หลายปีของการทดสอบ-ในโลกจริงเผยให้เห็นว่ากุญแจสำคัญในการพิมพ์อิงค์เจ็ทอลูมิเนียมฟอยล์แบ่งออกเป็นสองประเด็น
ในกระบวนการพิมพ์แบบดั้งเดิม วัสดุอลูมิเนียมฟอยล์ชนิดม้วน-มักจะพิมพ์โดยใช้การพิมพ์เฟล็กโซกราฟี ในขณะที่อลูมิเนียมฟอยล์แผ่นเดียว-จะถูกพิมพ์โดยการพิมพ์ออฟเซต ขณะนี้ระบบกระบวนการที่ค่อนข้างสมบูรณ์ได้ถูกสร้างขึ้นเพื่อรองรับความเหมาะสมในการพิมพ์แบบพิเศษของวัสดุอลูมิเนียมฟอยล์ ตัวอย่างเช่น เพื่อเพิ่มความมีชีวิตชีวาของสีและปรับปรุงการยึดเกาะระหว่างหมึกและวัสดุอลูมิเนียมฟอยล์ หมึกพิเศษที่ทำจากโพลีพทาลามีนหรือไวนิลคลอไรด์ไวนิลอะซิเตตโคพอลิเมอร์ไรซ์เรซินมักใช้ในอุตสาหกรรม
ด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับตลาดส่วนบุคคลและสภาพแวดล้อมของตลาดที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว สัดส่วนของคำสั่งซื้อสำหรับการพิมพ์อลูมิเนียมฟอยล์จำนวนน้อย-จำนวนมากและหลากหลาย-ยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ด้วยข้อได้เปรียบหลักของขนาดชุดที่น้อยและการปรับแต่งส่วนบุคคล การพิมพ์อิงค์เจ็ทจึงกลายเป็นทิศทางสำคัญในการตอบสนองความต้องการนี้ อย่างไรก็ตาม วิธีรับประกันคุณภาพการพิมพ์-ในการพิมพ์อลูมิเนียมฟอยล์และส่งเสริมองค์กรต่างๆ กลายเป็นปัญหาเร่งด่วนสำหรับอุตสาหกรรม
ความต้องการและปัญหาของการพิมพ์อิงค์เจ็ทในการใช้งานวัสดุฟอยล์อลูมิเนียม
อลูมิเนียมฟอยล์แตกต่างอย่างมากจากวัสดุการพิมพ์แบบดั้งเดิม เช่น กระดาษ PVC PET BOPP และอื่นๆ ในกระบวนการพิมพ์อิงค์เจ็ทที่ไม่มีหมึกเฉพาะ มักพบปัญหาหลักสองประการ:
ประการแรก อลูมิเนียมฟอยล์มีความต้านทานแรงดึงสูง แทบจะ-ยืดไม่ได้ มีความต้านทานการฉีกขาดต่ำ และมีพื้นผิวเรียบ ในระหว่างการพิมพ์แบบม้วน-ถึง- ปัญหาต่างๆ เช่น การลื่นไถลและการวางแนวไม่ตรงอาจเกิดขึ้นได้ง่าย ซึ่งอาจทำให้หัวพิมพ์เกิดรอยขีดข่วนได้
ประการที่สอง พลังงานพื้นผิวของวัสดุอลูมิเนียมฟอยล์ค่อนข้างต่ำ ส่งผลให้การยึดเกาะไม่ดีหลังจากที่ชั้นหมึกแห้งบนพื้นผิวที่พิมพ์ ทำให้หมึกมีโอกาสหยดมากขึ้น
