O entupimento das células dos cilindros anilox é, na verdade, o problema mais inevitável no uso desses cilindros. Suas manifestações se dividem em dois casos: o entupimento superficial do cilindro anilox (Figura.1) e o bloqueio das células do rolo anilox (Figura2).
Figura 1.
Figura 2.
Um sistema típico de tinta flexográfica consiste em uma câmara de tinta (sistema fechado de alimentação de tinta), cilindro anilox, cilindro de impressão e substrato. Para obter impressões de alta qualidade, é necessário estabelecer um processo de transferência estável de tinta entre a câmara de tinta, as células do cilindro anilox, a superfície dos pontos da chapa de impressão e a superfície do substrato. Nesse percurso de transferência de tinta, a taxa de transferência da tinta do cilindro anilox para a superfície da chapa é de aproximadamente 40%, e a transferência da tinta da chapa para o substrato é de cerca de 50%. Percebe-se que esse percurso de transferência de tinta não é uma simples transferência física, mas um processo complexo que inclui transferência, secagem e redissolução da tinta. À medida que a velocidade de impressão das máquinas flexográficas aumenta, esse processo complexo torna-se cada vez mais complicado, e a frequência de flutuações na transmissão da tinta também aumenta. Além disso, as exigências quanto às propriedades físicas dos furos estão se tornando cada vez maiores.
Polímeros com mecanismo de reticulação são amplamente utilizados em tintas, como poliuretano, resina acrílica, etc., para melhorar a adesão, resistência à abrasão, resistência à água e resistência química da camada de tinta. Como a taxa de transferência de tinta nas células do cilindro anilox é de apenas 40%, ou seja, a maior parte da tinta permanece no fundo das células durante todo o processo de impressão. Mesmo que parte da tinta seja substituída, é fácil causar o acúmulo de tinta nas células. A reticulação da resina ocorre na superfície do substrato, o que leva ao bloqueio das células do cilindro anilox.
É fácil entender por que a superfície do cilindro anilox está obstruída. Geralmente, o cilindro anilox é usado incorretamente, fazendo com que a tinta cure e forme ligações cruzadas em sua superfície, resultando na obstrução.
Para os fabricantes de cilindros anilox, a pesquisa e o desenvolvimento de tecnologia de revestimento cerâmico, o aprimoramento da tecnologia de aplicação a laser e o aperfeiçoamento da tecnologia de tratamento de superfície cerâmica após a gravação dos cilindros anilox podem reduzir o entupimento das células dos cilindros anilox. Atualmente, os métodos mais comuns são reduzir a largura da parede da malha, melhorar a suavidade da parede interna da malha e aumentar a compactação do revestimento cerâmico.
Para empresas de impressão, a velocidade de secagem da tinta, a resolução e a distância entre o ponto de contato com o rodo e o ponto de impressão também podem ser ajustadas para reduzir o entupimento das células do cilindro anilox.
Corrosão
A corrosão refere-se ao fenômeno de protuberâncias pontuais na superfície do cilindro anilox, conforme mostrado na Figura 3. A corrosão é causada pela infiltração do agente de limpeza na camada inferior ao longo do espaço cerâmico, corroendo o cilindro de base metálica inferior e rompendo a camada cerâmica de dentro para fora, causando danos ao cilindro anilox (Figura 4, Figura 5).
Figura 3
Figura 4
Figura 5: corrosão vista ao microscópio.
As razões para a formação de corrosão são as seguintes:
① Os poros do revestimento são grandes e o líquido pode atingir o rolo de base através desses poros, causando corrosão do mesmo.
② Uso prolongado de produtos de limpeza, como ácidos e álcalis fortes, sem tomar banho e secar ao ar livre após o uso.
③ O método de limpeza está incorreto, especialmente quando se trata de limpeza de equipamentos por um longo período.
④ O método de armazenamento está incorreto, e o produto está armazenado em ambiente úmido por um longo período.
⑤ O valor do pH da tinta ou dos aditivos está muito alto, especialmente no caso de tintas à base de água.
⑥ O rolo anilox sofre impacto durante o processo de instalação e desmontagem, resultando na alteração da folga da camada cerâmica.
A operação inicial é frequentemente negligenciada devido ao longo período entre o início da corrosão e o dano final ao cilindro anilox. Portanto, após constatar o fenômeno de arqueamento do cilindro anilox de cerâmica, é fundamental entrar em contato com o fornecedor o mais breve possível para investigar a causa do problema.
Arranhões circunferenciais
Arranhões nos cilindros anilox são os problemas mais comuns que afetam a vida útil desses cilindros.(figura 6）Isso ocorre porque as partículas entre o cilindro anilox e a lâmina raspadora, sob a ação da pressão, rompem a cerâmica da superfície do cilindro anilox e abrem todas as paredes da malha na direção da impressão, formando um sulco. O resultado na impressão são linhas mais escuras.
Figura 6: Cilindro anilox com riscos.
O principal problema dos riscos é a mudança de pressão entre a lâmina raspadora e o cilindro anilox, de modo que a pressão original face a face se torna uma pressão localizada ponto a ponto; e a alta velocidade de impressão faz com que a pressão aumente drasticamente, e o poder destrutivo é surpreendente. (figura 7)
Figura 7 arranhões graves
Arranhões gerais
arranhões leves
Geralmente, dependendo da velocidade de impressão, arranhões que afetam a impressão se formarão em 3 a 10 minutos. Há muitos fatores que alteram essa pressão, principalmente relacionados a diversos aspectos: o próprio cilindro anilox, a limpeza e manutenção do sistema de lâmina raspadora, a qualidade, instalação e uso da lâmina raspadora e defeitos de projeto do equipamento.
