Варианты печатно-красочных аппаратов флексографских печатных машин

Красочные системы в печатных секциях флексографских машинах аппараты - это центральная часть машины, остановимся на них особо подробно. Всеобщий интерес сегодня вызывают только две конструкции печатно-красочных аппаратов; печатная секция с тремя краскопередающими цилиндрами (с формным, растровым цилиндрами и дукторнымобрезиненным валиком, погружаемым в красочную ванну, рис. 3.2), а также печатная секция с двумя краскопередающими цилиндрами (формным цилиндром и растрированным, оснащенным ракелем (см. рис. 3.4 и 3.5).

1. Красочная система дукторного типа

Красочная система этого типа была разработана уже более 30-ти лет назад и за это время сильно усовершенствовалась и часто используется даже в современных конструкциях флексографских печатных машин. Он достаточно простой в обслуживании и настройке и еще несколько лет назад удовлетворял всем требованиям, выдвигавшимся пользователем. Красочная система данной конструкции установлена на основании и конструктивно составлен из двух боковых стенок для крепления формного валика и двух боковых стенок для крепления растрового и дукторного (передаточного) вала. Также на основании закрепляется красочная ванночка, а в ракельной системе — и держатель ракельного ножа.

В процессе смены формного вала (для смены тиража) формный вал на двух боковых держателях отводится в горизонтальной плоскости от печатного цилиндра с помощью механической, гидравлической или автоматической системы. Аналогичным образом отводяться анилоксовый (растрирующий) и передаточный валики. Различные виды установки печатного аппарата рассматриваются в разделе «Элементы печатного аппарата». Двигатель, приводящий в движение формный цилтиндр, анилоксовый и передаточный (дукторный) валики находился ранее внутри стенок машины, но на сегодняшний день переместилсяся почти за пределы стенок машины для того, чтобы на машинах большой ширины запечатываемого материала оставалась минимальной ширина всех валов печатной секции, чтобы валы не сильно изгибались.

Пока машина не работает, формный вал ( цилиндр ) необходимо отводить от печатного (опорного) цилиндра ( от полотна материала ), чтобы флексографская форма в процессе высыхания краски не приклеилась к запечатываемому материалу. Это производится посредством небольшого подъема или отвода формного цилиндра в горизонтальном или вертикальном направлении. В то же время формный цилиндр должен быть остановлен и отведен от валика с растрированной поверхностью, чтобы краска больше не переносилась на клише. Подъем формного цилиндра и включение и выключение натиска производится при помощи механического или гидравлического привода. Весь механизм должен быть рассчитан так, чтобы включение натиска могло точно репродуцироваться, так как в противном случае может измениться оттиск и потребуется корректура.

Формный вал должен остановиться во вращении для того, чтобы можно было зачистить флексографскую форму и произвести некоторые корректуры станка. Для того, чтобы при остановке машины краска не высыхала на формах, анилоксовый цилиндр ( растрирующий вал ) и дукторный (передаточный) вал должны без остановок вращаться. Такая возможность есть за счет наличия отдельных двигателей. Окружные скорости анилокса и дуктора могут быть разными. Редукция скорости анилоксового цилиндра происходит посредством сменных шестерен с числом передачи 1:2,1:3 и временами 1:4, что позволяет добиться смены количества краски с помощью снижения скорости вращения дуктора, для предотвращения разбрызгивания краски.

На мощных флексомашинах для режима печатания используются моторы, при которых возможно без смены шестерен получить бесступенчатые передаточные числа не выше 1:8. Так можно добиться тонкого, равномерного красочного слоя даже при изменении параметра скорости.

Окружная скорость поверхности растрированного валика всегда должна соответствовать (быть равна) скорости поверхности флексографской формы на формном валу, для избежания истирания и разрушения печатной флексоформы. До стирания и разрушения флексографских форм дело не доходит, так как при относительном проскальзывании не происходит нормального наката краски на форму, а печатать брак даже малого тиража, при котором форма не успеет износиться, бессмысленно.

Также и установка передаточного обрезиненного валика по отношению к валику растрированной поверхностью является очень важной для равномерного переноса краски к валику с растрированной поверхностью. Она производится посредством механического, реже пневматического, а на широких машинах с большой скоротью — электрического или гидравлического устройства. Натиск должен быть одинаковым и не очень сильным с обеих сторон валика, поскольку в противном случае произойдет прогиб валика, что не сможет обеспечить равномерного переноса краски. Эта рекомендация бессмысленна, так как практически неосуществима. Дело в том, что растровый валик имеет одинаковую структуру по всей своей поверхности, а форма для каждой краски — различную площадь печатающих элементов. Поэтому суммарное усилие со стороны формного цилиндра не может быть одинаковым в принципе (даже в течение одного оборота). А чтобы не происходило прогибов валиков, конструктор уже на этапе проектирования рассчитывает и назначает диаметры растрированного цилиндра и его цапф (в зависимости от длины валика) из условия его необходимой жесткости.

С помощью смены зазора между дуктором и анилоксом можно менять количество краски, переносимое на запечатываемый материал. Между этими валиками нет зазора, если они отставлены и находятся в рабочем положении. Правильнее говорить об изменении давления между этими валиками или пользоваться термином «гид-равлический зазор», предварительно дав этому термину определение.