จากปัญหาข้างต้น ปัจจุบันอุปกรณ์การพิมพ์อิงค์เจ็ทเกรดอุตสาหกรรม-ในตลาดไม่ค่อยพยายามพิมพ์อลูมิเนียมฟอยล์ ผู้เขียนมีส่วนร่วมในการวิจัยเกี่ยวกับโซลูชันการพิมพ์อิงค์เจ็ทดิจิทัลมาหลายปีแล้ว และตอนนี้ได้แบ่งปันประสบการณ์เชิงปฏิบัติที่เกี่ยวข้องกับเพื่อนในอุตสาหกรรมเพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรม
โซลูชั่น Pain Points สำหรับการพิมพ์อิงค์เจ็ทอลูมิเนียมฟอยล์
01
แก้ไขปัญหาต่างๆ เช่น กระดาษเลื่อน แนวที่ไม่ตรง และรอยขีดข่วนของหัวฉีด
เนื่องจากอลูมิเนียมฟอยล์มีพื้นผิวที่เรียบและมีคุณสมบัติรับแรงดึงต่ำ เราจึงต้องตั้งค่าแรงดึงในระหว่างการผลิตในระดับหนึ่งโดยไม่เกิดรอยยับหรือความเสียหาย ซึ่งจะช่วยป้องกันการลื่นไถลของวัสดุบนลูกกลิ้งนำและป้องกันการเบี่ยงเบนที่เกิดจากการเคลื่อนผ่านวัสดุที่ไม่เสถียร ในขณะเดียวกัน การเพิ่มความตึงเครียดอย่างเหมาะสมยังสามารถปรับปรุงการบิดงอของวัสดุได้ในระดับหนึ่ง และลดโอกาสที่หัวฉีดจะเกิดรอยขีดข่วน
ควรสังเกตว่าไม่มีมาตรฐานที่เป็นเอกภาพสำหรับการตั้งค่าความตึง-ผู้ผลิตอุปกรณ์ที่แตกต่างกันใช้ระบบเซอร์โวไดรฟ์และวิธีการปรับความตึงต่างกัน ขอแนะนำให้เพิ่มความตึงเครียดให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในการผลิตจริง ขณะเดียวกันก็ทำให้มั่นใจว่าวัสดุจะไม่ลื่นหลุด
02
แก้ปัญหาการยึดเกาะของหมึกไม่ดีและหมึกตก
เพื่อแก้ปัญหาการยึดเกาะของหมึก จำเป็นต้องชี้แจงผลกระทบหลักของแรงตึงผิวก่อน: ปัจจุบัน แรงตึงผิวของหมึกพิมพ์อิงค์เจ็ทในตลาดโดยทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 38 dyn/cm เฉพาะเมื่อแรงตึงผิวของวัสดุการพิมพ์เกินแรงตึงผิวของหมึกเท่านั้นจึงจะสามารถทำให้เปียกได้ดีและหลีกเลี่ยงไม่ให้หมึกหยด อย่างไรก็ตาม อลูมิเนียมฟอยล์ที่ไม่ผ่านการบำบัดไม่ค่อยมีแรงตึงผิวสูงกว่า 38 dyn/cm; นอกจากนี้ พื้นผิวอลูมิเนียมฟอยล์ยังไม่มีรูพรุน ป้องกันไม่ให้หมึกซึมเข้าไปด้านใน ทำให้เกิด "เอฟเฟกต์การยึดเกาะ" แม้ว่าหมึกจะถ่ายโอนและทำให้แห้งแล้ว หมึกหยดก็ยังเป็นเรื่องปกติ
เพื่อแก้ไขปัญหานี้ เรามักใช้การรักษาด้วยโคโรนาหรือกระบวนการเคลือบล่วงหน้า-เพื่อแก้ไขปัญหา การปฏิบัติเฉพาะมีดังนี้
(1) กระบวนการรักษาโรคโคโรนา
