Wie haben sie die technische Herausforderung „Vorpressen vor dem Drucken“ gemeistert und was ist das Innovative an diesem Verfahren?

Da die Verpackungs- und Druckindustrie weiterhin höhere Produktionseffizienz, Kosten und Druckqualität fordert, werden die Einschränkungen von Produkten, die das traditionelle Verfahren „Zuerst stempeln und später drucken“ verwenden, mit zunehmender Größe immer offensichtlicher. Da holografisches elektrochemisches Aluminium vor dem Drucken zuerst heißgeprägt wird, sind Probleme wie geringe Produktionseffizienz, unzureichende Registrierungsgenauigkeit, hohe Materialverschwendung und komplexe Prozesse die Folge. Um die oben genannten Probleme anzugehen, schlägt dieses Papier eine holografische Positionierungstechnologie für den Tiefdruck von Rollenpapier vor, die ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Rollenpapier anwendet und holografisches Filmpressen, Registrierungscursor-Erkennung und dynamische Spannungssteuerung kombiniert, um ein hochpräzises und effizientes Drucken zu erreichen. Diese Technologie kann in Zigarettenpackungen, Spirituosenschachteln, hochwertigen Kosmetikverpackungen und anderen Bereichen weit verbreitet eingesetzt werden und bietet bedeutende industrielle Anwendungsaussichten.

Kombiniertes Druckverfahren für holografisches Positionierungsrollenpapier

Das in dieser Studie vorgeschlagene kombinierte Tiefdruckverfahren für holografisches Positionierungsrollenpapier umfasst im Wesentlichen drei Schritte: Zuerst wird das Rollenpapier von einer holografischen Filmpressmaschine in Positionierungspapier gedrückt, wobei Lasergrafiken und Registrierungscursor auf der Papieroberfläche voreingestellt sind; Als nächstes wird das gepresste Rollenpapier wieder aufgewickelt und in die Rollenpresse gelegt; Schließlich erfolgt der Registrierungsdruck gedruckter Bilder und Texte durch Registrierungslichtmarkierung. Im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren mit Blattpapier bietet diese Methode erhebliche Vorteile, da sie Rollenpapier als Druckmedium verwendet und sich an Rollenpapierdruckmaschinen anpasst, wodurch die Verarbeitungsgeschwindigkeit von Papierprodukten erheblich verbessert wird. Durch den Ersatz der ursprünglichen Methoden zur Registrierung von Vor- und Seitenanschlägen durch die Cursor-Registrierung werden die Produktgenauigkeit und -qualität erheblich verbessert.

Rollenpositionierungspapier ist ein wichtiger Schritt beim kombinierten Drucken und sein Prozess umfasst mehrere detaillierte Schritte: Zunächst werden mithilfe der Lasergravurtechnologie fälschungssichere Positionierungsmaster aus Metall hergestellt, die als Standardvorlagen für die Filmvorbereitung dienen. Dann wird ein Beschichter für die Grundierung verwendet, wobei eine PET-Photonenfolie als Basismaterial verwendet wird. Anschließend wird ein holografischer Positionierungs-Lasertransferfilm auf eine holografische Filmpresse gepresst, die mit den für das Druckmaterial erforderlichen Laserlasergrafiken und Registrierungscursors bedruckt wird. Als nächstes wird das PET-Photonenfoliensubstrat mit der aufgedruckten holographischen Positionierungs-Lasertransferfolie zur Oberflächenvakuumaluminisierung in eine Hochvakuum-Aluminiumbeschichtungsmaschine gelegt. Schließlich wird auf der Laminiermaschine das vakuumbeschichtete PET-Photonenfilmsubstrat abgezogen und zusammengesetzt, mit einer Schutz- oder Farbentwicklungsschicht beschichtet und befeuchtet, um Positionierungslaserpapier herzustellen. Diese Reihe von Prozessen gewährleistet eine hochpräzise Produktion von Grafiken, Texten und Registrierungscursors.

