Große Farbunterschiede beim Siebdruck und geringe Geräteauslastung? Lösen Sie es mit nur einem Trick
Siebdruck ist derzeit eines der am häufigsten verwendeten Druckverfahren. Im Bereich des Verpackungsdrucks handelt es sich um ein Hilfsverfahren, das hauptsächlich für die Oberflächendekoration von Druckmaterialien verwendet wird, z. B. auf Verpackungsschachteln wie Zigarettenschachteln, Streubeuteln, um Mattierung, Lichtbrechung, Eisblume, lokale Lackierung usw. zu erzielen, sodass die Verpackung dreidimensionale, geprägte, hervorgehobene, blinkende, illusorische, matte und andere künstlerische Effekte aufweist.
Im Vergleich zum Offsetdruck, Tiefdruck, Flexodruck und anderen Prozessgeräten ist der Aufbau der Siebdruckmaschine relativ einfach, und die Tintenzufuhrmethode ist größtenteils manuelles Einfärben, da das manuelle Einfärben intermittierend ist, was zu großen Änderungen im Farbton des Druckprodukts führt und wenn der Farbunterschied den Standardbereich überschreitet, werden Ausschussprodukte erzeugt; und das manuelle Einfärben muss oft gestoppt werden, was zu einer geringeren Geräteauslastung führt; Gleichzeitig handelt es sich bei der aktuellen Siebdruckfarbe hauptsächlich um UV-Tinte, die ein gewisses Maß an Korrosivität aufweist, und die Tinte kann beim manuellen Einfärben leicht auf der Haut verfärben, was zu Verätzungen führt, und es gibt viele Sicherheitsrisiken und andere Probleme.
Um die Produktqualität sicherzustellen, die Geräteauslastung zu verbessern und Sicherheitsrisiken zu reduzieren, möchten wir die ursprüngliche manuelle Tintenwechselmethode durch ein automatisches Tintenversorgungssystem ersetzen.
Ursachenanalyse
Die Druckplatte des Siebdrucks gehört zur siebdruckähnlichen Lochplatte. Beim Drucken wird die Tinte zuerst auf die Druckplatte gegossen, die Tinte wird unter der Wirkung des Rakeldrucks durch das Netz der Druckplatte auf das Substrat übertragen, und die Viskosität der matten Siebdrucktinte ist höher, die Partikelgröße des gefrosteten Pulvers ist größer (im Allgemeinen 15 bis 60 μm) und die kleinen Partikel des gefrosteten Pulvers passieren bevorzugt das Netz, wenn die neue Tinte vorhanden ist Wenn Sie es auf die Maschine legen, wird das Frosting-Pulver in der Tinte auf der Druckplatte immer weniger und die großen Frosting-Pulver-Partikel sammeln sich immer mehr auf der Druckplatte an, was dazu führt, dass die entsprechende Tintenschicht auf dem Substrat immer heller wird und der Farbunterschied immer größer wird. Wenn der Farbunterschied den Standardbereich überschreitet, muss der Bediener die Maschine anhalten, um die Tinte auszutauschen (die alte Tinte auf der Druckplatte zurücknehmen und durch neue Tinte ersetzen), und die Ausfallzeit ist der Hauptgrund für die geringe Auslastung der Ausrüstung.
Problemumgehung
01/ Problem-Ideen zur Lösung
Um effektive Lösungen zu finden, müssen wir zunächst das Funktionsprinzip der Geräte verstehen. Wenn Sie die automatische Siebdruckmaschine manuell einfärben, wie in Abbildung 1 gezeigt, heben Sie zuerst den Tintenschaber und den Tintenüberdrucker an und gießen Sie die Tinte in den leeren Raum nahe der Mitte des Endes der Druckplatte. Legen Sie dann den Tintenrakel und den Tintenüberdrucker ab, und die Tinte befindet sich in dem parallelen Bereich, der durch den Rakel und den Tintenüberdrucker gebildet wird.
