Wprowadzenie skutecznych, dostosowanych do potrzeb produkcji procedur czyszczenia aniloksów powinno być priorytetem dla każdej drukarni. Prawidłowe czyszczenie aniloksów przekłada się na dłuższą eksploatację wałków rastrowych, lepsze przenoszenie farby, co zwiększa stabilność i powtarzalność podczas druku. Ten wyjątkowo ważny element przygotowania do druku i powinien być kluczową częścią rozbudowanego systemu kontroli jakości.

Warto odpowiedzieć sobie na pytania: Po co płacimy kilka tysięcy euro za komplet nowych wałków rastrowych? Ile marnujemy materiałów i czasu produkcyjnego przez brak odpowiedniego przygotowania do uruchomienia procesu druku? Czy chcemy narażać na szwank reputację drukarni?

Aby pomóc drukarniom etykiet i opakowań podejmować świadome decyzje w zakresie efektywnego czyszczenia aniloksów, przeanalizowaliśmy wady i zalety powszechnie stosowanych metod.

Czyszczenie chemiczne – ręczne

Jak to działa: Najczęściej stosuje się dwa rodzaje mycia chemicznego: codzienny po każdym przezbrojeniu maszyny oraz gruntowny najczęściej na bazie kwasu raz na 1-3 miesiące. Podczas codziennej pracy walce rastrów myje się ręcznie rozpuszczalnikami przeznaczonymi do konkretnego typu farby po każdym przezbrojeniu maszyny. Raz na 1-3 miesiące używamy agresywnej  chemii do dogłębnego mycia. Szczotką ze stali szlachetnej nanosimy środek na walec rastrowy i pozwalamy aby reagował, penetrował powierzchnię ceramiki, a następnie zmywamy.

Zalety: Do mycia nie są wymagane żadne urządzenia, proces mycia jest w miarę szybki.

Wady: Stosowanie agresywnych środków chemicznych może, w przypadku niektórych walców rastrowych z elementami lub korpusem z metali lekkich lub gumowymi, prowadzić do uszkodzeń ich powierzchni. Proces z racji ręcznej obsługi przez operatora nie jest w pełni powtarzalny i precyzyjny. Przy ręcznej metodzie mycia środkami chemicznymi trzeba się liczyć z negatywnym wpływem na zdrowie operatorów i środowisko oraz generowaniem chemicznych odpadów, które muszą zostać poddane neutralizacji. Wymagane jest także stosowanie odpowiednich zabezpieczeń przez operatora (okulary, rękawice ochronne).

Czyszczenie chemiczne – maszynowe

Jak to działa: Wałek rastrowy najpierw myje się rozpuszczalnikami przeznaczonymi do konkretnego typu farby, a następnie czyści się na gorąco środkami do mycia (zazwyczaj alkalicznymi). Rozpuszczalniki służą do szybkiego oddzielenia warstwy klejącej od farby. Alkaliczne środki czyszczące (np. soda kaustyczna) są stosowane do rozpuszczenia reszty nieczystości, co zajmuje trochę więcej czasu.

Zalety: Dzięki dobremu doborowi rozpuszczalnika, chemiczne czyszczenie aniloksów może być bardzo skuteczne. Jest to stosunkowo szybki proces, który odbywa się w szczelnie zamkniętej maszynie. Istnieją przyjazne dla środowiska środki czyszczące (na przykład na bazie wody), które czynią go mniej uciążliwym dla operatorów i środowiska.

Wady: Stosowanie środków chemicznych może w przypadku niektórych wałków rastrowych prowadzić do korozji elementów metalowych i powodować odkształcenia korpusu wałka, co z kolei przekłada się na  jego właściwości fizyczne oraz współpracę z raklami i przenoszenie farby. Niewykluczone jest wystąpienie plam na powierzchni aniloksu. Przy metodzie chemicznej trzeba się również liczyć z negatywnym wpływem na zdrowie pracowników oraz szkodliwym wpływie środowisko.

Piaskowanie / Czyszczenie proszkowe

Jak to działa: Wałek rastrowy jest czyszczony przez piaskowanie proszkiem czyszczącym, np. wodorowęglanem sodu (NaHCO3), z dyszy o stosunkowo niskim ciśnieniu. Drobne cząsteczki granulatu proszkowego wnikają wewnątrz mikrokomórek wymiatając wyschniętą farbę i inne rodzaje zanieczyszczeń. Pozostałości proszku można usunąć wodą. Cykl czyszczenia trwa około 40-60 minut!

Zalety: Proces jest przyjazny dla pracowników i środowiska. Odpady zawierające wodorowęglan sodu nie wymagają specjalnego traktowania, czy utylizacji. System jest łatwy w obsłudze i zajmuje niewiele miejsca.

Wady: Niewielkie ilości pozostałości granulatu czyszczącego mogą pozostać w komórkach nawet po przemyciu wodą. Piaskowanie może pozostawiać białe ślady na wałku rastrowym. Wielkość pojedynczych ziarenek proszku czasem przewyższa powierzchnie pojedynczych komórek walca rastrowego, co znacznie utrudnia czyszczenie aniloksów o wysokich liniaturach powyżej 800lpi.