หลักการของการรักษาโคโรนาคือการใช้แรงดันไฟฟ้าความถี่สูง-ระหว่างอิเล็กโทรดที่เป็นฉนวนและดรัมอิเล็กทริกที่ต่อสายดิน ทำลายอากาศระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสองและทำให้เกิดพลาสมา เมื่ออนุภาคพลาสมาเหล่านี้ทำปฏิกิริยากับพื้นผิวอลูมิเนียมฟอยล์ พวกมันสามารถเปิดพันธะเคมีบนพื้นผิวของวัสดุ ก่อตัวเป็นอนุมูลอิสระที่เร่งการกระตุ้นพื้นผิว ดังนั้นจึงปรับปรุงพลังงานพื้นผิวและความสามารถในการเปียกของอลูมิเนียมฟอยล์ ในที่สุดก็เพิ่มความแข็งแรงการยึดเกาะระหว่างหมึกและพื้นผิวอลูมิเนียมฟอยล์ในที่สุด
ในการผลิตจริง สามารถติดตั้งอุปกรณ์โคโรนาบนอุปกรณ์การพิมพ์อิงค์เจ็ทเพื่อให้เกิดการประมวลผลโคโรนาออนไลน์ได้ แต่ต้องกำหนดกำลังโคโรนาผ่านการทดสอบ ยกตัวอย่างอุปกรณ์โคโรนาที่มีกำลัง 2kW พารามิเตอร์การทดสอบทั่วไปคือ 30%~50% ของอัตราส่วนพลังงาน หากใช้พลังงานประมาณ 50% สำหรับการรักษาโคโรนา และยังคงมีการสะสมของหมึกและการสูญเสียหมึก แสดงว่าวัสดุอลูมิเนียมฟอยล์ไม่สามารถปรับปรุงผลลัพธ์การพิมพ์ผ่านการบำบัดโคโรนาได้ ไม่จำเป็นต้องทดสอบอัตราส่วนพลังงานอื่นๆ เพิ่มเติม และสามารถปรับกระบวนการให้เหมาะสมสำหรับการเคลือบล่วงหน้า-ได้
การทดสอบแสดงให้เห็นว่าอลูมิเนียมฟอยล์ในฐานะวัสดุนำไฟฟ้า สามารถเพิ่มพลังงานพื้นผิวได้อย่างมีนัยสำคัญผ่านการบำบัดด้วยโคโรนา แต่ยังมีที่ว่างสำหรับการปรับให้เหมาะสม (ดูรูปที่ 1 สำหรับการเปรียบเทียบผลลัพธ์)
รูปที่ 1 การเปรียบเทียบผลกระทบของโคโรนา
(2) ขั้นตอนเบื้องต้น-การเคลือบ
จากการทดสอบอย่างเป็นระบบในระยะยาว- ผู้เขียนพบว่ากระบวนการเคลือบก่อน-สามารถปรับปรุงการยึดเกาะของหมึกได้อย่างมาก แต่จำเป็นต้องมุ่งเน้นไปที่ประเด็นหลักสามประการ: การเลือกจำนวนบรรทัดม้วนของอนิล็อกซ์ (เพื่อควบคุมปริมาณ-การเคลือบก่อน- วิธีการเคลือบก่อน- (อินไลน์/ออฟไลน์) และความเข้ากันได้ระหว่างโซลูชันการเคลือบก่อน-กับหมึก สิ่งเหล่านี้ทั้งหมดจะต้องถูกกำหนดผ่านการทดสอบภาคปฏิบัติ
การเลือกม้วนอนิล็อกซ์สามารถเป็นไปตามมาตรฐานด้านล่าง: สำหรับวัสดุทั่วไป โดยทั่วไปจะใช้จำนวนบรรทัด 600–1,000 บรรทัด โดยมีความสามารถในการรองรับหมึกประมาณ 3.95 bcm³; สำหรับวัสดุพิเศษ เช่น อลูมิเนียมฟอยล์ การทดสอบแนะนำให้ใช้ม้วนอะนิล็อกซ์ที่มีเส้นประมาณ 800 เส้น โดยไม่จำเป็นต้องมีความหนาของการเคลือบมากเกินไปเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการยึดเกาะของหมึก
