塑料刮刀與鋼刀的比較



塑料刮刀已問世30多年,在柔印與塗布的應用及影響比過去更加重要。塑料刮刀與鋼刀比較之下,有哪些不同的地方?透過本文,希望帶領讀者突破過去的刻板印象,更加了解塑料刮刀。


1988年,柔印市場開始出現塑料刮刀,當時多家美國及歐洲的瓦楞紙包裝設備製造商,為封閉墨腔系統找到了一款超高分子量塑料刮刀UHMW (Ultra High Molecular Weight)。由於 UHMW 的潤滑性以及耐磨性,塑料刮刀開始成為瓦楞包裝寬幅柔印的標準輔助材料。


塑料刮刀各種不同刃口的處理



塑料刮刀與鋼刀的比較(一)分子結構


了解塑料與鋼兩種材質的分子結構後,會更清楚兩者安全性的差異。如同所有物質,鋼和塑膠都由小顆粒組成。當一片刮刀磨損時,會有小顆粒的"小塊"從刮刀上被移除,因此刮刀上最小的點只是一個顆粒。


塑料刮刀與鋼刮刀比較



塑料刮刀的顆粒比鋼刮刀上顆粒來的大,塑料刮刀口被磨損的顆粒,會大於鋼刀被磨損的顆粒,加上塑膠是比鋼更柔軟的物質,所以塑料刮刀與金屬刮刀相比,確實較不鋒利且安全。



塑料刮刀與鋼刀的比較(二)刮墨效果


塑料刮刀是否能像鋼刮刀一樣有效率的刮除油墨呢?答案是:有一些塑料刮刀是無法辦到的。例如 UHMW 超高分子量塑料刮刀,雖然能在許多印刷應用上有效刮除油墨,但在高線數網紋輥上,刮墨效果可能不佳。


然而,新一代聚合物例如乙酰基、 聚甲醛、聚醚醚酮等,能夠合成足夠的剛度支撐刀口執行刮墨;這些新的聚合物技術與刀口結構結合,使得塑料刮刀在印刷與塗佈的應用範圍能夠擴大。


新一代聚甲醛材質刮刀



塑料刮刀與鋼刀的比較(三)作業安全性


隨著勞工成本與安全意識的提高,勞工安全問題越來越受重視,更多立法保護勞工的作業環境安全。印刷或塗布產業如同其他行業一樣,時常遇到職業傷害與賠償的困擾,其中主要事故之一是鋼刀不慎割傷手部而造成工傷。


手部工傷



鋼刀磨損後,刀口會變得相當銳利;事故可能發生的時機點包括了:安裝、拆除、丟棄、更換擋墨塊時,作業員都可能因為不慎碰觸刀口而割傷。


除了工傷造成的直接損失,有些間接費用很難量化,人員短缺所造成的生產力損失,可能不比直接醫藥保險費來的少。其他間接成本損失包括:機器停機時間、加班修理損壞的設備、更新員工培訓成本、調查事故的成本、實施糾正措施成本、打擊員工士氣效率降低、維護商業信譽受損等等。


聚合物科技日新月異進步,採用兼具刮墨功能與安全性的塑料刮刀,可參考作為避免工傷風險的方式之一。



塑料刮刀與鋼刀的比較(四)廢棄處理


磨損後的塑料刮刀在簡單沖洗後,即可當成塑膠廢棄物處理,不會有鋼刀特別回收處理的成本,也沒有清洗鋼刀造成割傷的風險。在廢棄處理環節比鋼刮刀更方便安全。


如果印刷企業需要鋼刀的刮墨能力,又希望更符合安全環保,那麼塑料刮刀是最簡單快捷的選擇,畢竟刮刀的使用不是要求有鋒利的刀口,而是要求能有效刮除網紋輥表面上的油墨。



塑料刮刀與鋼刀的比較(五)網紋輥刮損


網紋輥一直被視為印刷機的心臟,負責運送精確的油墨量,按照客戶的要求,精確地印刷圖像。只要維護得當,就可以為您效力多年,讓投資獲得豐厚的回報。


網紋輥刮損不僅得花費大筆的資金維修或更換,也浪費承印材料和油墨、造成印刷機停機、客戶滿意度下降,因而付出慘重代價。


當然,導致網紋輥產生刮痕的原因很多,但大多與鋼刀有關。當鋼刮刀開始磨損時,或對刮刀施加過大壓力時,刮刀碎片就容易脫落,承受過大壓力時,刮刀也會向後彎曲並容易斷裂。


由於網紋輥的健康狀況至關重要,您可以藉由一些措施來保持網紋輥的完整性,以免出現如下圖所示的網紋輥刮傷線。


網紋輥刮傷線



首先,必須建立並遵循一個良好的清潔習慣。例如每天的輕度清潔、適時的中度清潔,到每月的深度清潔,以防止網穴油墨乾化堵塞,導致無法攜帶既定油墨量到印刷版上。


其次,是建立刮墨腔的正確使用方式。不當的操作會導致網紋輥瓷塗層崩裂損壞,油墨和溶劑就可能滲入陶瓷塗層表面下,並導致昂貴的網紋輥提早損壞。


第三,是注意刮刀的使用習慣。網紋輥刮損有時是因為操作員更換新刮刀,或者使用過寬的刮刀時,沒有調整好刮刀架的設置,造成刮刀承受過大的壓力,或者操作員嘗試解決漏墨、發虛等問題時,慣性的對刮刀施加壓力,這時就會產生刮刀腔位置偏移、刮刀變形,或者刮刀發生翹曲的問題,如下圖所示。


刮刀因為操作者施壓過大而變形



最後,是考慮選擇使用塑料刮刀,避免網紋輥出現刮傷線。鋼刀碎屑在旋轉時,如果卡在刮刀與網紋輥之間,容易在網紋輥上劃出深痕或刮線,損壞網紋輥圓周上的成排網穴。


金屬碎片會磨損網穴壁,產生一條磨亮的刮痕線,此時,受損的網穴將無法攜帶像周圍的網穴那樣多的油墨,對應的印刷區域會顯示為一條顏色偏淺的亮紋。


破損的陶瓷碎片會造成劃過多個網穴的深痕,網穴嚴重受損。由於會有過多的油墨輸送到此區域,這些受損的網穴會在印刷品上產生一條顏色偏深的暗紋。所以,除了正確清潔和操作網紋輥,使用塑料刮刀有助於預防刮痕線,確保網紋輥帶來最大回報。


刮傷線放大圖



磨亮的刮痕線放大圖



網穴嚴重受損的深痕放大圖



※ 撰文:Flexo Concepts 美國真點刮刀公司-亞洲與中國銷售總監/高榮嵩

  • 台灣科技大學工業管理研究所碩士

  • 曾任台灣超耐國際企業國際銷售經理,高力熱處理工業公司燃料電池國際供應鏈經理兼董事長特助,美國Zenith Cutter 亞太區銷售經理

  • 現致力於塑料刮刀在中國與亞洲國家柔印與塗布市場的推廣

※ 本文稿「Flexo Concepts 美國真點刮刀公司」提供予「台灣柔版印刷協會」網站使用

下圖為其美國生產線