Les bases de la chimie des encres flexo, Fabrication & Maintenance sur presse
Auteur: VA – Zeller+Gmelin Amérique du Nord, Chef de produit Flexo Zeller+Gmelin
Cet article a été publié pour la première fois par le Association Technique Flexographique
Encre—c'est magique, fluide mystique - ravit les designers, agace les comptables, inspire les inkies et les opérateurs de presse de P-O! Nous l'utilisons tous les jours dans les presses flexo, toute la journée, à travers le pays et dans le monde, pourtant tant de gens ne comprennent pas comment l'encre fonctionne vraiment, ce qu'il peut et ne peut pas faire, et comment l'utiliser au mieux pour maximiser la productivité dans la salle de presse.
FTA m'a demandé de faire unWebinaire des membres de la FTA sur les bases des encres flexographiques. Nous avons eu une bonne fréquentation, beaucoup de questions et beaucoup de communications de suivi. Dans cet article, Je vais essayer de récapituler les informations qui ont été transmises dans le webinaire, avec un peu plus de détails sur certains des sujets qui intéressaient le plus les gens. Je couvrirai les bases des trois chimies courantes des encres flexographiques - à base d'eau, à base de solvant et durcissable à l'énergie. Nous explorerons les ingrédients de base utilisés dans chaque chimie, comment ils fonctionnent dans chaque type d'encre et comment ils remplissent leurs fonctions sur la presse. Vous apprendrez comment les fabricants d'encre fabriquent ces encres à la fois en grande quantité et en petits lots. Le contrôle de qualité typique sera également couvert (CQ) chèques utilisés, et les outils et équipements nécessaires pour effectuer ces contrôles, à la fois dans le laboratoire de contrôle qualité et dans votre salle de presse. Pour terminer, nous couvrirons certaines variables sur presse qui peuvent affecter les performances de l'encre et quelques suggestions de base pour résoudre les problèmes d'encre courants.
Avant de creuser trop profondément, permettez-moi d'offrir trois "qualificatifs":
Comme mentionné précédemment, les encres flexographiques sont divisées en trois catégories principales. Les encres à base d'eau sont utilisées sur les presses flexo à grande laize pour des applications telles que l'emballage en papier, surenveloppe, Sacs, etc., et en flexo à laize étroite pour des produits tels que les étiquettes sensibles à la pression, Mots clés, enveloppes et similaires. Les encres à base de solvant sont principalement utilisées dans les applications à large bande telles que les emballages sous film, surenveloppe, Sacs, pochettes, etc.; ils voient très peu d'utilité dans le web étroit, mais sont parfois l'encre de choix pour les adhésifs, revêtements, etc. Et enfin, la catégorie des encres à séchage énergétique couvre trois principales méthodes de séchage énergétique - ultraviolet (UV), diode électro-luminescente (LED) et faisceau d'électrons (BE). Les UV et les LED sont largement utilisés dans la partie laize étroite de l'industrie flexo, avec EB utilisé à un degré beaucoup plus faible dans les laizes larges et étroites.
Ingrédients de base & Comment ils travaillent
Les principaux composants de tout système d'encre à base d'eau sont les suivants:
Pour systèmes à base de solvant, les composants sont similaires, mais un peu différent:
Pour eencres à séchage énergétique, les composants sont encore une fois similaires, avec quelques différences notables:
En résumé, les ingrédients de base de chaque chimie d'encre varient principalement selon le type de système de résine utilisé, et la méthode de séchage ou de durcissement utilisée. Chaque chimie a ses forces et ses faiblesses, parce que chacun est utilisé pour différentes applications d'impression, en fonction de l'adéquation au produit final. Certains colorants fonctionnent mieux dans une chimie par rapport à une autre, en raison de leur capacité relative à "mouiller" ces pigments.
Les encres à base d'eau et à base de solvant sèchent par évaporation, absorption ou une combinaison des deux. Les systèmes durcissables à l'énergie sèchent en étant « durcis » après exposition à l'énergie; dans le cas des encres UV et LED, cette énergie est la lumière, où pour les encres EB l'énergie est un flux d'électrons.