1. o próprio rolo anilox
(1) O tratamento de superfície do rolo anilox de cerâmica não é suficiente após a gravação, e a superfície é áspera e fácil de arranhar o raspador e a lâmina do raspador.
A superfície de contato com o rolo anilox se alterou, aumentando a pressão, multiplicando-a e rompendo a malha em regime de operação em alta velocidade.
A superfície do rolo em relevo forma riscos.
(2) Uma linha de polimento profunda se forma durante o processo de polimento e retificação fina. Essa situação geralmente ocorre quando o cilindro anilox é entregue, e a linha levemente polida não afeta a impressão. Nesse caso, a verificação de impressão precisa ser realizada na máquina.
2. A limpeza e manutenção do sistema de lâminas raspadoras
(1) Se o nível da lâmina raspadora da câmara estiver corrigido, uma lâmina raspadora da câmara mal nivelada causará pressão irregular. (figura 8)
Figura 8
(2) Se a câmara da lâmina raspadora for mantida na vertical, a câmara de tinta não vertical aumentará a superfície de contato da lâmina. Em casos graves, isso causará danos diretos ao cilindro anilox. Figura 9
Figura 9
(3) A limpeza do sistema de lâminas dosadoras da câmara é muito importante, pois impede que impurezas entrem no sistema de tinta e fiquem presas entre a lâmina dosadora e o cilindro anilox, resultando em alterações de pressão. Tinta seca também é muito perigosa.
3. Instalação e utilização da lâmina raspadora
(1) Instale a lâmina raspadora corretamente para garantir que a lâmina não esteja danificada, que esteja reta e sem ondulações, e que se encaixe perfeitamente no suporte da lâmina, como por exemplo:
Conforme mostrado na Figura 10, certifique-se de manter a pressão uniforme na superfície do cilindro anilox.
Figura 10
(2) Use raspadores de alta qualidade. O aço raspador de alta qualidade tem uma estrutura molecular compacta, como mostrado na Figura 11 (a), após o desgaste as partículas são pequenas e uniformes; a estrutura molecular do aço raspador de baixa qualidade não é suficientemente compacta e as partículas são grandes após o desgaste, como mostrado na Figura 11 (b).
Figura 11
(3) Substitua a lâmina de corte no prazo. Ao substituí-la, tome cuidado para proteger a lâmina contra impactos. Ao trocar o cilindro anilox por um com número de linhas diferente, é imprescindível substituir a lâmina de corte. O grau de desgaste do cilindro anilox com números de linhas diferentes é inconsistente, como mostrado na Figura 12. A imagem à esquerda mostra a condição da face de contato danificada da lâmina de corte em um cilindro anilox com número de linhas baixo, enquanto a imagem à direita mostra a condição da face de contato desgastada da lâmina de corte em um cilindro anilox com número de linhas alto. A superfície de contato entre a lâmina de corte e o cilindro anilox com níveis de desgaste diferentes causa variações na pressão e arranhões.
Figura 12
(4) A pressão do rodo deve ser leve, e a pressão excessiva do rodo alterará a área de contato e o ângulo do rodo e do cilindro anilox, conforme mostrado na Figura 13. Isso facilita o aprisionamento de impurezas, que, por sua vez, causarão arranhões após a alteração da pressão. Quando uma pressão inadequada é utilizada, haverá resíduos metálicos desgastados na seção transversal do raspador substituído (Figura 14). Uma vez que esses resíduos se desprendam, podem ficar presos entre o raspador e o cilindro anilox, causando arranhões no cilindro anilox.
Figura 13
Figura 14
4. os defeitos de projeto do equipamento
Falhas de projeto também podem causar arranhões com facilidade, como uma incompatibilidade entre o design do bloco de tinta e o diâmetro do cilindro anilox. O design inadequado do ângulo do rodo, a incongruência entre o diâmetro e o comprimento do cilindro anilox, etc., introduzem fatores de incerteza. Percebe-se, portanto, que o problema de arranhões na direção circunferencial do cilindro anilox é bastante complexo. Prestar atenção às variações de pressão, realizar a limpeza e a manutenção periódicas, escolher o raspador correto e adotar bons hábitos de operação podem reduzir significativamente o problema de arranhões.
Colisão
Embora a dureza da cerâmica seja alta, trata-se de um material frágil. Sob o impacto de uma força externa, a cerâmica pode se desprender facilmente e formar pequenas cavidades (Figura 15). Geralmente, essas cavidades ocorrem durante a instalação e remoção dos cilindros anilox, ou quando ferramentas metálicas caem da superfície do cilindro. Procure manter o ambiente de impressão limpo e evite o acúmulo de peças pequenas ao redor da impressora, especialmente perto da bandeja de tinta e do cilindro anilox. Recomenda-se realizar uma boa limpeza do cilindro anilox. Proteja adequadamente o cilindro para evitar que pequenos objetos caiam e colidam com ele. Ao instalar e remover o cilindro anilox, recomenda-se envolvê-lo com uma capa protetora flexível antes da operação.
Figura 15
Data da publicação: 23/02/2022