Такая возможность является большим достоинством печатного аппарата с дуктором (дукторным валом). Основным недостатком является то, что при смене скорости печати или вязкости краски меняется также и количество переносимой краски, которое, в свою очередь, меняет цветовые тона на оттиске. Чтобы это избежать и чтобы перенос краски был стабильным на поверхности формы, анилоксовый вал должен обрабатываться (чиститься) ракелем, чтобы на поверхность формы переносилась краска только из ячеек анилокса, а не с его поверхности аниолокса. Эта рекомендация справедлива только для встречного ракеля. При различных скоростях печати и при различной вязкости краски имеет место различное гидродинамическое давление (пропорциональное этим параметрам), которое прогибает попутный ракель (а именно такой ракель изображен на рис. 3.3), что изменяет величину гидравлического зазора, а, следовательно, и количество передаваемой краски.

По этой причине уже несколько лет назад красочные аппараты дукторного типа стали оснащаться ракельными системами. Эти ракельные системы располагаются над анилоксовыми валами и снимают краску с них в зависимости от направления вращения анилокса: в том же или в противоположном направлении, аналогично ракелю на формном валу в машине глубокой печати. Сей факт постоянного трения ракеля по анилоксу приводит к постоянному его износу, а таких сложностей не было в старом варианте красочного аппарата с дуктором. Для уменьшения истирания анилокса, используют керамические растирующие (анилоксовые) валы.

Несмотря на это нельзя было остановить дальнейшие разработки по оптимизации печатных аппаратов и были найдены новые решения для удовлетворения требований к качеству печати, особенно при печатании с растровых форм, а также при печати на большой скорости. Так возник красочный аппарат с одним валиком (растровым) и ракельным устройством.

2. Красочная система ракельного типа

Ракельная красочная система является наиболее современной для конструкции флексографической машины, была разработана в первой половине 80-х годов и уже добилась признания в большинстве систем построения современных флексографских машин. Красочный аппарат такого типа состоит из формного вала, анилоксового цилиндра и ракельной системы. В крепеже для формного вала по сравнению с дукторной красочной системой ничего не изменилось. В системе крепления дуктора и анилокса теперь наличствует только анилокосвый цилиндр, а вместо дукторного вала испозьзуется ракельная система. Регулировки печатной секции остались от дукторной системы. Во время остановки машины вращение анилоксового цилиндра осуществляется с помощью отдельного двигателя.

Часть ракельных систем оснащены системой осевого обратного перемещения ракеля для того, чтобы удалять налипшие на ракельное полотно частицы краски и грязи.

Установка ракельного полотна по отношению к анилоксовому валу производится обычно с помощью пневматики, при этом давление прижима можно точно отрегулировать, или устанавить до задаваемого заранее упора. В начальной системе, ракель устанавливался в сторону вращения анилокса или в обратную сторону ( положительно или отрицательно ), но в связи с простотой и надежностью удаления мусора (краски и т.п.) с пробельных элементов флексоформы более популярны ракели с отрицательным углом наклона. Чаще всего, лезвие ракеля производят из стали, но с керамическими анилоксами иногда пользуют лезвия ракеля из пластика. В последние годы пользуются успехом лезвия ракеля с заточенной фаской, так называемые тонко заточенные лезвия. С лезвием ракеля следует обращаться осторожно, поскольку повреждения могут привести к разрушению растрированного валика.

Для безупречного удаления краски с растрированного валика ракелем следует соблюдать указанные производителем длину лезвия ракеля и длину опорного ракеля, а также учитывать регулировку угла наклона ракеля. Печатные аппараты с ракелем обеспечивают более тонкий, равномерный накат краски по всей ширине полотна и на всем диапазоне скоростей машины. Печатный аппарат с ракелем предоставляет преимущество дозированного и повторяемого переноса краски в зависимости отлиниатуры растрированной поверхности валика.

  Трудно представить, как могут удаляться частицы грязи таким способом. Осевое перемещение препятствует «приработке» одних и тех же контактных точек ракеля и растрированного цилиндра и тем самым предотвращает возможное появление мелких царапин на его окружности. Удаление же «налипшей» краски и грязи осуществляется при периодической чистке и смывке аппарата. — Прим. ред.

Конструктивно положительный ракель ничуть не сложнее отрицательного. Как уже указывалось в одном из примечаний, дело заключается совсем в другом, а именно: в гидродинамике. При встречном ракеле не возникает гидродинамического давления, имеющего место при попутном ракеле и прогибающего его. Вследствие этого попутный ракель при различной скорости печати пропускает различное количество краски. Встречный же ракель свободен от этого недостатка. — Прим. ред.

Рис. 3.5. Ракельный печатный аппарат с камерным ракелем

Перемещение краски может идти через "открытую ракельную камеру" с возвратным движением краскочого потока из камеры в красочную прямо в запасную емкость. Основным плюсом открытой камеры является несложное обслуживание. Для закрытой камеры плюс - малое испарение растворителей и минимум требуемой краски. Также, закрытая красочная камера позволяет автоматически чистить анилоксовые валы и все детали, подающие краску, по этой причине увеличивается скорость смены заказов и красок без механической очистки секции.