Како штампати графику високе резолуције на цеви са принтером са цртаним цевима?

Истински изазов: Зашто цеви крше стандардна правила штампања

Печатање графике високе резолуције на цилиндричним цевима је фундаментално другачије од штампе на равном супстрату. Стандардни системи млазања мастила претпостављају равноструку површину са конзистентним растојањем између штампачке главе и медија. Трубари крше ту претпоставку на сваком кораку. Кривљивост ствара променљиво постављање пада, ротација уводе грешке синхронизације, а не-асорбционе површине уобичајене у паковању цевимислите пластике, ламинат и премазан металотпоривају традиционалној адхезији мастила .

У једној фабрици за паковање на Средњем западу ушао је у управо овај проблем док је покушавао да пређе са препечаћених етикета на директну штампу цеви за линију производа за личну негу. Њихов постојећи УВ штампач са равном плочицом је имао сјајне резултате на тестовима, али је исте конструкције претворио у прљави, погрешно регистровани неред на производњи. Баркодови нису скенирани. Прекрасни текст је постао нечитаван на ивицама. Операција је изгубила три недеље производње и шестцифрену нарачу пре него што су коначно признали да опрема није био проблем - приступ је био.

Само геометрија ствара три различита режима неуспеха који не постоје у плосној штампи :

• Нејасност ивице то се дешава зато што повећана кривина на ивицама цеви узрокује неравномерно ширење капи мастила, омекшавање текста и деградирање дефиниције ивице штрих кода.

• Неисправно излагање околе појављује се када се елементи раздвојеног штампакао што су баркодови који прелазе преко швабане успевају да се тачно поново придруже због ротационог клизања.

• Миграција мастила у то време, уколико се улагање у пластику не може користити, то је у складу са стандардом за усавршавање.

Да би се решили ови проблеми, потребан је опрем који је направљен на одређену сврху, а не решење.

Контрола пада на нивоу пиколитра

Основа штампе цеви високе резолуције лежи у пиезоелектричним главама за штампу на захтев. Ови уређаји избацују капљице мастила мерене у пиколитерима, некада у једноцифрном до ниском двоцифрном распону, и постављају их са прецизношћу на микрону нивоу. - Да ли је то истина? Та прецизност чини разлику између сканираног баркода и одбачене pošiljke.

Кључни механизам је пиезоелектрични кристал. Када се нанесе напон, кристал се деформише, стварајући пулс притиска који присиљава мастило да прође кроз млазницу. Поредовањем таласног облика напона и фреквенције пуцања, оператери могу фино подесити величину пада и брзину како би одговарали одређеним материјалима цеви и условима површине. Ова флексибилност је критична јер су цеви доступни у огромном распону материјалаалуминијум, полиетилен, полипропилен, стакло и различити ламинатисваки са различитим површинским енергијама и карактеристикама апсорпције .

За фармацеутске пакотине, где ФДА прописи захтевају машински читају код под 21 ЦФР Део 11, ова контрола пада није опционална - Да ли је то истина? Једна погрешна штампа може изазвати повлачење који кошта више него сам штампачки систем. Способност да се на закривљеним површинама конзистентно производи двоточни текст и штрих-кодови са високом контрастом одваја способне штампаче са цеви од остатка пакета.

УВ лечење: Убрзо везило које га чини леплим

Висока резолуција не значи ништа ако мастило не остане тамо где је постављено. На цевима, адхезија мастила се суочава са великим бројем изазова: непорне површине, континуирано кретање и физичко руковање које цеви издржавају током попуњавања, затварања и испоруке.

УВ-очињивачки мастила решавају ове проблеме тренутном полимеризацијом. У тренутку када УВ светлост удари у депонирану мастило, фотоиннициатори изазивају хемијску реакцију која трансформира течно мастило у чврсти полимерски филм за милисекунде - Да ли је то истина? Ова брза оцвршћења елиминишу прљављење и крварење које је последица мастила на бази растворитеља на закривљеној површини, посебно на ивицама где је ширење капљица најочутније.

Квалитет адхезије се може проверити коришћењем тестова ASTM D3359 на траке са крстом, стандардне методе која процењује колико се премаз добро лепне на своју супстрату. УВ-тврде мастила на правилно припремљеним цевима обично постижу 4Б до 5Б ознаке под овим испитом, што значи да се мање од 5% премаза уклања током вучења траке. За контекст, то је исти ниво адхезије који се очекује за индустријске премазе на металним деловима.

Процес зачињивања такође омогућава непосредно управљање долине. Трубе могу да иду директно из штампара на линије за пуњење или станице за паковање без чекања да се мастило осуши - предност радног тока која се директно преводи у смањену инвентарну рад и краће време за извршење.

Синхронизација: Држите ритам са ротацијом

Печати на цеви није само о бацивању мастила на право место, већ о бацивању мастила на право место у право време, док се цев окреће испод главе за штампу. Овде ротациони енкодери постају неопходни.

