Wärmeschrumpfschlauch: Flexodruck
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Flexo-Etikettendrucker sind heute einem zunehmenden Wettbewerb ausgesetzt, sodass sie alle in den Schrumpfetikettenmarkt einsteigen. Der Schrumpfetikettenmarkt ist neu und verfügt über großes Wachstumspotenzial. Es unterscheidet sich auch vom Etikettenmarkt, der im Allgemeinen relativ begrenzt und leicht zu betreten ist, so dass neue Unternehmen nicht am Wettbewerb teilnehmen können. Traditionelle Flexodrucker haben mit dem Kauf von Schrumpfetikettentechnik-Geräten begonnen, darunter: Bonders und neue Druckmaschinen, die voraussichtlich um sieben bis zehn Prozent pro Jahr wachsen werden. Dies ist ein allgemeiner Standard von nur vier bis fünf Prozent. Der Markt ist hoch.
Regionale Produkte und Patente setzen auf Verpackungsdesign, um die Aufmerksamkeit der Kunden auf sich zu ziehen, was den Markt für kleine und mittlere Etiketten öffnet. Die Marktentwicklung von ethnischen Lebensmitteln, Bio-Lebensmitteln und Reformkost sowie die Kennzeichnungsvorschriften der US-amerikanischen Food and Drug Administration (US-amerikanische Food and Drug Administration) haben die Geschäftsmöglichkeiten auf dem Etikettenmarkt erhöht.
Laut Branchenstatistiken der Bethesda Business Development Association in Maryland betrug die Gesamtmenge der auf dem lokalen Markt für Schrumpfetiketten verwendeten Folien im Jahr 2003 49 bis 53 Millionen (etwa 300 Millionen US-Dollar). Der Tiefdruck beansprucht diesen Markt, und es wird geschätzt, dass nur 15% der Schrumpfetiketten im Flexodruck gedruckt werden.
Wann in den Etikettenmarkt eintreten
Patentierte Lebensmittel- und regionale Produktprojekte nehmen jetzt zu, was die Vielfalt der Marktverwaltungselemente erhöht. Dieses aufkommende Phänomen hat dazu geführt, dass das Schrumpfetikett nahtlos mit der noch immer kurzlebigen Flexodruckindustrie zusammenarbeitet. Die Qualität des Flexodrucks hat sich nicht nur verbessert, sondern auch die Kosten vor dem Druck sind niedriger als die des Tiefdrucks. Dies ist ein wichtiger Faktor für den Flexodruck auf dem Etikettenmarkt.
Wenn Sie den Einstieg in den Flexo-Etikettenmarkt planen, beachten Sie bitte den jüngsten Industrieforschungsbericht. Es wird geschätzt, dass das Druckvolumen 40 Millionen Quadratzoll oder weniger beträgt und mit einer schmalen Rolle gewinnt. Wenn das Volumen mehr als 40 Millionen Quadratzoll beträgt, gewinnt es mit einer großen Rolle. (siehe Bild 1)
Wenn eine 40 Zoll breite Rolle verwendet wird, beträgt die Gewinn- und Verlustbilanz des Flexodrucks im Großformat-Rollendruck und des Tiefdrucks etwa 500.000 Meter. Diese Anzahl hängt von vielen Faktoren ab, darunter Investitionskosten und Umzugskosten.
Zwei unterschiedliche Märkte
Die Schrumpfetikettenbranche ist in zwei unterschiedliche Märkte unterteilt: Wärmeschrumpfschläuche und Schlaufendosen. Beide können im Flexodruck gedruckt werden und die Qualität ist genauso gut.
Die Querschrumpfungseigenschaften der Folie werden als TD bezeichnet. Zunächst wird die Schrumpffolie über die breite Seite der Rolle geführt, um eine röhrenförmige Form zu bilden, die über den Behälter passt. Der Film erwärmt sich dann und schrumpft seitlich, und der Film haftet am Behälter.
Die Eigenschaften der Positionierung der ringförmigen Folie in Längsrichtung werden als MD bezeichnet, was bedeutet, dass die Folie beim Erwärmen in Längsrichtung schrumpft. Die Schrumpfschlauchtechnik erfordert, dass Abfüllunternehmen teure Schrumpfetiketten zum Abgleichen kaufen, während die Ring-and-Can-Technologie dies nicht tut.
