu za uređaje s UV-stvrdnjom za čipove na pravilno pripremljenim cijevima obično postižu vrijednosti od 4B do 5B, što znači da se tijekom povlačenja trake ukloni manje od 5% premaza. Za kontekst, to je ista razina adhezije koja se očekuje za industrijske premaze na metalnim dijelovima.

Proces čvrstljenja također omogućuje neposrednu obradu nizvodno. Cjepive mogu ići izravno iz štampača na linije punjenja ili pakiranje stanica bez čekanja na sušenje tinte - prednost rada koja se direktno pretvara u smanjeni inventar radnih radova i kraće vrijeme isporuke.

Sinhronizacija: U skladu s rotacijom

Tisk na cijevi nije samo o ispadanju mastila na pravo mjesto, već o ispadanju mastila na pravo mjesto u pravo vrijeme, dok se cijev okreće ispod glave za štampanje. Ovdje rotirajući koderi postaju neophodni.

Rotirajući koder prati položaj rotacije cijevi u stvarnom vremenu, vraćajući te podatke na upravljač glave za štampanje - Što? Kontrolator koristi ove informacije da vremeni svaki izbacivanje tinte tako da padovi sletjeti točno gdje su trebali, bez obzira na manju promjene brzine ili mehaničke igre u rotacijskom sustavu. Bez ove povratne informacije, čak i mala količina klizanja - djelić stupnja - može izbaciti registiranje u milimetrima, što je katastrofalno za grafiku visoke rezolucije.

Sinkronizacijski izazov se intenzivira kod konicnih cijevi, gdje se prečnik mijenja duž dužine objekta. U slučaju da se ne primjenjuje presjek, to znači da se ne može koristiti za otpremu. Napredni sustavi to rade pomoću softvera koji mapira geometriju cijevi i kompenzira u realnom vremenu .

Brojke govore priču. Specijalno izrađene štampače cijevi žrtvuju malu apsolutnu točnost u usporedbi s sustavima s ravnim podnožjem, ali pružaju dramatično bolje rezultate na stvarnom ciljnom supstratu izokrivljene cijevi, a ne ravne testne listove.

Izbor i konfiguracija glave za tiskanje

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

Konfiguracija je također važna. Sastav više kanala s posebnim kanalima za CMYK, bijelu i lak omogućava punoplavu grafiku s nepristrasnim bijelim podlozima neophodnim za tisak na tamnim ili prozirnim cijevima - Što? Bijeli sloj tinte pruža reflektivnost potrebnu za pojavljivanje boja, dok lak daje zaštitu i sjaj.

Komponente na servo pogon dodatno poboljšavaju preciznost tako što uklanjaju mehaničku igru koju se može naći u sustavima na remenu - Što? Magnetni levitacijski linearni motori, koji se nalaze u nekim vrhunskim konfiguracijama, idu korak dalje pružajući gibanje bez trenja i povratnih reakcija koje održavaju udaljenost od glave štampača do površine mikroskopskom konzistencijom .

Praktične razmatranja u vezi s radnim postupcima

Za odlične rezultate s cijevom za štampanje potrebno je više od kupnje prave opreme. Na kvalitetu tiskanja utječe nekoliko operativnih čimbenika:

1. Priprema površine to je jako važno. Predobrada plazmom ili koronom povećava površinsku energiju, poboljšava vlaženje tinte i adheziju. Neki sustavi integriraju ovu pretragu u liniju, stvarajući neprekidni tok rada od aktiviranja površine do štampanja do oštrijevanja .

2. Izbor tinte u slučaju da se ne primjenjuje ovaj standard, proizvođač mora upotrijebiti i sljedeće: Različite formulacije UV tinte postoje za različite supstrate. Ono što radi na aluminiju možda se ne drži dobro za polipropilen.

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

4. Redovna održavanja posebno čišćenje glave za štampanje i kalibracija kodera sprječava postupno smanjivanje kvalitete koje se može dogoditi tijekom vremena.

Ugovorni paketač kozmetike u New Jerseyju primijenio je ove prakse nakon borbe s različitim kvalitetom tiskanja u različitim emisijama cijevi. Standardizirajući pretragu površine, prelazeći na UV mastilo koje odgovara njihovim primarnim materijalima za cijevi i provodeći tjedni raspored održavanja, smanjili su stopu odbacivanja tiskanja s otprilike 4% na manje od 1% u razdoblju od šest mjeseci. Poboljšanje nije zahtijevalo novu opremu, samo bolju disciplinu oko postojećih procesa.

Kad je cijevno tiskanje smisleno

Cjevčani štampači su odlični u određenim scenarijima, ali nisu pravi odgovor za svaku primjenu. Oni sjaje za kratke do srednje izdanja gdje troškovi postavke štampe ili fleksografije nisu opravdani - Što? Idealne su za štampanje varijabilnih podataka serijalni kodovi, personalizirana grafika ili varijacije pakiranja specifične za regiju koje se mijenjaju od jednog izdanja do sljedećeg.

Isto tako je važno priznati i ograničenja. Tipični štampači obično rade s manjim brzinama od specijaliziranih fleksografskih tiskara za proizvodnju velikih zapremina. U skladu s člankom 3. stavkom 2. A tehnologija najbolje radi na cijevima s konzistentnom geometrijom. Ekstremne konjske ili vrlo deformabilni materijali uvode komplikacije koje čak i napredni sustavi teško mogu potpuno prevazići.

Međutim, za rad s odgovarajućom kombinacijom zahtjeva za količinom, raznolikost i kvalitetu, specijalno izrađeni štampači za cijevi pružaju rezultate koje sustav s ravnim podlogom jednostavno ne može usporediti s cilindričnim podlogama.

Tvrtke poput NOVA razvile su rješenja za štampanje cijevi koja rješavaju specifične izazove cilindrične grafikeod izbora glave za štampanje i formulacije mastila do kontrole kretanja i optimizacije otvrdnjepodržana proizvodnim mogućnostima koje podupiru dosljednu kvalitetu tijekom svih proizvod .