Flexografiskt tryck ( flexografiskt tryck , flexografi , flexotryck ) är en tryckmetod som är ett direkt högrotationstryck med snabbtorkande flytande färger fixerade på olika (ofta flexibla) material, med hjälp av elastiska tryckplåtar som kan monteras på plåtcylindrar med olika omkretslängder.
Termen "flexografi" baserades på det latinska ordet flexibilis , som betyder "flexibel", och det grekiska ordet graphein , som betyder "skriva", "rita". I Europa användes den nya termen i form av Flexodruck första gången i september 1966 i Tyskland. Senare blev den utbredd i Frankrike (" flexographie " eller " impression flexographique ") och i andra länder. Nu är denna typ av utskrift en av profileringstyperna, med hjälp av vilken en bild erhålls på olika material ( polyeten , polypropen , cellofan , papper , wellpapp , folie , etc.).
Flexografi används för tryck på förpackningar, på plastpåsar, vid tillverkning av etiketter m.m.
Det är omöjligt att nämna det exakta datumet för uppfinningen av denna typ av tryckning. För första gången användes något liknande flexografi på 1800-talet vid tryckning av tapeter. Och ändå kan uppfinnaren av denna metod, i en första uppskattning, betraktas som Carl Holweg, ägare till det tyska ingenjörsföretaget K. und A. Hollweg GmbH, som existerar än idag. En annan viktig teknisk förutsättning för uppkomsten av flexografi var uppfinningen av gummielastiska formar.
Inledningsvis användes flexotryck nästan uteslutande för att försegla ytan på papperspåsar och annat förpackningsmaterial. Utvidgningen av omfattningen av flexografi underlättades av vissa fördelar med denna typ av boktrycksmetod jämfört med klassiska metoder. Boktrycksformar tillverkades tidigare endast av trä eller metall (trycklegering - hart , zink , koppar ), men med tillkomsten av elastiska tryckplåtar i flexografi började tryckplåtar tillverkas av fotopolymerer i boktryck . Ett nytt skede i utvecklingen av flexografiskt tryck började omkring 1912, när det parisiska företaget "S. A. Cellofan "började producera cellofanpåsar med inskriptioner och bilder på dem, tryckta med anilinfärgämnen .
Tillämpningsområdet för flexografi utökades gradvis, vilket underlättades av vissa fördelar med denna speciella typ av tryck framför klassiska metoder, särskilt där uppgiften att erhålla högkvalitativa tryck inte var fastställd. 1929 användes den för att tillverka skivhylsor. 1932 dök det upp automatiska förpackningsmaskiner med flexografiska tryckenheter - för förpackning av cigaretter och konfektyrprodukter, till exempel kakor.
I intervallet mellan de två världskrigen och under de första efterkrigsåren förbättrades tekniken för flexografi och framför allt tekniken för plåtprocesser.
Sedan omkring 1945 har flexotryck använts för tapeter, reklammaterial, skolanteckningsböcker, bokföringsböcker, blanketter och andra kontorspapper. 1950 började det tyska förlaget "Rowalt-Verlag" ge ut en masspocketserie "RoRoRo Bucher". De trycktes på tidningspapper på en anilinrulle-till-rulle- maskin tillverkad av Marx und Fleming. Kostnaden för böcker var låg, vilket gjorde det möjligt för förlaget att kraftigt sänka priset på bokprodukter. Omkring 1954 började flexotryckmetoden användas för tillverkning av postkuvert, julkort, extra starka kaffeförpackningar och andra bulkprodukter.
Ett nytt steg i utvecklingen av flexografi började omkring 1952 med uppkomsten på marknaden av nya mottagliga ytor - filmer gjorda av polymera material. Polyeten har använts särskilt flitigt . Flexotrycket fortsätter att förbättras till denna dag.
Skillnaden mellan flexografiskt tryck är först och främst en flexibel fotopolymerform , med vilken färgen överförs direkt till det tryckta materialet under lågt tryck. Det är från henne som flexografi har fått sitt namn. Denna form har ett antal obestridliga fördelar jämfört med den form som används vid andra typer av tryck. Den kombinerar enkel tillverkning (en process som något liknar offsetplåttillverkning ) med den höga körtiden som är inneboende i boktryck och djuptryck . Cirkulationsmotståndet hos fotopolymerformen överstiger cirkulationsmotståndet för en konventionell monometallisk offsetform med en storleksordning och sträcker sig från 1 till 5 miljoner tryck. Formens elasticitet gör att den fungerar som ett däck , vilket eliminerar dressingsprocessen , samt trycker på material med en så grov textur, på vilken offsettryck i allmänhet är omöjligt. Som ett resultat gör flexopressar det möjligt att använda ett mycket brett utbud av material.
