Spiegazione della stampa anilox: come i rulli anilox misurano l'inchiostro e l'usura nel tempo

Se trascorri le tue giornate attorno a una macchina da stampa flessografica, sai già che il rullo anilox è il membro silenzioso dell'equipaggio. Non tocca mai il substrato, non porta con sé alcuna immagine e durante un turno intenso nessuno gli dà una seconda occhiata. Poi la densità di stampa cambia, un lavoro che era stato eseguito correttamente il mese scorso inizia a riempirsi, oppure le alte luci diventano chiazzate, e il rullo anilox diventa il primo sospettato.

La stampa anilox è davvero una disciplina di misurazione. Il rullo trattiene l'inchiostro in migliaia di minuscole celle incise e la macchina da stampa dipende dalla geometria di tali celle per fornire lo stesso volume di inchiostro dalla prima impressione alla decimillesima. Quando le celle sono corrette, tutto a valle si comporta in modo prevedibile: intensità del colore, opacità, peso del rivestimento, asciugatura. In caso contrario, nessuna regolazione della viscosità potrà salvare il lavoro.

Costruiamo rulli dal 2001 e i rulli anilox rappresentano la parte più impegnativa del nostro lavoro perché le tolleranze sono spietate. Quello che segue è ciò che abbiamo imparato su come vengono realizzati questi rulli, come si comportano in macchina da stampa e cosa ne accorcia realmente la vita lavorativa.

Cosa fa il rullo anilox nell'unità di stampa

Il rullo anilox gira nel calamaio o all'interno di una camera chiusa e l'inchiostro scorre nelle celle mentre ruota. Una racla pulisce quindi la superficie, in modo che l'inchiostro rimanga solo nelle celle incise sotto la superficie. Quando il rotolo incontra la lastra di stampa, le celle rilasciano il loro contenuto sulle aree in rilievo dell'immagine come una pellicola controllata.

In effetti, il rotolo è un misuratore volumetrico camuffato da cilindro. Un rullo liscio trasferirebbe tutto l'inchiostro che vi si è attaccato e tale quantità cambia con la velocità, la viscosità e la temperatura. Un rullo inciso trasferisce un volume fisso per unità di area, definito dalla profondità, dalla forma e dal numero delle sue celle.

Ne conseguono due conseguenze pratiche. La geometria della cella è la specifica più importante sul rullo. E tutto ciò che altera quella geometria, che si tratti di usura, corrosione o inchiostro essiccato all'interno delle celle, altera anche il risultato stampato, di solito abbastanza gradualmente che nessuno se ne accorge finché non lo fa il cliente.

Come viene costruito un rullo anilox: base, rivestimento e celle

Ogni rullo anilox inizia come un cilindro in acciaio o alluminio lavorato. Tutto ciò che segue esiste per creare e proteggere un preciso schema di cellule sulla sua superficie.

Corpo base e rivestimento

L'alluminio è ampiamente utilizzato perché è leggero e accetta bene il rivestimento ceramico; l'acciaio è spesso preferito quando sono importanti la rigidità, la larghezza o la stabilità al calore. In un rullo ceramico, la base viene sabbiata e spruzzata al plasma con uno strato di ossido di cromo o ceramica simile, solitamente di poche decine di micron di spessore. Le celle vengono quindi incise al laser nella ceramica, producendo una geometria nitida e ripetibile e una superficie che resiste sia all'abrasione che alla corrosione. In un rullo cromato, le celle vengono incise meccanicamente e la cromatura che segue fornisce durezza e buon rilascio dell'inchiostro.

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Geometria dell'incisione e forma della cella

La forma delle cellule conta tanto quanto il conteggio delle cellule. Un modello esagonale a 60 gradi è il cavallo di battaglia per la maggior parte degli inchiostri flessografici perché le celle si annidano saldamente e le pareti tra di loro rimangono sottili. Un motivo a diamante a 45 gradi è comune per rivestimenti e pellicole più pesanti. I modelli trielicoidali si adattano ai materiali viscosi e si possono scegliere forme cellulari asimmetriche laddove il rilascio è difficile. L'angolo con cui il disegno incontra la racla influisce anche sull'uniformità con cui la lama pulisce la superficie.

La durezza del rivestimento è l’altra metà della storia. Una superficie più dura e più densa mantiene intatte le sue pareti cellulari più a lungo sotto inchiostri abrasivi, e di questo abbiamo scritto i vantaggi dei rulli rivestiti in lega dura se desideri conoscere la metallurgia dietro tale affermazione.

Confronto tra rulli anilox in ceramica, cromo e metallo

Non esiste un rullo anilox universalmente migliore. La scelta giusta dipende dall'inchiostro, dal supporto di stampa, dalla tiratura e dal livello di utilizzo che il rotolo subirà nel corso della sua vita utile.

Quando sono coinvolti pigmenti bianchi o metallici, un rullo metallico con rivestimento resistente all’usura è spesso l’opzione più economica per diversi anni, anche se costa di più in anticipo.

