Задача печати на гибких подложках

Флексографская печать на полимерной пленке и алюминиевой фольге отличается от работы с бумагой прежде всего свойствами поверхности. Пленка и фольга не впитывают краску, поэтому качество оттиска определяется не впитыванием, а смачиванием, прилипанием и скоростью отверждения. Эти три фактора взаимосвязаны: изменение одного из них влияет на остальные и на натяжение полотна, на которое приходится нагрузка при прохождении машины.

Смачивание поверхности

Краска должна равномерно покрывать поверхность подложки, не растекаясь и не сбиваясь в капли. На гладкой пленке или фольге это достигается за счет предварительной обработки поверхности, обычно коронной или плазменной. Обработка повышает поверхностную энергию материала и позволяет краске удерживаться на нем после контакта с анилоксовым валом.

Без достаточной обработки краска может отслаиваться, проявляться пятнами или оставлять следы на валах. Степень обработки подбирают под конкретную подложку и краску; слишком высокая обработка может ухудшить адгезию лака или клея при последующих операциях. Проверка состояния поверхности проводится динамометром по стандарту критической поверхностной энергии.

Натяжение полотна

Пленка и фольга обладают низкой жесткостью и высокой эластичностью по сравнению с картоном. Полотно, проходя через печатную секцию, подвергается растяжению, и неравномерное натяжение приводит к смещению реперов, искажению геометрии оттиска и, при превышении предела, к разрыву материала.

В линейной машине натяжение регулируется на каждом участке: между размоткой и первой секцией, между секциями, между последней секцией и перемоткой. Для фольги особенно важно поддерживать стабильное усилие, поскольку материал тонкий и чувствителен к перепадам. Сервоприводы на размотке и перемотке позволяют удерживать натяжение в заданном диапазоне при изменении диаметра рулона.

Сушка и отверждение

После нанесения краски подложка проходит через сушильную камеру. Для пленок и фольги применяют конвекционную сушку горячим воздухом, инфракрасные излучатели или комбинацию обоих методов. Инфракрасные секции эффективны для тонких подложек, так как нагрев идет от поверхности и не требует длительного контакта с горячим воздухом.

Температура сушки ограничена термостойкостью подложки. Полипропиленовая пленка начинает размягчаться при температурах выше рабочей зоны, а алюминиевая фольга, хотя и термостойка, может деформироваться при локальном перегреве. Режим сушки подбирают по типу краски: водные краски требуют более длительного удаления растворителя, УФ-отверждаемые краски фиксируются за секунды под лампой, но требуют точного дозирования энергии.

Особенности алюминиевой фольги

Фольга отличается от полимерной пленки металлической поверхностью и отсутствием пористости. Краска не проникает в материал, а остается на поверхности, поэтому адгезия полностью зависит от предварительной обработки. Коронная обработка фольги дает стабильный результат, однако требует контроля мощности и расстояния между электродом и поверхностью.

Фольга также обладает высокой теплопроводностью. Это упрощает сушку, поскольку тепло быстро распределяется по полотну, но усложняет работу с термочувствительными красками, которые могут отверждаться неравномерно при контакте с нагретыми валами.

Особенности полимерной пленки

Полимерные пленки, полиэтилен, полипропилен, полиамид, отличаются низкой поверхностной энергией и требуют обязательной обработки перед печатью. Толщина пленки варьируется от нескольких десятков до сотен микрон, и для каждой толщины подбирают натяжение, давление прижима и режим сушки.

Многослойные ламинированные пленки, применяемые в гибкой упаковке, имеют разную структуру на лицевой и обратной стороне. Печать выполняют на наружном слое, и при выборе краски учитывают совместимость с последующим ламинационным клеем.

Параметры, влияющие на качество

К основным параметрам относятся: поверхностная энергия подложки, натяжение полотна, скорость машины, давление анилоксового вала на клише, вязкость краски и температура сушильной камеры. Изменение одного параметра требует пересмотра остальных. Например, увеличение скорости требует более интенсивной сушки и более стабильного натяжения.

Вязкость краски контролируют вискозиметром; отклонение от заданного значения меняет количество краски, передаваемое анилоксовым валом, и влияет на плотность оттиска и четкость мелких элементов.

Вопросы для согласования

Перед запуском тиража на пленке или фольге уточняют: тип и толщину подложки, наличие и степень предварительной обработки, состав краски и тип отверждения, требуемую плотность оттиска, допустимое отклонение реперов и условия последующей обработки, ламинации, тиснения или вырубки. Ответы на эти вопросы определяют технологическую карту и позволяют избежать переделок на этапе печати.