Film- und Gehäuseausrüstung
Wenn Sie mit einer nicht unterstützten Folie drucken, ist die Spannungsregelung im Allgemeinen besser als mit einer druckempfindlichen Folie. Einige altmodische Drucker oder Unternehmen, die entschlossen sind, druckempfindliche Etiketten zu betreiben, wechseln normalerweise nicht zu Schrumpfetiketten.
Um hochwertige Etiketten zu drucken, ist neben der Spannungsproblematik auch die thermische Kontrolle ein wichtiger Faktor. Die Druckmaschine muss eine hohe Wärmeableitungskapazität aufweisen, um zu verhindern, dass die Folie während des Druckens schrumpft. Die Wärmekraft ist der größte Feind der Schrumpffolie. Treffen Sie alle erforderlichen Maßnahmen, um eine Überhitzung der Folie zu verhindern. Eine neue Generation von Druckmaschinen mischt die Gefriertrommeln, um die Wärme während des Druckvorgangs abzuführen.
Der Etikettensatz erfordert das Zusammenfügen von Geräten. Die Klebeeinrichtung formt eine flache bedruckte Papierrolle in eine röhrenförmige Form und bindet dann die überlappenden Abschnitte (die Schnittstelle bilden). Setzen Sie dann die abgeflachte Hülse wieder ein.
Fertigungsschnittstellen und Überwachungsschnittstellen erfordern einen hohen Arbeitsaufwand. Wenn ein wichtiger Schritt falsch ist, verzögert der resultierende Fehler den nachfolgenden Prozess. Die Teile, die verbunden werden müssen, müssen von der Tinte und den Verunreinigungen gereinigt werden, damit sich der Klebstoff ordnungsgemäß verbinden kann. Der Herstellungsprozess der Verbindung muss zu 100% überwacht werden, um zu verhindern, dass die Folie beim Schrumpfen auf dem Behälter strahlt.
Die Bonding-Ausrüstung liegt zwischen 40.000 und mehr als 200.000 US-Dollar, und der Preis ist mit dem Überwachungssystem höher. Wenn das Überwachungsgerät separat erworben wird, sind zusätzliche 30.000 bis 50.000 US-Dollar erforderlich.
Ausrüstung kennzeichnen
In der Hüllenproduktion ist der nächste Schritt beim Etikettendruck das Verpacken. Manchmal sind auch Verpackungen handelsüblicher Handetiketten, im Allgemeinen jedoch die Verwendung spezieller Etikettiergeräte zum Kennzeichnen des Etiketts auf den Utensilien. Moderne Etikettiergeräte können bis zu 500.000 US-Dollar kosten.
Das Etikettiergerät öffnet den Klebefilm, durchsticht das Loch (falls erforderlich), kreuzt das Etikett und legt es auf den Behälter. Die Wärme wird dann durch einen Dampf-, Infrarot- oder Druckgasflutinkubator übertragen, um den Film gegen den Behälter zu halten.
Die schlaufenartige Folie ist eine herkömmliche Vorrichtung, die das Etikett gegen den Behälter hält. Unterschiedliche Technologien erfordern unterschiedliche Klebstoffe und Thermostate. Da während des Schrumpfungsprozesses Druck auf den Klebstoff der Folie an den Filmkontaktpunkt ausgeübt wird, ist ein Heißschmelzklebstoff erforderlich (in einigen Fällen ist ein Klebstoff vom Lösungsmitteltyp erforderlich). In der Vergangenheit war es gut, UV-Klebstoffe mit geringer Schrumpfung zu verwenden, wenn eine geringe Schrumpfung erforderlich war. Bisher gab es jedoch nur wenige erfolgreiche Beispiele.
Vermutlich ist das einzige Substrat, das heute als ringförmige Folie verwendet werden kann, Polypropylen. Aufgrund ihrer Schrumpfungsgrenze von 20% funktionieren Heißschmelzklebstoffe gut, während auf Lösungsmittel basierende Klebstoffe Polypropylen zerknittern. Aufgrund des hohen Schrumpftemperaturprofils von Polypropylen ist der Druckgasstrom-Schrumpfthermostat der Typ des Thermostats, den er hauptsächlich verwendet, da er höhere Temperaturen als Dampfinkubatoren erreichen kann.
Mehr schrumpffähige Filme dringen in den Markt ein und Klebstoffe auf Lösungsmittelbasis müssen dem starken Schrumpfen der Grenzfläche standhalten.
Chemikalien zum Schrumpfen der Tinte
Der Reibungskoeffizient der Tinte spielt eine wichtige Rolle im Etikett. Die Effizienz, mit der das Gehäuse auf dem Behälter gleitet, hängt vom Reibungskoeffizienten ab. Sehr wenige Tintenchemikalien sind für den Flexodruck geeignet.