Ротациони енкодер прати ротациону позицију цеви у реалном времену, и враћа те податке контролеру штампачке главе - Да ли је то истина? Контролар користи ове информације да време сваког избацања мастила тако да падају тачно тамо где треба, без обзира на мале промене брзине или механичке игре у ротационом систему. Без ове повратне информације у затвореном циклусу, чак и мале количине клизања - део степена - могу да одбаце регистрацију на милиметре, што је катастрофално за графику високе резолуције.

Проблем синхронизације се појачава са коничним цевима, где се дијаметар мења дужином објекта. Глава штампача мора да стално прилагођава време пада како би одржала конзистентно постављање тачака на различитим брзинама површине. Напредни системи се баве овим помоћу софтвера који мапира геометрију цеви и компензује у реалном времену .

Бројеви говоре о томе. Специјално изграђене штампаче цеви жртвују малу количину апсолутне тачности у поређењу са плоским системима, али пружају драматично боље резултате на стварном циљном субстрату вигнутим цевима, а не плоским плочама за тест.

Избор и конфигурација главе штампача

Не стварају се све главе за штампање једнаке, а избор чини мерењу разлику у резултатима штампања цеви. Индустријске главе за штампање као што је серија Рицох Ген6 нуде карактеристике посебно релевантне за цилиндричну штампу: променљиве величине капи, високе фреквенције пуцања и чврсто управљање течношћу које одржава конзистентно млажење чак и са мастилима које се могу у .

Конфигурација је такође важна. Многоканални поставци са посвећеним каналима за ЦМЈК, белу и лак омогућавају цветну графику са непрозрачним белим подлогамаодговорним за штампу на тамним или транспарентним цевицама - Да ли је то истина? Слој белог мастила пружа рефлективност потребну за појаву боја, док лак додаје заштиту и сјај.

Компоненте са серво-приводом додатно побољшавају прецизност елиминисањем механичке игре у системима са појасом - Да ли је то истина? Магнетни левитациони линеарни мотори, који се налазе у неким високим конфигурацијама, иду још даље пружајући безтрење, без повратне реакције покрета који одржава удаљеност од главе штампача до површине са микроскопском конзистенцијом .

Практична разматрања рада

За постизање сјајних резултата од штампача за цеви тражи се више од куповине одговарајуће опреме. Неколико оперативних фактора утиче на квалитет штампе:

1. Припрема површине значајно. Претратирање плазмом или короном повећава површинску енергију, побољшавајући влажење мастила и адхезију. Неки системи интегришу ову претратацију у линију, стварајући безпроблемни радни ток од активирања површине до штампања до зачепљења .

2. Избор мастила мора одговарати и материјалу цеви и захтевима за крајњу употребу. За различите супстрате постоје различите формуле УВ мастилашто ради на алуминијуму можда се не прилепља добро на полипропилен.

3. РИП софтвер конвертује дигиталне дизајне у команде за пуцање штампачке главе. Квалитет ове конверзије утиче на све, од тачности боје до постављања тачака. Напредни РИП-ови укључују алгоритме посебно за цилиндрично штампање који компензују геометријска искривљења.

4. Редовна одржавање посебно чишћење главе штампача и калибрација кодерапречекавају постепено погоршање квалитета које се може догодити током времена.

Косметички паковач у Њу Џерсију је применио ове праксе након што се борио са променљивим квалитетом штампе у различитим турбинама. Стандардизовавши претратацију површине, прелазивши на УВ мастило које одговара њиховим основним материјалима за цеви и спроводећи недељни распоред одржавања, смањили су стопу одбијања штампе са око 4% на мање од 1% у периоду од шест месеци. Побољшање није захтевало нову опрему, само бољу дисциплину око постојећих процеса.

Када је штампање цеви разумно

Трубски штампачи су одлични у одређеним сценаријама, али нису прави одговор за сваку примену. Они сјају за кратке до средње издаје где се не оправдају трошкови монтаже шрифта или флексографије - Да ли је то истина? Идеални су за штампање променљивих података - серијализованих кодова, персонализоване графике или регионалне варијације паковања које се мењају од једног извора до другог.

Такође је важно признати и ограничења. Трубски штампачи обично раде са нижим брзинама од специјалних флексографских штампача за производњу великих количина. Трошкови по штампи су већи од традиционалних метода на веома великим количинама. И технологија најбоље функционише на цеви са конзистентним геометријом. Екстремне завушнице или високо деформисани материјали уводе компликације које чак и напредни системи тешко могу потпуно превазићи.

Међутим, за операције са правом комбинацијом захтева за запремином, разноликошћу и квалитетом, специјално изграђене штампаче за цеви пружају резултате који систем са равначаним креветима једноставно не може да допадне на цилиндричним супстратима.

Компаније као што је НОВА развиле су решења за штампање цеви која се баве специфичним изазовима цилиндричне графикеод избора главе штампача и формулисања мастила до контроле покрета и оптимизације завршћавањаподдржана производњом капацитетом који подржава до .