วิธีการเคลือบล่วงหน้า-แบ่งออกเป็นการเคลือบล่วงหน้าแบบออฟไลน์และแบบอินไลน์-: การเคลือบล่วงหน้า-แบบออฟไลน์หมายถึงการเคลือบล่วงหน้า-ขั้นแรกบนอลูมิเนียมฟอยล์โดยใช้อุปกรณ์เฟล็กโซกราฟี จากนั้นป้อนอลูมิเนียมฟอยล์เคลือบล่วงหน้า-กลับสำหรับการพิมพ์อิงค์เจ็ต การเคลือบเบื้องต้น-แบบอินไลน์ดำเนินการบนเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทที่ติดตั้งหน่วยเฟล็กโซ จึงสามารถเคลือบก่อน-และการพิมพ์อิงค์เจ็ทไปพร้อมๆ กันโดยมีความยืดหยุ่นมากขึ้น ผู้เขียนแนะนำให้ใช้การเคลือบล่วงหน้า-แบบอินไลน์สำหรับการพิมพ์อิงค์เจ็ทอลูมิเนียมฟอยล์
การเลือกสารละลายเคลือบเบื้องต้น-จะต้องพิจารณาสองมิติ: ประการแรก ความเข้ากันได้ของสารละลายเคลือบเบื้องต้น-กับวัสดุอลูมิเนียมฟอยล์ ซึ่งสามารถเลือกสารละลายเคลือบล่วงหน้าเฟล็กโซ-แบบดั้งเดิมที่เหมาะสมได้ตามประเภทของอลูมิเนียมฟอยล์ ประการที่สอง ความเข้ากันได้ของสารละลายเคลือบเบื้องต้น-กับหมึกดิจิทัล ซึ่งต้องได้รับการตรวจสอบผ่านการทดสอบเครื่องจักรตามยี่ห้อหมึกดิจิทัลที่ใช้ ในขณะเดียวกันก็รับประกันความเข้ากันได้กับอลูมิเนียมฟอยล์
ความหนาของการเคลือบเบื้องต้น-ส่งผลต่อการยึดเกาะของหมึกอย่างมาก ดังที่แสดงในภาพด้านซ้ายของรูปที่ 2 เมื่อการเคลือบขั้นต้น-หนาเกินไป การสูญเสียหมึกยังคงเกิดขึ้นในระหว่างการเกา ภาพด้านขวาแสดงผลของความหนาของสีก่อน-ที่เหมาะสม ซึ่งแม้จะมีรอยขีดข่วนที่เห็นได้ชัดเจน แต่ก็ไม่มีการสูญเสียหมึกเกิดขึ้น
รูปที่ 2 ผลของความหนาของชั้นเคลือบก่อน-ต่อการยึดเกาะของหมึก
วัสดุอลูมิเนียมฟอยล์ซึ่งมีข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพที่เป็นเอกลักษณ์ จะเห็นการใช้งานที่แพร่หลายมากขึ้นในด้านการพิมพ์และบรรจุภัณฑ์ การผลิตจำนวนน้อย การปรับเปลี่ยนเฉพาะบุคคล และเวลาในการจัดส่งที่สั้นกลายเป็นแนวโน้มความต้องการหลักในตลาดการพิมพ์ขั้นต้น ซึ่งกำหนดให้ผู้ปฏิบัติงานในสาขาการพิมพ์ดิจิทัลเพิ่มประสิทธิภาพการพิมพ์ของวัสดุฟอยล์อลูมิเนียมและปรับปรุงโซลูชันที่เกี่ยวข้อง ผู้เขียนจะยังคงสำรวจกระบวนการพิมพ์อิงค์เจ็ทอลูมิเนียมฟอยล์ในเชิงลึกต่อไป และจะแลกเปลี่ยนและแบ่งปันประสบการณ์กับเพื่อนฝูงต่อไป เพื่อช่วยอุตสาหกรรมปรับปรุงร่วมกัน

