Анилоксовые гильзы - эволюция продолжается<i><A HREF="http://www.osp.ru/flexomag/2005/01/048.htm#vr">^*</A></i>

Технология съёмных анилоксовых гильз постепенно завоёвывает признание в узкорулонной флексографской печати.

Хотя анилоксовые гильзы появились восемь лет назад, широкое распространение они получили лишь в последние два года. Многие производители печатного оборудования переходят на машины с прямым приводом и параллельно изучают преимущества анилоксовых гильз, принимая во внимание эргономичность решения и уровень затрат на их хранение и транспортировку.

Мне довелось работать с рукавной технологией с момента её появления и принимать участие в создании первых экземпляров гильз. Проблема заключалась в закреплении керамики на композитных материалах, формирующих наружный слой гильзы.

Наша идея: покрыть (плакировать) гильзы алюминиевой или стальной оболочкой — создать нечто вроде гильзы на гильзе. Именно так родилась первоначальная версия разработки. Но этим производственные сложности не ограничились. Как правило, анилоксовые гильзы устанавливают и фиксируют на ведущем валу c помощью внутреннего компрессионного слоя — эластичного цилиндра («диафрагмы»), на который воздействует сжатый воздух. Гильза надевается на вал, и под давлением воздуха диафрагма расширяется. Когда воздух сбрасывают, внутренний слой сжимается, гильза плотно облегает несущий вал. Достаточно простой способ прекрасно себя зарекомендовал, но приходится учитывать и некоторые тонкости.

При изготовлении анилоксовой гильзы — механической обработке, шлифовании, полировке — к ней прикладываются усилия, способные вызвать компрессию сжимаемого слоя. Производитель должен точно выдерживать посадочные допуски, одновременно гарантируя подвижность гильзы на валу. В итоге, толщина компрессионного слоя в первых версиях гильз была велика, что дополнительно усугубляло проблему.

Ныне разработчики гильз «на воздушной подушке» достигли значительных успехов в конструктивных решениях и подборе материалов, обеспечив максимальную стабильность характеристик анилоксовых гильз. Хотя проблемы иногда возникают. В целом, производители досконально освоили специфику прикладных задач гильзовых анилоксов, что позволяет выпускать высококачественную и надёжную продукцию.

Суммарное биение

Один из ключевых факторов, который нужно принимать во внимание, — суммарное биение поверхности (Total Indicated Runout, TIR) анилоксовой гильзы. Ещё существеннее степень её цилиндричности.

При сравнении стальных анилоксовых валов с гильзами значение их цилиндричности может ввести в заблуждение. Порой в гильзах встречаются компрессионные материалы с разным уровнем «геометрической памяти»: одни после сжатия восстанавливают первоначальную форму, другие — нет. Если на определённом этапе обработки гильза перестаёт функционировать или не восстанавливает форму, мы можем измерить суммарное биение, которое в подобных случаях практически всегда не соответствует производственным допускам.

Но главное, чтобы поверхность гильзы отвечала требованиям к цилиндричности. Если, с учётом памяти компрессионного слоя, цилиндричность варьируется в пределах 0,0127 мм и менее, то регистрация суммарного биения, скажем, 0,76 мм (в три раза больше стандартного значения), в большинстве случаев не повлияет на рабочие характеристики гильзы. Это объясняется тем, что по компрессионному слою равномерно распределится нагрузка от монтируемой печатной формы и ракеля, а все зафиксированные в памяти материала неровности будут скомпенсированы.

Если же это выявилось перед лазерным гравированием, суммарные биения должны быть устранены, иначе гравировка окажется неравномерной по окружности гильзы. При печати дефект гравирования проявится в виде полос на оттиске. При обмерах проблемных гильз на печатной машине тщательно проверяйте суммарное биение с помощью индикаторов часового типа, не забывая, что одной этой информации для выявления дефектов недостаточно. Зачастую корень зла не в суммарном биении, а в цилиндричности.

Другое дело, когда за допустимые границы выходит суммарное биение несущего анилоксового вала, — это иная ситуация, чреватая проблемами.

Анилоксовые гильзы всё чаще используются на среднеформатных рулонных машинах

Естественно, поставщику удобнее работать со статичными гильзами, контролируя необходимые допуски. Сейчас выпускаются гильзы, внутренняя поверхность которых расширяется и закрепляется без компрессионного слоя, но даже они не могут исключить вероятность ошибки.