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Dove appare la stampa Anilox

I rulli anilox compaiono quasi ovunque sia necessario applicare una pellicola controllata di liquido su un nastro o un foglio in movimento. I soliti sospetti includono:

• Stampa di etichette e cartellini, dove la retinatura a linee sottili e la densità costante contano di più.
• Imballaggi flessibili, in cui gli inchiostri a solvente, a base acqua e UV si comportano in modo diverso nella cella.
• Cartone ondulato, dove pellicole di inchiostro più pesanti e substrati più ruvidi richiedono retini con linee inferiori.
• Unità di rivestimento e verniciatura, in cui il rullo controlla il peso del rivestimento anziché il colore.
• Cartoni pieghevoli e lavori speciali, in cui una macchina da stampa può eseguire diversi lavori al giorno.

La nostra produzione tende a concentrarsi attorno a queste aree. Puoi vedere dove si adattano i nostri rulli stampa ed editoria pagina, che elenca i tipi di apparecchiature che forniamo.

Lettura della scheda tecnica: schermo linea, volume cella e angolo

Due numeri ti dicono la maggior parte di ciò che devi sapere su un tiro, e un terzo spiega perché due tiri con gli stessi numeri possono comunque funzionare in modo diverso.

• Lo schermo a linee, misurato in linee per pollice, descrive quante celle si trovano lungo un pollice di superficie. I retini fini da 800 a 1200 linee per pollice sono adatti ai processi di lavorazione e ai film sottili; i retini grossolani inferiori a 300 linee per pollice sono adatti a rivestimenti pesanti e substrati assorbenti.
• Il volume delle celle, solitamente espresso in centimetri cubi per metro quadrato, è la quantità effettiva di inchiostro che il rotolo può trasportare. Il trasferimento di inchiostro sulla lastra è in genere una frazione del totale, quindi un rotolo da 10 cm³/m² può rilasciare molto meno di 10 cm³/m² sul substrato.
• L'angolo di incisione, nella maggior parte dei casi 60 gradi o 45 gradi, determina il modo in cui le celle incontrano la racla e l'efficienza con cui si svuotano.

Quando un cliente ci dice che un lavoro è affamato di inchiostro o si allaga, queste tre cifre sono il punto in cui inizia la conversazione.

Ciò che realmente indossa un Anilox Roll Out

Un rullo anilox raramente si rompe improvvisamente. Perde volume lentamente ed è facile non notare la perdita. Le cause più comuni sono:

1. Eccessiva pressione della racla o uno scarso angolo della lama, che lucida le pareti cellulari nel tempo.
2. Pigmenti abrasivi, in particolare bianchi al biossido di titanio e inchiostri metallici, che si sfregano contro la ceramica o il rivestimento.
3. Asciugatura dell'inchiostro all'interno delle celle, che riduce il volume effettivo anche se la geometria rimane invariata.
4. Pulizia aggressiva o improvvisata, inclusa una forte sabbiatura che arrotonda i bordi delle celle.
5. Corrosione da inchiostri a base acqua o soluzioni di lavaggio, soprattutto dove il rivestimento è stato scheggiato.
6. Danni fisici durante la movimentazione, che sono più comuni di quanto ammetta la maggior parte delle sale stampa.

Controllare periodicamente il volume delle cellule con un microscopio o un misuratore di volume è l'unico modo affidabile per sapere se un rotolo sta ancora facendo quello che faceva quando era nuovo.

Scelta, pulizia e sostituzione di un rullo anilox

In pratica, la maggior parte dei problemi relativi agli anilox si risolvono con una routine piuttosto che con un acquisto. Pulisci correttamente il rotolo dopo ogni lavoro, utilizza il metodo più delicato per rimuovere l'inchiostro, conservalo in modo che la superficie non possa essere urtata e registra le letture del volume delle celle in modo da poter vedere una tendenza piuttosto che una sorpresa. Come regola operativa, una volta che un rotolo ha perso circa il 15-20% del suo volume originale e la pulizia non lo ripristina più, è tempo di pianificare una sostituzione piuttosto che inseguire la densità sulla macchina da stampa.

La sostituzione è anche il luogo in cui un rotolo realizzato su ordinazione guadagna il suo mantenimento. Poiché lavoriamo da barre e applichiamo i nostri rivestimenti, possiamo lavorare dal vostro disegno o da un campione usurato, abbinare il materiale di base e il rivestimento all'inchiostro effettivamente utilizzato e impostare il retino e il volume della cella in base al lavoro anziché a qualsiasi cosa si trovi sullo scaffale. Ogni rotolo viene monitorato attraverso ogni fase della produzione e ispezionato prima di passare a quello successivo, ed è così che manteniamo le dimensioni finali dove dovrebbero essere il disegno.

Se stai specificando un nuovo rotolo, le cose utili da inviarci sono il tipo di inchiostro, il substrato, il retino e il volume di cui hai bisogno, e i dettagli di montaggio. Da lì possiamo suggerire una costruzione e citarla.

La stampa Anilox premia l'attenzione ai piccoli dettagli. Un rotolo che viene misurato, pulito e sostituito in base alle prove manterrà la sua densità per anni e la macchina da stampa passerà molto più tempo a stampare che a regolare.