Das Problem des Aufdrucks von QR-Codes auf Zigarettenpackungen wurde gelöst; Diese bekannte-Druckerei für Zigarettenschachteln hat Maßnahmen ergriffen!

Variable QR-Codes stellen eine weitere Erweiterung und Verbesserung der QR-Code-Technologie in Verpackungsanwendungen dar. Durch die Anbringung variabler QR-Codes auf der Verpackung kann jede kleinste Produkteinheit einen eindeutigen QR-Code haben, wodurch wirklich „ein Artikel, ein Code“ erreicht wird. „Ein Artikel, ein Code“ wird nicht nur die Rückverfolgbarkeit von Produkten gegen Fälschungen weiter verbessern und eine präzise Rückverfolgung bis zu jeder kleinsten Einheit ermöglichen, sondern es Unternehmen auch ermöglichen, Daten von Benutzern bis hin zu einzelnen Personen zu sammeln und so wirklich personalisiertes Marketing für Produkte zu realisieren.

Mit der Entwicklung neuer Technologien und Verfahren nimmt die Anwendung von QR-Codes auf Zigarettenpackungen immer weiter zu. Um verschiedene Probleme bei der Druckeignung (z. B. QR-Code-Kleber, Fadenlinien, Qualitätsabweichungen usw.) kontinuierlich zu optimieren und zu lösen, haben Branchenexperten umfangreiche Untersuchungen und Analysen durchgeführt, mit dem Ziel, die Produktqualität zu verbessern und gleichzeitig die Stabilität der QR-Code-Qualität sicherzustellen. Mein Unternehmen führt multi{3}dimensionale und umfassende Tests und Untersuchungen von Druckgeräteparametern während des QR-Code-Druckprozesses durch. Ziel ist es, Schlüsselknoten für Ausgabegeräteparameter festzulegen, die Wirksamkeit, Standardisierung und Einheitlichkeit der Produktionskontrolle und -prüfung von der Quelle aus sicherzustellen, die Qualität des QR-Code-Drucks effektiv zu verbessern, Kunden Produkte und Dienstleistungen höherer Qualität-zu bieten und der Branche effektivere Forschungsmethoden und -ideen anzubieten.

Druckausrüstung und Funktionsprinzip

Bei der diesmal verwendeten Druckausrüstung handelt es sich um einen Blatttintenstrahldrucker, der aus einer mechanischen Plattform (Papierzuführungsmechanismus, Papierzuführungsplattform, Papieraufwickelmechanismus), einem Drucksystem, einem Aushärtemechanismus und einem Online-Inspektionssystem besteht. Das Herzstück ist das Drucksystem, das aus Druckkopfmodul, CNC-System und Tintenversorgungssystem besteht. Das Herzstück des Drucksystems ist der industrielle Steuerrechner, der das Tintenversorgungssystem steuert. Zuerst stellt die Drucksoftware die Druckparameter ein, dann verarbeiten oder konvertieren der industrielle Steuercomputer (Hauptsteuerplatine) und das digitale-analoge System die Daten und steuern den Druckkopf direkt zum Drucken.

Die in Tintenstrahldruckern verwendete piezoelektrische Tintenstrahldrucktechnologie gehört zur Raumtemperatur- und Druckdrucktechnologie. Es platziert viele winzige piezoelektrische Keramiken in der Nähe der Druckkopfdüse. Da sich die piezoelektrische Keramik bei Spannungsänderungen an beiden Enden verbiegt und verformt, ändert sich beim Anlegen der Bildinformationsspannung an die piezoelektrische Keramik die Ausdehnung und Vibrationsverformung der Keramik mit der Bildinformationsspannung, wodurch sichergestellt wird, dass die Tinte im Druckkopf unter stabilen Bedingungen bei normaler Temperatur und normalem Druck gleichmäßig und genau ausgestoßen wird.

Test der Tintentemperaturparameter

Bei diesem Experiment war bei feststehendem Druckkopf die Tintentemperatur die Testvariable, während andere Druckparameter unverändert blieben. Die Veränderungen der gedruckten Probe wurden auf dem Substrat gemessen und die Tintentemperatur, Tröpfchenbildung, Fließfähigkeit und Diffusion auf dem Substrat beobachtet. Um die Dimensionsänderungen bei unterschiedlichen Tintentemperaturen bequemer testen und abschätzen zu können und gleichzeitig quadratische Blöcke zu drucken, um deren Variabilität zu testen.

Basierend auf den oben genannten Tests kann der Schluss gezogen werden, dass Änderungen der Tintentemperaturparameter direkte Auswirkungen auf die Druckergebnisse haben können. Wie in Abbildung 1 dargestellt, sinkt mit steigender Tintentemperatur die Tintenviskosität und die Fließfähigkeit der Tinte verbessert sich, was eine bessere Ausbreitung auf der Substratoberfläche ermöglicht, was zu weniger Oberflächendefekten (weiße Flecken, Fadenlinien) führt. Wie in Abbildung 2 dargestellt, ändert sich mit steigender Tintentemperatur die Punktfläche oder Liniendiffusion der gedruckten Probe kaum, aber die Fasen und Grate an den Kanten nehmen zu, wodurch der Bereich optisch dicker erscheint.