Holografisches Positionierungsrollenpapier kombiniert zum Drucken

Analyse technischer Schwierigkeiten

In praktischen Anwendungen steht die holographische Positionierungsbahn-Papiertiefdrucktechnologie hauptsächlich vor technischen Herausforderungen bei der Folienherstellung, Laminierung und Druckregistrierung.

01/ Herausforderungen bei der Steuerung des Filmemachens-

(1) Ausdehnung und Verformung des Substrats: Die Ausdehnungsrate von BOPP/PET-Leuchtfilmen variiert zwischen den Chargen, und während des Beschichtens und Formens verformen sich Temperatur und Spannung weiter, was zu instabilen holografischen Musterabmessungen führt.

(2) Thermische Verformung des Formteils: Das Hochtemperaturformen (120–180 Grad) kann leicht dazu führen, dass sich die Folie ausdehnt, was zu Änderungen im Abstand der holografischen Muster führt, was sich auf die Registrierung in nachfolgenden Prozessen auswirkt.

(3) Häufung von Aluminium-Beschichtungsfehlern: Schwankungen der Wickelspannung während des Aluminium-Beschichtungsprozesses führen zu erhöhten Positionierungsabweichungen des holografischen Musters.

02/ Kontrollherausforderungen beim Laminierungsprozess für holographische Positionierungsrollenpapierfolien

(1) Spannungsanpassungsproblem: Die Spannung zwischen Folie und Papier stimmt nicht überein, was leicht zu Falten oder Dehnungsverformungen des Verbundmaterials führen kann.

(2) Papierfeuchtigkeitseffekt: Änderungen der Temperatur und Luftfeuchtigkeit führen dazu, dass sich das Papier ausdehnt, zusammenzieht und verformt, wodurch sich die Position des holografischen Musters ändert.

(3) Anhaftende Musterfehler: Eine ungleichmäßige Laminierung kann zu einer verringerten Helligkeit oder Oberflächenfehlern in holografischen Mustern führen, was die Fehlerrate erhöht.

03/ Kontrollherausforderungen im holografischen Positionierungsrollenpapierdruckprozess

(1) Thermische Verformung des Papiers: Während des Drucktrocknungsprozesses dehnt sich das Papier aufgrund der Hitze aus und zieht sich zusammen, was die Registrierung erschwert.

(2) Übereinstimmung von holografischem und gedrucktem Text: Es muss sichergestellt werden, dass die Gravurgrafiken und der Text vollständig mit dem vorgefertigten holografischen Muster übereinstimmen, wobei die Fehler auf ±0,1 mm begrenzt werden.

Kombinierter Druck mit holografischem Positionierungsrollenpapier

Anwendungslösungen

Zur Bewältigung zahlreicher technischer Herausforderungen in den Phasen der Folienproduktion, Laminierung und des Drucks werden in dieser Studie die folgenden innovativen Lösungen durch eingehende-Forschung und innovative Optimierung wichtiger Prozesse vorgeschlagen.

01/ Optimiertes Design des Registrierungscursors

Um die Registrierungsgenauigkeit zu verbessern, wurde der holografische Positionierungsrollenpapiercursor auf der Grundlage der Registrierungsanforderungen von Tiefdruckdruckern und des fotoelektrischen Erkennungsprinzips optimiert. Herkömmliche, massiv geformte Registrierungscursor werden durch Heißprägen hergestellt und ihre Oberfläche ist für das elektrische Auge weniger gut lesbar als die, die durch Tintendruck hergestellt werden. Um dieses Problem zu lösen, verwendet diese Methode einen ausgehöhlten-Registrierungscursor auf einer Seite des Papierbands, wie in Abbildung 1 dargestellt. Während des Tests war die Registrierung zwischen Tiefdruckfarbgruppen genau und stabil, mit einer Abweichung von weniger als oder gleich ± 0,1 mm bei der Registrierungsgenauigkeit. Daher ermöglicht dieses Design dem Auge des Tiefdruckdruckers, Registrierungsarbeiten gegen den ausgehöhlten Cursor durchzuführen, wodurch die Stabilität und Genauigkeit der Registrierung erheblich verbessert wird.