Fabrication de lots plus importants
La plupart des fabricants d'encre fabriquent de grandes quantités de formules d'encre courantes, afin de maximiser l'efficacité et de gérer les coûts. La plupart des colorants doivent être « broyés » pour mouiller leur surface afin d'être efficacement « transportés » par le système de véhicule de résine tout au long du processus d'impression.. Une sorte de procédé/dispositif de fabrication doit être utilisé qui confère de l'énergie physique au mélange de colorants, afin de le briser en particules plus petites. Les entreprises d'encre utilisent des machines comme des moulins à billes, moulins à grenaille, trois laminoirs et similaires à cet effet.
Les encres sont ensuite généralement filtrées ou filtrées pour capturer toutes les grosses particules. La formule est souvent complétée par l'ajout d'autres ingrédients nécessaires à la fabrication d'une encre "finie" prête à être imprimée.
Pour les lots plus petits ou pour les mélanges d'encres de couleurs différentes, le mélange est généralement utilisé dans une succursale d'une entreprise d'encre ou dans une salle d'encre de client. Le mélange demande beaucoup moins d'énergie physique, et peut être accompli en utilisant de petits mélangeurs, agitateurs ou en mélangeant à la main avec une combinaison perceuse/lame, ou même un bâtonnet.
La plupart des fabricants d'encres utilisent des méthodes et des équipements de contrôle de qualité rigoureux pour s'assurer que leurs encres sont conformes aux spécifications pour leurs divers attributs, tels que la mesure de la viscosité., vu ici - dans le cadre du processus de fabrication interne.
Contrôle qualité chez le fabricant & Installation d'impression
La plupart des fabricants d'encres utilisent des méthodes et des équipements de contrôle de la qualité rigoureux pour s'assurer que leurs encres sont conformes aux spécifications pour leurs divers attributs - couleur, force, viscosité, adhésion, brillant — dans le cadre du processus de fabrication interne. Des outils comme un viscosimètre, jauge de mouture, étuve, spectrophotomètre, compteur de brillance, pH-mètre, testeur de frottement et testeur COF sont utilisés pendant le processus de développement, ainsi que lors de la fabrication. D'autres outils sont disponibles pour le fabricant d'encre selon les besoins, en fonction des propriétés recherchées dans le produit fini.
Certains de ces mêmes outils de CQ peuvent souvent être utilisés dans l'imprimerie, mais certaines préférées des fabricants d'encres sont d'un coût prohibitif pour la salle de presse ou l'encrier d'un imprimeur. Typiquement, l'imprimante peut contrôler efficacement l'état de l'encre et son aptitude à être utilisée avec des outils tels qu'un gobelet Zahn pour la mesure de la viscosité des encres à base d'eau et à base de solvant (mais pas pour les encres à séchage énergétique - ces encres sont trop visqueuses pour utiliser une méthode de gobelet), un pH-mètre pour les encres à base d'eau, une tireuse à main, un spectrodensitomètre, et éventuellement un brillancemètre, testeur de frottement et testeur COF pour le contrôle qualité du matériel imprimé fini.
Variables sur presse affectant les performances de l'encre
Il faudrait un webinaire complètement séparé et un article d'accompagnement pour couvrir de manière adéquate les variables sur presse qui peuvent affecter les performances de l'encre. Voici quelques-unes des choses qu'un imprimeur doit savoir et qui peuvent affecter la performance d'une encre sur presse et en tant que produit imprimé:
Dépannage de base de l'encre
Quelques conseils de base: En général, lorsque vous dépannez, faire un changement à la fois.Toujours suivez les recommandations de votre fournisseur d'encre. Pour des problèmes spécifiques, contactez votre fournisseur! Et vérifiez toujours les bases en premier - n'apportez pas de modifications majeures sans confirmer que vous avez la bonne encre pour le bon travail, en utilisant les bonnes conditions.
Spécifique aux ajustements d'encre - en termes généraux:
Pour les ajustements de couleur:
Peu importe le type de chimie d'encre que vous utilisez, l'essentiel est ceci: Prenez soin de votre encre, et il prendra soin de vous. Traitez l'encre comme un élément fondamental de votre processus d'impression. Contrôlez son état comme vous le feriez pour tout autre aspect du tirage—équipement et matériaux.