Flexografi är idealisk för alla typer av etiketter och förpackningar.
De viktigaste fördelarna med flexotryck listas nedan:
Tryckprocessen sker med hjälp av specialutrustning: en tryckplåt, en tryckmaskin etc. Relieftryckplåten som används vid flexografi är gjord av pressat gummi eller fotopolymermaterial, de områden som trycker bilden sticker ut ovanför resten av formens yta. Vid framställning av flexoformer kan analoga och digitala metoder användas.
Flexografi är en direkttrycksmetod där en färgad platta överför bilden direkt till den tryckta ytan. Färgvalsen, kallad " aniloxvalsen ", överför bläcket till de konvexa delarna av formen, som i sin tur överför bläcket till ytan. En aniloxvals har celler som överför en viss mängd bläck till plattan. Antalet celler per linjär tum rulle kan variera beroende på typen av tryckt produkt och den kvalitet som krävs. Namnet "anilox" är taget från namnet på bläcket som användes i denna process fram till 1950-talet. Aniloxbläck tillverkades av anilinfärgämnen , som visade sig vara hälsofarliga på 1950-talet. Rullen som överför bläcket kallas fortfarande en anilox-rulle, även om anilinbläck inte längre används i flexo. För närvarande använder flexografi flytande, snabbtorkande bläck, som oftast späds ut med vatten.
Flexografisk tryckning utförs med hjälp av roterande tryckpressar . Maskiner kan vara av tre huvudtyper:
Den stegvisa tryckpressen består av individuella tryckenheter staplade på varandra, och varje tryckverk har sin egen tryckcylinder. Detta är den tidigaste typen av maskin som började användas inom flexografi. På en långlinspress är det svårt att upprätthålla registreringen av ett stort antal färger tryckta på töjbara ytor, även med användning av banspänningskontrollanordningar. Denna typ av press lämpar sig bäst för tryck på tyngre material som tjocka pappersprodukter som inte sträcker sig eller produkter som inte kräver exakt färgmatchning.
Pressar av sektionstyp har, precis som longlinepressar, separata tryckenheter för varje färg och varje enhet har sin egen tryckcylinder, men de är anordnade horisontellt i förhållande till varandra, på samma sätt som i roterande offsetpressar. Problem med utskriftsregistrering kan uppstå på grund av avståndet mellan utskriftsenheterna. Dessa maskiner använder spänningsmätare för att säkerställa korrekt registrering av ett stort antal färger. De vanligaste pressarna av sektionstyp används för att trycka stora föremål som wellpappkartonger och mer sällan för att trycka självhäftande etiketter i höga hastigheter.
I tryckpressar av planettyp (för flerfärgstryck med en gemensam cylinder), i motsats till de tidigare typerna av maskiner (där tryckenheterna är oberoende av varandra), är alla tryckenheter grupperade runt en gemensam cylinder. De tryckta ytorna är inte töjbara när de rör sig runt cylindern. Därför är planetpressar ett bra val för tryckning på ytor som tunn plast som skulle töjas med andra typer av pressar. Denna typ av maskin ger den bästa kombinationen av ett stort antal färger. Vissa flerfärgade planetpressar är utrustade med cylindrar upp till 8 fot i diameter, vilket gör att upp till 8 tryckenheter kan monteras runt cylindern. Den enda nackdelen med flerfärgstryckmaskiner är att de bara kan skriva ut på ena sidan av ytan.
Till flexotryckmaskinens tryckstationer är det också möjligt att leverera stationer med screen- , offset- , djuptryck , högkvalitativt tryck. Stationer med präglings- , laminerings- , lackeringsstationer levereras också[ förtydliga ] .
Många tidigare kända lösningar används vid plåtmontering, inklusive användningen av en plåtcylinder med lämplig diameter, typen av dubbelhäftande tejp och placeringen av bilder på plåten. Kvaliteten och produktiviteten för flexotryck beror på korrekt utförande av denna operation. När flexotrycket först uppfanns spelade kvaliteten på utskrifterna inte så stor roll, och långa maskinstillestånd tolererades. Men när återgivna bilder blev mer komplexa, måste höga kvalitetsstandarder upprätthållas. För att minska maskinens stilleståndstid och uppställningstid, i takt med att flexotekniken går framåt och nya tryckmaterial blir tillgängliga, har variabla plåtcylindrar utvecklats för att montera plåtar och registrera bilden utanför pressen.
Plåtmonteringsproceduren innebär att man monterar och fäster en uppsättning plåtar på plåtcylindrar eller hylsor med hjälp av dubbelhäftande tejp som inte kan överföras.