Abbildung 1 zeigt einen Ausrichtungscursor mit einer Hohlstruktur auf einer Seite des Papierbandes.

02/ Verbesserungen und Optimierung der Rollenpapierdruckmaschine

(1) Der Abwickeleinheit der Druckmaschine wird eine Streckvorrichtung mit fester-Länge (Vor-ausrichtung) hinzugefügt, wie in Abbildung 2 dargestellt. Um die Prozessanforderungen des Laminierens vor dem Drucken zu erfüllen, wurden in dieser Studie mehrere Verbesserungen und Optimierungen an der Rollenpapierdruckmaschine vorgenommen. Zunächst wurde der Abwickeleinheit der Druckmaschine eine Vorrichtung zur Streckung fester-Länge (Vor-Ausrichtung) hinzugefügt, um die durch die Laminierung verursachte Ausdehnung und Kontraktion des Rollenpapiers anzupassen. Dieses Gerät verfügt über von unabhängigen Servomotoren angetriebene Traktionsrollen, fotoelektrische Augen, Ausgleichsrollen und Papierführungsrollen, die eine Echtzeitanpassung der Papierspannung basierend auf den Informationen des Ausrichtungscursors ermöglichen, um die Druckgenauigkeit sicherzustellen.

Abbildung 2: Hinzufügen einer Streckvorrichtung mit fester-Länge (Vor-Registrierung) zur Aufwickeleinheit der Druckmaschine

(2) Schlüsselparameter wurden durch Experimente ermittelt: Der Umfang der Papierbahn auf dem Plattenzylinder sollte dem theoretischen Wert multipliziert mit dem Verformungsfaktor (0,9399–0,9699) entsprechen; Der Umfang des ersten-Farbplattenzylinders auf der Bahntiefdruckmaschine sollte dem theoretischen Wert multipliziert mit (1 + Verformungsfaktor) entsprechen, wobei der Verformungsfaktor vorzugsweise 1,0‰–1,5‰ beträgt; Der Umfang des Stegstanzzylinders sollte dem theoretischen Wert multipliziert mit dem Verformungsfaktor entsprechen, vorzugsweise 1‰–4‰.

Die laserpositionierte Plattenpapierbahn wird auf der Aufwickeleinheit der Tiefdruckmaschine installiert. Die Druckmaschine zieht die Bahn in die erste Druckeinheit, wo zwei Fotoaugen am Ausgang der ersten Druckeinheit gleichzeitig Informationen von den holografischen Passermarken und den Druckpassermarken sammeln. Der Computer vergleicht die gesammelten Daten, analysiert die Position der gedruckten Bilder und passt bei Abweichungen die Drehzahl des Motors der ersten Druckeinheit an, um den Fehler zu korrigieren. Sobald die Position den voreingestellten Wert erreicht, beginnt der Bilddruck. Diese Optimierungen lösen effektiv das Problem übermäßiger Abstandsfehler zwischen holografischen Bildern und gedruckten Bildern während des Druckens.

Durch systematische Prozessoptimierung und technologische Innovation konnten in dieser Studie die zentralen Herausforderungen der holografischen Registrierung auf Rollentiefdruckmaschinen erfolgreich gemeistert werden, wodurch die mit Flachbett- und Offsetverfahren verbundenen Material- und Arbeitskosten erheblich gesenkt wurden und der Verpackungsdruckindustrie eine effiziente, genaue und zuverlässige Lösung bereitgestellt wurde. Mit der weiteren Verbesserung des Prozesses und der Modernisierung der Ausrüstung wird erwartet, dass diese Technologie groß angelegte -Anwendungen in anspruchsvolleren Verpackungsbereichen-ermöglicht und die Branche zu intelligenteren und umweltfreundlicheren Verfahren antreibt.