Abbildung 1 Druckeffekte bei unterschiedlichen Tintentemperaturen

Abbildung 2 Änderungen der quadratischen Fläche bei unterschiedlichen Tintentemperaturen

Parametertests für Spannung, Fahrzeuggeschwindigkeit und Druckkopfhöhe

Dieser Test wurde mit einem festen Druckkopf durchgeführt, wobei die Testvariablen Spannung, Fahrzeuggeschwindigkeit und Druckkopfhöhe waren, während andere Druckparameter unverändert blieben. Die Veränderungen der gedruckten Proben auf dem Substrat wurden gemessen. Durch diese Tests kann festgestellt werden, dass Spannung die Aggregation primärer Tintentröpfchen, die Diffusion von „Satellitentintentröpfchen“ und die Verformung gedruckter Grafiken und Texte beeinflusst.

Bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 120 m/min und einer Tintentemperatur von 46 Grad führte die Anpassung der Spannung zu Druckänderungen, wie in Abbildung 3 dargestellt. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass die Spannung nur geringe Auswirkungen auf die Druckform hat. Der Prinzipanalyse zufolge bildet die Tinte jedoch unter normalen Umständen eine normale Ebene im Druckkopf. Wenn Spannung angelegt wird, beginnt die Tinte nach außen zu fließen und bildet einen langen Tintenfaden. Unter Einwirkung der Oberflächenspannung bildet der Tintenfaden Tröpfchen. Durch das Zusammenspiel von Tröpfchen und Viskosität bricht das Filament und es entsteht ein Tintenstrahl. Wenn das Filament zu lang ist, bilden sich leicht Satellitenpunkte. Wenn die Spannung hoch ist, ist die Tintenmenge größer, die Anfangsgeschwindigkeit höher und die Geschwindigkeit schneller, was zu kleineren Partikeln führt. Die Brownsche Bewegung der Partikel ist stärker und der gebildete Tintenfaden ist kürzer, wodurch die Primärtinte leichter aggregieren kann. Der Druckeffekt ist besser und die Dicke wird auch relativ höher sein.

Abbildung 3 Druckeffekt der Spannungsschwankung

Unter einer Spannung von 32 V und einer Temperatur von 48 Grad wurden verschiedene Fahrzeuggeschwindigkeiten eingestellt, um die Koaleszenz der Tintentropfen bei normaler Druckkopfhöhe zu testen, wie in Abbildung 4 dargestellt; ein Vergleich der herumfliegenden Tinte beim Codieren bei unterschiedlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten, normaler Druckkopfhöhe und um 3 mm verringerter Druckkopfhöhe, wie in Abbildung 5 dargestellt; Die Auswirkungen des QR-Code-Drucks bei unterschiedlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten und Druckkopfhöhen sind in Abbildung 6 dargestellt.

Abbildung 4: Tropfenkoaleszenz bei gleicher Spannung, gleicher Temperatur, gleicher Düsenhöhe und unterschiedlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten

Abbildung 5 Vergleich der Tintenspritzer des Druckkopfes bei unterschiedlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten, normaler Druckkopfhöhe (h) und um 3 mm verringerter Druckkopfhöhe (h-3)

Abbildung 6 Auswirkungen des QR-Code-Drucks bei unterschiedlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten und unterschiedlichen Druckkopfhöhen



Aus den Abbildungen 4 bis 6 ist ersichtlich, dass sowohl die Fahrzeuggeschwindigkeit als auch die Druckkopfhöhe die Konvergenz der Haupttintentröpfchen beeinflussen und sich direkt auf die Dicke und Verformung der gedruckten Grafiken auswirken, wodurch sich die Qualität und das Erscheinungsbild des QR-Code-Drucks auswirken. Je höher der Druckkopf, desto länger sind die gebildeten Tintenfäden, wodurch es für die Haupttinte schwieriger wird, zusammenzulaufen. Je höher die Fahrzeuggeschwindigkeit, desto verteilter sind die Tintentröpfchen, wenn sie auf dem Papier landen, was zu schlechteren Ergebnissen führt. Basierend auf den oben genannten Prozessexperimenten wurden vier Hauptprozessparameter zusammengefasst und überprüft: Tintentemperatur, Druckkopfspannung, Druckkopfhöhe und Papiergeschwindigkeit, die sich alle auf die Druckqualität auswirken. Die Tintentemperatur und -spannung bestimmen den Druckeffekt (weiße Flecken, Streifenbildung), während Fahrzeuggeschwindigkeit und Druckkopfhöhe die Konvergenz und Flugbahn der Tintentröpfchen (Spritzen, Dicke) bestimmen.