Umweltfreundliche Tinten auf Wasserbasis können um mehr als 40% schrumpfen, sind sehr flexibel und kosten weniger als UV-Tinten. Darüber hinaus wird die Oberfläche der Tinte weniger durch die Bewegung der Atome in den chemischen Molekülen beeinflusst.
Lösemitteltinten ähneln Tinten auf Wasserbasis und weisen eine hohe Elastizität auf und können um mehr als 40% schrumpfen. Die Trocknungszeit, die für Tinten auf Lösungsmittelbasis erforderlich ist, wird weniger durch Feuchtigkeit beeinflusst, jedoch durch die Bewegung der Atome in den chemischen Molekülen. Lösemitteltinten haben für die meisten Folien die größte Haftung.
UV-Radikal-Tinten härten sofort aus und sind Tinten, die durch Sauerstoff und nicht durch Feuchtigkeit gehemmt werden. Im Allgemeinen beträgt seine Schrumpfung weniger als 20%. Bei einigen Substraten ist die Haftung begrenzt. Auf der Oberfläche der Tinte können atomare Bewegungen in der Chemikalie auftreten. Auf dem Markt sind jetzt zwei freie Radikalfarben erhältlich:
UV verwendet einen Sensibilisator, um ultraviolettes Licht zu absorbieren, um den Aushärtungsprozess zu initiieren.
Der Elektronenstrahl erzeugt eine Polymerisation, die die Verwendung von Sensibilisatoren eliminiert.
Kationische UV-Tinten erzeugen eine Haftung auf einer Vielzahl von Substraten mit Schrumpfungsraten von über 40%. Diese Tinte neigt dazu, elastischer zu sein. Darüber hinaus härtet die Tinte fast sofort aus und die atomare Bewegung der chemischen Moleküle ist geringer, aber der Preis ist auch teurer als UV-Radikal-Tinten.
Grafik Design Beratung
Das flache Design des Schrumpfetiketts muss die Form des Behälters berücksichtigen. Versuchen Sie, das Schlüsselbild nicht an einem Ort mit hoher Schrumpfung zu platzieren. Ein weiterer zu berücksichtigender Faktor ist die Platzierung des Barcodes. Barcodes werden im Allgemeinen vertikal gedruckt, um Bildverzerrungen zu vermeiden und das Skizzieren zu beeinflussen.
Eine Reihe von Computerprogrammen kann verzerrte Bilder interpretieren, bedenken Sie jedoch, dass verzerrte Bilder in einigen Fällen (insbesondere beim Drucken mit geringer Schrumpfung) unbrauchbar sind.
Über Schrumpffolie
Typische Schrumpffilmdicken liegen im Bereich von fünfzig Mikrometern (ein Tausendstel Zoll). In den letzten Jahren wurde eine dünnere Schrumpffolie von nur 40 bis 45 Mikrometern eingeführt. Die Etikettenverarbeitungseigenschaften der vom Etikettenhersteller verwendeten Geräte bestimmen die akzeptable Schrumpffilmdicke. Im Allgemeinen können Etikettenhersteller höhere Schrumpffolien zu höheren Preisen erwarten.
Obwohl die Schrumpffolie so beschaffen ist, dass sie in eine bestimmte Richtung schrumpft, tritt in der entgegengesetzten Richtung eine leichte Schrumpfung auf. Da die Schrumpffolie hitzeempfindlich ist, sollte darauf geachtet werden, dass die Temperatur der Schrumpffolie aufbewahrt, gedruckt und transportiert wird. Die meisten Filmhersteller empfehlen, den Film in einer kontrollierten Umgebung bei 75 bis 85 Grad Fahrenheit zu lagern, bis er auf dem Behälter etikettiert werden muss.
Das mathematische Programm wird verwendet, um die für einen bestimmten Behälter erforderliche Mindestschrumpfung zu bestimmen. Der resultierende Wert wird verwendet, um die Schrumpfanforderung für die Folie zu bestimmen. Die Schrumpfung der Folie darf diesen Wert nicht unterschreiten. Wenn sich der Durchmesser eines Behälters plötzlich ändert, steigt der Bedarf an einem Substrat mit einer hohen Schrumpfkraft stark an.
Um die Breite zu berechnen, die zum Drucken des Etiketts erforderlich ist, addieren Sie die Breite der Überlappungsposition des Containers zweimal zur Breite der Überlappungsschnittstelle. Die Hülse wird vier Millimeter hinzugefügt, damit die Hülse über den Behälter gleiten kann.