Bläck spelar en mycket viktig roll i flexotryckprocessen. Det är tack vare färger som den ljushet, mättnad och glans som krävs för många förpackningar kan uppnås . Tryckfärger bestämmer många trycktekniska och konsumentegenskaper hos trycket, såväl som själva möjligheten att trycka vilket material som helst och få en bild av en viss karaktär ( raster , linje eller text).
Beroende på metoden för fixering på trycket kan alla flexografiska bläck delas in i flera typer:
Vattenlösliga färger anses vara de mest miljövänliga och lätta att använda. I dem är det huvudsakliga lösningsmedlet vatten eller en blandning av vatten och alkohol. Vattenbaserade bläck är främst avsedda för tätning av absorberande ytor (papper och kartong). Det är inte möjligt att försegla någon syntetisk film med sådana bläck på grund av dålig vidhäftning till filmer. Vid användning av vattenlösligt bläck är bilden på trycket matt, vilket ibland är att föredra framför glansigt, till exempel vid utskrift på wellpapp . Viktigt är att bortskaffandet av vattenburet bläck och tvättmedel är mycket mer komplext och kostsamt än andra flexografiska bläck. Den flitigt använda fysikaliska och kemiska återvinningstekniken bygger på att för det första fälls de lösta färgresterna ut genom att tillföra metallsalter vid ett visst pH- värde och filtreras bort. Den utfällda produkten slängs sedan som specialavfall, medan filtratet och lämpligt provat vatten släpps ut i avloppet. På grund av vattnets relativt låga flyktighet är energin som krävs för att torka vattenbaserade bläck under tryckprocessen mycket högre än för alkoholbaserade eller UV-bläck.
Flyktiga lösningsmedelsbaserade färger fixeras genom avdunstning av lösningsmedlet. Komponenterna i flexografiska bläck baserade på flyktiga lösningsmedel kan kombineras i följande förhållanden:
Lösningsmedelsbaserade färger är mindre miljövänliga, men de är billigare än vattenbaserade; samtidigt har de betydligt bättre vidhäftning, och det resulterande trycket har en större glans än vid utskrift med vattenlösligt bläck. De är bäst lämpade för utskrift på icke-absorberande substrat och används därför i stor utsträckning i flexibla förpackningsapplikationer.
För närvarande, i samband med den antagna lagen som förbjuder fri cirkulation av etylalkohol, används bläck baserade på isopropylalkohol i flexografi .
För närvarande används följande ämnen oftast som bindemedel i dessa typer av färger:
UV-härdande bläck blir mer och mer populärt. De ger de bästa utskriftsresultaten - hög linje i en rasterbild , färgnoggrannhet , stabilitet i färgbalansen vid utskrift av en upplaga, kort fixeringstid. De har en konstant viskositet , vilket säkerställer att tryckets färgparametrar förblir oförändrade. Med hjälp av UV-bläck återges rasterbilder perfekt med exceptionellt låg punktförstärkning och möjlighet att återge 2 % prickar. Dessa färger är lösningsmedelsfria och består av bindemedel (≈ 50-65%), pigment (≈ 20-40%) och tillsatser (≈ 10-20%). Bindemedlet här är den så kallade fotopolymeriserbara kompositionen , som inkluderar en monomer , en oligomer och en fotoinitiator. Dessa färger kännetecknas av tillräcklig vidhäftning till alla tryckta material. De är perfekt lämpade för användning inom livsmedels- och läkemedelsindustrin, eftersom de är smak- och luktfria.
För närvarande finns det två typer av UV-bläck: radikala och katjoniska. Radikalfärger har en kemisk sammansättning baserad på akrylater . De har en låg eftergarvningseffekt, har en lätt lukt, god motståndskraft mot mekaniska och termiska påverkan - de kan tryckas på absorberande material med en alkalisk yta. Den kemiska grunden för katjoniska färger är epoxihartser . Sådana färger har en låg lukt, god vidhäftning till de slutna ytorna av de tryckta materialen; har hög mekanisk och kemisk beständighet. De är dock olämpliga för användning på absorberande underlag med alkaliskt beläggningsskikt eller hög restfuktighet. Samtidigt kan de användas för primära livsmedelsförpackningar.
Till en början kallades flexografiskt tryck "anilin", eftersom de första experimenten på dess implementering använde enkla syntetiska anilinfärger. Termen "flexografi" introducerades den 21 oktober 1952 vid en konferens om förpackningsmaterial som hölls i USA. Det var baserat på det engelska ordet flex-ibillis , som betyder "flexibel". De allra första försöken att använda elastiska tryckplåtar och anilinfärger gjordes redan på 1800-talet när man utvecklade teknologier för massproduktion av tapeter. Men anilin är en ganska giftig vätska, så med tiden övergavs dess användning gradvis.