Mycie ultradźwiękowe

Jak to działa: Do wyczyszczenia wałka używa się połączenia fal ultradźwiękowych i dedykowanego środka czyszczącego. Aniloks obraca się w gorącym roztworze środka czyszczącego (np. sody kaustycznej). Fale ultradźwiękowe aktywują proces kawitacji, tworząc pęcherzyki gazu, których implozja w kontakcie z powierzchnią wałka uwalnia ciśnienie i temperaturę. Czyszczenie aniloksów ultradźwiękami – taki proces ułatwia rozpuszczenie i usunięcie zanieczyszczeń w komórkach cylindrów rastrowych. Proces trwa ok. 20-30 minut.

Zalety: Czyszczenie aniloksów ultradźwiękami jest bardzo skuteczne w przypadku wszystkich rodzajów farb stosowanych we fleksografii. Maszyna do mycia ultradźwiękami jest prosta w instalacji i obsłudze, a proces w pełni zautomatyzowany. Dzięki wbudowanemu systemowi filtracji roztwór czyszczący może być wykorzystany wielokrotnie, co jest bardzo ekonomiczne. Urządzenie ma bardzo niskie zużycie wody. Koszty inwestycji są stosunkowo niskie, a maszyna jest budowana na indywidualne zamówienie zgodnie z potrzebami każdej drukarni. Specyfikacja myjki ultradźwiękowej obejmuje liczbę sekcji mycia w maszynie, długość części roboczej oraz jej wewnętrzną i zewnętrzną średnicę. Urządzenie może być wyposażone w pojedynczą lub podwójną częstotliwość oraz funkcje płukania.

Wady: W przypadku uszkodzonych mechanicznie aniloksów środki czyszczące mogą przeniknąć do części metalowych powodując ich korozję lub odkształcenia. Wałek musi być schłodzony do temperatury pokojowej przed ponowną instalacją w maszynie drukującej.

Czyszczenie laserowe

Jak to działa: Walec rastrowy absorbuje energię wiązki lasera, która z dużą intensywnością oddziałuje na powierzchnię ceramiczną. To prowadzi do tak zwanego zimnego odparowania wszystkich rodzajów zanieczyszczeń z wałka. Wymagana jest jednostka ssąca do usuwania pozostałości farby i innych zanieczyszczeń. Proces trwa około 45 minut!

Zalety: Jest to sucha i delikatna metoda, która nie wykorzystuje żadnych środków chemicznych. Jeśli maszyna jest ustawiona – prawidłowo focus lasera, odpowiednia moc do danego rodzaju farby, obroty – to wyniki czyszczenia są bardzo dobre. Laser nadaje się do pracy w trybie inline. Powierzchnia aniloksu nie jest podgrzewana, więc ryzyko uszkodzenia podczas czyszczenia jest niewielkie, a wałek rastrowy można przekazać na produkcję zaraz po oczyszczeniu.

Wady: Skuteczne i wolne od szkód czyszczenie laserem możliwe jest tylko przy odpowiednich ustawieniach dotyczących na przykład prędkości obrotowej wałka, szerokości i szybkości skanowania wiązki lasera czy prędkości posuwu. Metoda wymaga dużej wiedzy, doświadczenia, a nieodpowiednie zastosowanie kombinacji powyższych parametrów może powodować trwałe uszkodzenia jak np. pęknięcia powierzchni ceramiki. Operator musi nosić okulary ochronne. Koszt zakupu urządzenia jest bardzo wysoki dlatego ta metoda czyszczenia najczęściej jest oferowana jako usługa przez wyspecjalizowane firmy zewnętrzne.

Wnioski

Decyzję o wyborze metody mycia aniloksów należy podejmować mając na uwadze konkretny proces druku. Kluczowym elementem powinna być rzetelna analiza wad i zalet poszczególnych sposobów czyszczenia w odniesieniu do profilu produkcyjnego i posiadanej liczby wałków rastrowych. Biorąc pod uwagę szybkość, skuteczności, koszty i wpływ procesu na bezpośrednie otoczenie i środowisko wybór metody ultradźwiękowej wydaje się być najbardziej korzystny.

Poznaj 10 powodów, dla których warto myć aniloksy metodą ultradźwiękową

Ważne aby przed inwestycją mieć możliwość przetestowania danej metody w warunkach produkcyjnych, zweryfikować jak wpływa ona na kondycję/ zużycie naszych aniloksów oraz skontrolować skuteczność danej metody mycia po przez pomiar pojemności wałków (cm3/m2 / BCM) po myciu dla różnych liniatur.

Autor:

Kamil Cołoś – Specjalista w zakresie doradztwa technicznego i urządzeń pomiarowych we fleksografii. Odpowiedzialny za audyty technologiczne i wdrożenia systemów kontroli jakości w Print Systems.