PVC (Polyvinylchlorid) - Zwei Drittel (ca. 34 Millionen Pfund) der heute verwendeten Schrumpffolie sind PVC-Schrumpffolien. PVC gewinnt in der Industrie an Gewicht. Die Schrumpfung der PVC-Schrumpffolie wird bei 40% bis über 60% gehalten. Die Schrumpfungsrate ist hoch und die Kosten sind niedrig. Es ist die Wahl vieler Unternehmen in den Vereinigten Staaten. Aufgrund der Festigkeit von PVC ist es für mehrere Verpackungsstreifen und Kantenstreifen für Diebstahlsicherungen geeignet.
PVC führt jedoch weiterhin zu Umweltproblemen. Kunststoffbehälterrecycler ziehen es vor, PVC während des Recyclingprozesses auszuschließen, insbesondere, um sie von PETG (Polyester) -Behältern zu trennen. Da der Anteil von PVC und PETG bei 1,33 liegt, ist es jedoch bei der heutigen Technologie nicht möglich, die beiden im Recyclingprozess zu trennen.
PETG (Polyesterfolie) hat eine Schrumpfrate von 78%, die bisher als Ersatz für PVC angesehen wurde. Der Marktanteil von Polyesterfolien liegt bei 15 bis 20 Prozent. Der PETG-Markt wächst, der PVC-Markt jedoch nicht. PETG hat ein spezifisches Gewicht von 1,28 und ist damit mit PVC vergleichbar. Aufgrund der hohen Rohstoffkosten von PETG behindert es jedoch sein Marktwachstum, insbesondere die bestehenden aktualisierten und wettbewerbsfähigeren Materialien, die auf den Markt gelangen.
OPS (Polystyrolfilm) - relativ neu auf dem US-amerikanischen Inlandsmarkt, jedoch für viele Benutzer auf der ganzen Welt ein beliebtes Material. OPS ist umweltfreundlicher als PVC und ist wirtschaftlicher als PETG. OPS hat derzeit einen Marktanteil von 5 Prozent in den USA, und seine offensichtliche Wachstumsrate steht vor der Tür.
Da OPS um bis zu fünfundsechzig Prozent schrumpft, kann es mit anderen Produkten mit hohem Schrumpfwert mithalten. OPS hat ein spezifisches Gewicht von 1,025 und einen um 20% höheren Ausbeutevorteil als PVC und PETG. Ein weiterer Vorteil von OPS ist, dass es wenig oder nicht in die entgegengesetzte Richtung schrumpft.
OPP (Polyvinylchlorid) ist zwar nicht schrumpfbar, hat jedoch einen Marktanteil von ringförmigen Schrumpffolien mit einem Marktanteil von 18 bis 20. OPP eignet sich für Behälter, die eine geringe Schrumpfung erfordern und nahezu zylindrisch sind. Der Anteil von OPP beträgt 0,90, der Preis ist wettbewerbsfähig und die Produktion ist zu hoch, was andere Druckmaterialien daran hindert, in diesen Zielmarkt zu gelangen.
Das Drucken auf eine weiße OPP-Oberfläche erfordert einen Film, um Abrieb zu widerstehen. OPP unterscheidet sich von den anderen oben genannten Substraten dadurch, dass es für Ring-Loop-Anwendungen ausgelegt ist.
Zukünftiger Film
Heute untersuchen mehrere Unternehmen das Potenzial von umweltfreundlichen nicht petrochemischen Filmen. Diese Folie wurde sogar als Grundmaterial für Behälter verwendet. Dieses Material ist PLA (Harz) und wird vollständig als Kompost verwendet und ist biologisch abbaubar. Aufgrund der steigenden Produktionspreise für petrochemische Produkte, auf die die Industrie angewiesen ist, ist das PLA-Substrat natürlich eine weitere Option. Obwohl diese Art von Druckmaterial etwas ultramodern ist, sollte sie früher als erwartet auf den Markt gebracht werden.
Es ist notwendig, rechtzeitig in den Schrumpffolienmarkt einzusteigen, und dies wird einige Zeit in Anspruch nehmen. Auf lange Sicht sollten Investitionen in diesen Markt rentabel sein. Wichtige technische Probleme können jedoch nicht unabhängig voneinander gelöst werden. Daher muss Ihr Produktionsteam Druckerhersteller, Tinten- und Filmanbieter einschließen.