Некоторые производители печатных машин используют валы с гидравлическими, а не пневматическими системами фиксации гильз, крепящихся за стальные внутренние сердечники на их концах. Такая конструкция отличается повышенной жёсткостью и не уступает по характеристикам стандартным анилоксовым валам со стальным сердечником, но гильзы намного дороже, поскольку изготовлены из углеродного волокна. В новых конструкциях съёмных гильз применяются улучшенные компрессионные материалы, но это не избавляет от необходимости тщательно отслеживать размеры гильз в процессе обработки. Измеряют все геометрические параметры только на смонтированных гильзах.

Восстановленные гильзы

Меня часто спрашивают, можно ли реставрировать анилоксы. Здесь нужно учитывать два момента. Первый — толщина стального или алюминиевого покрытия гильзы, на которое нанесена керамика. При восстановлении стальных валов вместе с керамикой удаляется небольшой слой базового материала, а в случае с гильзами — плакирующего покрытия. От толщины оставшегося покрытия и объёма удалённого материала зависит, сколько раз можно восстановить гильзу без ухудшения характеристик. (При стандартной обработке удаляется максимум 0,25 мм основы или покрытия по диаметру гильзы.)

Если сравнить временные затраты и стоимость реставрации с ценой новой гильзы, станет ясно, что восстановление невыгодно. Снятый слой можно восполнить термическим напылением металла, продлив жизнь гильзы, но такое покрытие не подлежит восстановлению и экономически нецелесообразно. Для гильз без металлического покрытия реставрация допустима, но она, как уже упоминалось, связана с рядом сложностей и ставит под сомнение качество адгезии и стойкость керамического покрытия. Мне кажется, более важный вопрос эксплуатации — состояние компрессионного слоя и его износ со временем.

Советы по эксплуатации

• Не ставьте гильзы на торец и старайтесь укладывать их аккуратно, без усилий. Иначе керамика будет скалываться на концах, появятся трещины при монтаже. Для хранения гильз следует использовать специальные стойки.
• Иногда, чтобы надеть гильзу на вал или снять с него, нужно слегка раскачать её из стороны в сторону. Будьте осторожны — гильзу легко повредить.
• Не рекомендуется чистить гильзы с помощью ультразвука, химических чистящих, едких растворов и любых других методов с погружением гильзы в чистящую среду. Этим вы обезопасите компрессионный слой и внутренний материал гильзы от деформации. Некоторые чистящие растворы повреждают алюминиевое покрытие и разъедают керамику.

Об авторе: Арт Эренберг, вице-президент подразделения Green Bay корпорации Harper. В полиграфии работает 25 лет (22 года в Harper на разных должностях).

Формные и анилоксовые гильзы — одно из важнейших изобретений, позволивших существенно повысить производительность флексографских машин. На широкорулонных машинах гильзовая технология прижилась очень быстро — всего пара лет понадобилось производителям, чтобы представить машины, рассчитанные сначала на использование только формных, а затем и анилоксовых гильз. Время смены тиража сразу же сократилось в несколько раз.

Но анилоксовые гильзы пока не востребованы в узкорулонных машинах. Почему?

На машине шириной 1200 мм для установки анилоксового вала (50-60 кг) необходимы электрический тельфер, два печатника и 4-5 минут времени. Анилоксовую гильзу такой же ширины (10 кг) может установить один человек в течение 30 секунд. Гильзы проще хранить и транспортировать. Её преимущества очевидны.

Но вес анилоксового вала узкорулонной машины (250-330 мм) не больше 5-10 кг, и он легко ставится в секцию вручную без каких-либо инструментов. И, к сожалению, цена гильзы лишь ненамного меньше цены металлического вала, а для их применения нужно усложнять конструкцию печатной секции. Поэтому на машинах с быстрой заменой тиража производители обычно предлагают не возиться с гильзами, а заменить целиком весь красочный аппарат на новый, уже подготовленный к печати.

На машинах же среднего формата (mid-web) анилоксовые валы становятся тяжелее и опять появляется выгода в использовании гильз. Что, кстати, и иллюстрирует приведенная фотография

Денис Кузнецов,
ведущий менеджер компании «Вариант».

^*Печатается с разрешения издателей журнала Labels & Labeling, www.labelsandlabeling.com