刮墨單元的漏墨及磨損:刮刀及密封墊的問題排除



印刷過程中有幾個因素會直接影響最終的印刷結果以及成本效益,其中一個是設備的停機時間。我們必須設法減少停機時間,這對產能的影響巨大。包裝印刷業者必須做好管控並改善生產效能,才能提升競爭力。


常見的停機原因之一,是更換封閉刮墨腔的刮刀以及密封墊,刮刀和密封墊都是損耗件,有一定的使用壽命。在預期的時間前,因漏墨或過度磨損產生更換需求的情況時有發生。封閉刮墨腔排出油墨、清理、更換刮刀及密封墊的過程一般耗時約半小時,假設印刷機每個小時的產值是 500美金,這樣停機的成本就是 250美金。因漏墨導致停機還會造成相應的材料及油墨損耗,這些又是額外的成本。再加上更換油墨時因漏墨需要增加額外的清理時間,讓更換印刷工作耗時更長,導致生產力及成本效益的下降。


 

漏墨發生原因


漏墨基本是封閉腔對網目輪施加太大的壓力造成。當封閉腔有油墨滲出時,加大刮刀壓力或可暫時改善漏墨的情況,但長遠來說,是以縮短刮刀及密封墊的使用壽命為代價。刮墨壓力提高時,刮刀產生變形,與網目輪的接觸面積變大,刮刀不光刀口與網目輪接觸,而是一整個面。這會導致刮刀的嚴重磨損,甚至是崩裂。


密封墊受到高壓時與網目輪的摩擦力增加產生高熱,溶劑揮發後,顏料開始在密封墊周圍堆積,導致密封墊變形且密封的效果大打折扣。

密封墊上乾涸的墨塊


 

預防措施


首先要檢查封閉腔與網目輪的平行度,刮墨壓力的設置要參考印刷機械廠的建議 。一個簡易的檢驗方法,是能在網目輪和刮刀之間插入一片0.15毫米厚的鋼片,並有一定阻力,鋼片不會自己掉下來為宜。封刀只要能讓油墨限於封閉腔的範圍就好,不要施加過大壓力。


封刀工作異常導致的背刮



背刮現象是網目輪表面回到封閉腔時,網穴裡沒有轉移出去的油墨被封刀阻擋在封閉腔之外,最終造成滴墨或飛濺。


當封刀在下側(通常是後半數色組,例如八色衛星式印刷機的第五到第八色組),油墨會沿著封閉腔的底部滴漏,嚴重程度隨封閉腔的設計而不同。封刀與網目輪之間的角度越陡峭,封刀越容易將網穴裡的油墨阻擋在封閉腔之外。當封刀在上側(衛星式的前半數色組),油墨在封刀上緣堆積然後流向網目輪的兩端,隨著網目輪的旋轉把這些積墨甩得到處都是 。印刷速度越快,這個情況就越嚴重。

封閉腔兩端飛濺的油墨


 

解決方案


更換刮刀材質是避免下側封刀漏墨的最好辦法,若使用高碳鋼刮刀做封刀,減少刮刀厚度可以讓刮刀更有彈性,讓更多的油墨返回封閉腔,例如用 0.15 毫米替代 0.2毫米的刮刀。如果封刀在上側的,控制封刀的長度不要超過密封墊的範圍,這樣油墨就不會沿著封刀流到封閉腔的外側。無論是上側或下側封刀,改用塑膠刮刀是個低成本又有顯著成效的辦法。塑膠刮刀比碳鋼刮刀有彈性而且抗腐蝕、更耐磨,因此有更長的使用壽命。


碳鋼刮刀與塑膠封刀的組合方案



隨著印刷應用及條件越來越複雜 ,刮刀以及密封墊的選擇也越來越多樣化,原則是評估功能性、耐印性及性價比的表現。最好的做法是諮詢專業供應商,找出最合適的方案。


 

正確的選擇


要決定最合適的刮刀及密封墊,需要充分考慮封閉腔結構、油墨、印刷速度、印刷材料及圖文內容,例如以短單為主的 UV 墨標籤印刷,與長單為主的高速溶劑墨薄膜印刷肯定是完全不同的情況。刮刀及密封墊的組合方案必須隨實際情況進行調整,才能達到最佳的效果並優化成本效益。


各種不同的密封墊


 

※ 本文翻譯自美國 FTA " FLEXO " 雜誌 2021年 6月刊

原文標題:Leakage & Wear

由「信華柔印科技 * 嘉昱有限公司」提供予「台灣柔版印刷協會」網站使用


※ 作者:德國的刮刀及密封墊供應商 Agergarrd


※ 譯者:信華柔印科技 * 嘉昱有限公司--林嘉彥 先生