Abbildung 1 Vollautomatische Siebdruckmaschine
Während des Druckvorgangs wird die Farbwalze bei laufendem Gerät auf eine Position von 0,3–0,5 mm über der Druckplatte abgesenkt (die Höhe kann je nach Farbsituation angepasst werden). Die Druckplatte bewegt sich nach hinten, wobei das hintere Ende der Platte vom Rakel und der Farbwalze weg ist. Rakel und Farbwalze bleiben stationär, um den Farbvorgang abzuschließen. Zu diesem Zeitpunkt hat sich der Druckzylinder um 180 Grad gedreht. Wenn der Druckzylinder mit seinen Greifern das Papier erfasst und sich weiter dreht, beginnt sich die Bewegungsrichtung der Platte umzukehren und sich nach vorne zu bewegen, wobei sich das hintere Ende der Platte in Richtung Rakel und Farbwalze bewegt. Die Farbwalze wird angehoben und der Rakel nach unten gedrückt. Unter dem Druck des Rakels wird die Tinte auf der Platte durch die Maschenlöcher der Bild- und Textbereiche der Platte auf das Substrat übertragen, von der Greiferseite zur Rückseite der Platte. Zu diesem Zeitpunkt hat sich der Druckzylinder um 360 Grad gedreht. Das Gerät arbeitet weiter und wiederholt die oben genannten Aktionen zyklisch, sodass der Druckvorgang fortgesetzt werden kann. Das Druckwerk und die Druckplatte der vollautomatischen Siebdruckmaschine sind in Abbildung 2 dargestellt.
Abbildung 2 Druckwerk und Druckplatte der vollautomatischen Siebdruckmaschine
02/ Designkonzept
Das gesamte Designkonzept besteht darin, die Druckluftquelle in der Nähe der vollautomatischen Siebdruckmaschine voll auszunutzen (im Allgemeinen erfolgen die Vorgänge der Druckplattenklemmung, des Rakels und des Flutbalkens an der Siebdruckmaschine pneumatisch und sind alle mit einem Luftkompressor ausgestattet oder verwenden ein zentrales Luftversorgungssystem zur Bereitstellung von Druckluft, das von zwei pneumatischen Membranpumpen oder explosionsgeschützten elektrischen Farbpumpen angetrieben wird. Eine Membranpumpe ist an die zwischen Rakel und Flutbalken installierte Farbversorgungsleitung angeschlossen, um neue Tinte bereitzustellen, die andere Die Membranpumpe ist an die an beiden Enden des Rakelbalkens installierte Tintenrücklaufleitung angeschlossen, um verbrauchte Tinte aufzufangen. Durch die nach unten gerichtete Druckbewegung der Rakel und die Hin- und Herbewegung der Druckplatte sammelt die Tintensammelvorrichtung am vorderen Ende der Rohrleitung die Tinte und pumpt sie zurück. Die beiden Membranpumpen arbeiten zusammen, um den zyklischen Prozess der Zufuhr neuer Tinte und der Rückführung verbrauchter Tinte abzuschließen.
Spezifische Maßnahmen
01/ Installieren Sie die Tintenversorgungsleitung
Der Tintenauslass des Versorgungsrohrs ist in der Mitte zwischen Rakel und Flutbalken installiert (sowohl in der Mitte der Länge als auch in der Mitte des parallelen Abstands zwischen beiden). Der Tinteneinlass der Versorgungsleitung befindet sich im Tintenreservoir. In der Rohrleitung zwischen Auslass und Einlass ist eine Membranpumpe installiert, die für die kontinuierliche Ansaugung von Tinte aus dem Tintenreservoir und deren Abgabe an die Druckplatte sorgt.
Um den mittleren Bereich zwischen Rakel und Flutbalken präzise mit Tinte zu versorgen und die Tinte dann durch die Schwerkraft und die Hin- und Herbewegung von Rakel und Flutbalken innerhalb des zwischen ihnen gebildeten Kanals von der Mitte zu beiden Seiten nivellieren zu können, ist der Tintenauslass in Form einer flachen Mündung gestaltet (Abbildung 3).
Abbildung 3: Flacher Tintenzufuhranschluss
02/ Installation der Tintenrücklaufleitung
Da die Farbe auf der Druckplatte unter dem Einfluss der Schwerkraft und der Hin- und Herbewegung von Rakel und Farbkastenwalze gleichmäßig von der Mitte zu beiden Seiten fließt, sammelt sich der Großteil der alten Farbe in der Nähe der Seitenrahmen der Platte nahe der Bedienseite und der Übertragungsseite (Abbildung 4). Aus diesem Grund haben wir die Tintenrücklaufleitung mit zwei Tintensammelöffnungen entworfen, die jeweils an beiden Enden des Rakelquerträgers installiert sind (Abbildung 5). Um eine effektive Tintensammlung zu gewährleisten, haben wir zusätzlich trapezförmige Tintensammelschaber an den Tintensammelöffnungen installiert (Abbildung 6). Die Höhe des Farbsammelschabers kann so eingestellt werden, dass er beim Herunterdrücken der Rakel die Druckplatte leicht berührt und so eine effektive Farbsammlung ohne Beschädigung der Druckplatte gewährleistet. Durch die Abwärtsbewegung des Rakels und die Hin- und Herbewegung der Druckplatte sammelt der Farbsammelschaber die Farbe und pumpt sie zurück.
Abbildung 4: Ort der Ansammlung alter Tinte
Abbildung 5 Tinteneinlassöffnung und ihr trapezförmiger Tintenschaber
Abbildung 6 Einbauposition der Farbsammelöffnung und ihres Farbabstreifers am Rakelbalken
03/ Installation der pneumatischen Membranpumpe
Zwei pneumatische Membranpumpen (Abbildung 7) sind jeweils an den Tintenvorlauf- und -rücklaufleitungen installiert. Die pneumatischen Membranpumpen sind mit unabhängigen Schaltern und Gasflussregelventilen ausgestattet. Über die Schalter und Gasfluss-Steuerventile können Start und Stopp sowie der Fluss der Tintenzufuhr und -rückführung unabhängig voneinander gesteuert werden.
Abbildung 7: Pneumatische Membranpumpe
04/ Konfigurieren des Tintenspeichertanks
Um sicherzustellen, dass die von der Maschine zurückgepumpte alte Tinte wiederverwendet werden kann, haben wir einen Tintenvorratstank konfiguriert (Abbildung 8). Der Tintenvorratstank ist zylindrisch mit einem Deckel, und auf dem Deckel ist ein pneumatisches Rührwerk installiert. Das pneumatische Rührwerk verfügt über einen unabhängigen Schalter und ein Geschwindigkeitsregelventil, sodass es unabhängig starten, stoppen und die Geschwindigkeit anpassen kann. Das Ende der Tintenversorgungsleitung ist in den Tintenvorratstank eingetaucht, und die Membranpumpe liefert die Energie, um kontinuierlich Tinte vom Vorratstank zur Druckplatte zu fördern. Das am Farbvorratsbehälter installierte pneumatische Rührwerk dient derzeit dazu, die alte Tinte vollständig mit der neuen Tinte zu vermischen. Die von der Maschine zurückgepumpte alte Tinte wird nicht direkt in den Tintenvorratstank gefüllt; Es muss zunächst mit einer Mühle nachgemahlen werden, dann wird eine bestimmte Menge Farbanpassungsöl hinzugefügt, um die Druckfähigkeit wiederherzustellen und die Wirkung neuer Tinte zu erzielen. Danach wird es in einem bestimmten Verhältnis in den Vorratstank gegeben und vom pneumatischen Rührwerk gerührt, um es vollständig mit der neuen Tinte zu vermischen.
Abbildung 8 Tintenbehälter mit pneumatischem Rührer
05/ Installation des zentralen Steuerungssystems
Um den Betrieb zu erleichtern, eine Automatisierung der Zufuhr neuer Tinte und der Rückgewinnung alter Tinte zu erreichen sowie die Genauigkeit und Kontinuität der Tintenzufuhr und -rückgewinnung zu gewährleisten, haben wir ein zentrales Steuerungssystem installiert, einen Steuerungs-Touchscreen gekauft (Abbildung 9) und ein Steuerungsprogramm (Abbildung 10) entworfen, um eine integrierte Steuerung verschiedener Aktionen zu erreichen.
Abbildung 9 Physisches Diagramm des Touchscreens
Abbildung 10 Systemsteuerschaltkreisdiagramm
Wirkungsüberprüfung
Nachdem die Installationsarbeiten abgeschlossen und eine Betriebstestphase durchgeführt worden war, stellte sich heraus, dass bei normaler Betriebsgeschwindigkeit das Problem der Produktfarbunterschiede, die durch intermittierende Tintenzufuhr verursacht wurden, wirksam kontrolliert werden konnte. Da das automatische, zyklische Tintenversorgungssystem den manuellen Tintenaustausch vollständig ersetzte, wurden außerdem Ausfallzeiten reduziert, die Geräteauslastung verbessert und die Sicherheitsrisiken durch chemische Verbrennungen der Tinte beseitigt.