Чистые анилоксы <i><A HREF="#vr"><SUP>*</SUP></A></i>

Ухаживать за анилоксовым валом — важнейшим компонентом флексографской печати — можно несколькими способами.

Во флексографских машинах множество валов, но одному уделяется особое внимание, и не случайно. Анилоксовый вал называют сердцем этих машин, а значит, он заслуживает соответствующего внимания и обращения. Его поверхность — миллионы невидимых ячеек, час за часом с неизменной скоростью захватывающих и переносящих краску.

Чистота анилоксовых валов — ключевой фактор успешной печати, и конкурирующих средств её обеспечения более чем достаточно. Помимо технологической очистки прямо на машине, существует, как минимум, 3-4 типа глубокой очистки. Нередко приходится слышать душещипательные истории, как чистящая система испортила вал, и типографии пришлось переключиться на другой способ. По мнению специалистов, повреждение вала практически всегда объясняется человеческим фактором, а отнюдь не типом устройства. С очисткой валов справляются все имеющиеся на рынке средства, но у каждого своя специфика.

Ежедневная чистка

Здесь всё однозначно — первичную очистку валы проходят сразу после демонтажа с печатной машины по принципу: один вал чистится, остальные вращаются в красочных резервуарах. «Химия смывки должна соответствовать красочной формуле, — рассказывает менеджер узкорулонного направления Stork Materials Technology (американский производитель анилоксовых валов) Дэвид Ланска. — С помощью тряпки, подушечки или специальной щётки промойте анилоксовый вал смывочным раствором, а затем просушите чистой тканью. При необходимости повторите операцию».

Ещё один изготовитель анилоксовых валов — CTS Industries — рекомендует щётки из стальной нержавеющей проволоки: «Никогда не чистите керамический вал с лазерным гравированием медной щёткой — мягкие частицы меди будут втираться в стенки ячеек. Водите щётку круговыми движениями, словно полируете машину. Щетинки крупнее ячеек и не достают до их дна, но взбалтываемый смывочный раствор помогает поднять и удалить краску. Ополосните вал растворителем и протрите безворсовой тканью. При работе с водными красками промойте вал спиртом, чтобы собрать всю оставшуюся в ячейках влагу».

Ультразвуковые системы

Сложно сказать, какой метод глубокой очистки лидирует на рынке. Одни из самых популярных — ультразвуковые устройства, которые производители, идя навстречу полиграфистам, недавно усовершенствовали.

В системах этого типа глубокая очистка вала проходит в два этапа. Первый — обработка вала размягчающим краску раствором. «Его задача — размягчить засохшие в ячейках смолы, — объясняет президент Sonic Solutions Джо Валцзак. — Прозрачная и твёрдая, как камень, смола занимает значительную часть ячейки, и на неё уходит 90% времени очистки. Если раствор с задачей не справится, поможет ультразвук».

Обработку раствором проводят двумя путями. В некоторых системах используется метод полного погружения, а устройства от Sonic Solutions и Daetwyler работают по принципу постоянного вращения частично находящихся в растворе валов. «В нашем устройстве это примерно восьмая часть вала, поэтому шестерни и подшипники, как правило, не снимают», — замечает Валцзак.

Sonic Solutions придерживается правила, которое Валцзак характеризует как «90/10 и максимум 5»: 90% времени вал отмокает, 10% — обрабатывается ультразвуком, причём не более чем по 5% за один раз.

Считается, что ультразвуковая обработка вредит анилоксовым валам. «Некоторые клиенты без проб-лем чистят вал ультразвуком в течение 10 лет, — рассказывает Валцзак. — Проблемы возникают при некорректном применении системы. Если оставить устройство включённым на ночь, утром вал может быть повреждён».

Ультразвуковая составляющая — датчики, приваренные к очистному резервуару и заставляющие его вибрировать с настолько высокой частотой, что жидкость не успевает за вибрациями, и в ней образуются миллионы вакуумных пузырьков, взрывающихся при контакте с анилоксовым валом. «Очищающий состав перемешивается на микроуровне, проникая в структуру ячеек», — объясняет Ланска.

Очищающее устройство для анилоксовых валов от Absolutely Micro*Clean работает по принципу обдува пластиком, рассчитанного на 100 циклов

В США компания Stork Materials Technology представляет ультразвуковую систему очистки английской фирмы Alphasonics.

Одно из последних нововведений в ультразвуковой очистке — вибрации переменной частоты, или т. н. качание частоты. «Ультразвуковые волны постоянной частоты, сталкиваясь, гасят друг друга и образуют инертные зоны, — рассказывает Ланска. — На других участках — в горячих точках — интенсивность, напротив, выше средней. В результате вал очищается неравномерно, встречаются остатки краски». По его словам, в машинах Alphasonics качание частоты составляет ±5% от рабочего уровня, что исключает участки повышенной активности. Глубокая очистка проходит на частоте 54 кГц, а в стандартных устройствах — 40 кГц. Во многих системах предусмотрена вторая рабочая частота (92 кГц) для ежедневной щадящей очистки и очистки валов «с высоким разрешением» — высокими линиатурами с большим суммарным объёмом ячеек.

«Минимальная частота в нашем ультразвуковом оборудовании — 25 кГц, максимальная — чуть более 60 кГц, но для анилоксовых валов оптимальное значение — 40 кГц, — объясняет региональный менеджер по продажам типографского оборудования Max Daetwyler Марти Кенслер. — Устройства комплектуются регулятором мощности, поэтому при работе с высоколиниатурными валами вместо ограничения времени на очистку можно просто установить нужную мощность. Результат гарантирует даже 5-10-минутное пребывание вала в резервуаре. Как правило, времени на отмокание не требуется, но всё зависит от того, когда вал чистили в последний раз. Если давно, может потребоваться предварительное вымачивание. Раньше бывали проблемы с по-вреждениями, но теперь при плановой очистке от них страхует регулятор мощности».

Ещё один американский производитель устройств для ультразвуковой очистки анилоксовых валов — Hessonic — предлагает системы с полным погружением. «Чистота вала гарантирована за 60-90 с при условии ежемесячной обработки — не нужно ни предварительного вымачивания, ни вращения», — поясняет президент компании Джим Хессон. В комплект входит защитное приспособление для подшипников.

Сухой обдув

Сейчас на рынке лидируют два типа устройств с сухим обдувом, один из них работает с пищевой содой — всем известным гидрокарбонатом натрия.

«Наша система представляет собой автоматизированную камеру обдува, — рассказывает президент Sani-Blast Дэн Гриффин. — Помещённый внутрь вал обрабатывается кристаллизованной разновидностью пищевой соды Arm & Hammer (состав Armex) под давлением 2,45 кг/см². Размер кристаллов соды — 70 микрон, но из-за мягкости и ломкости структуры они разделяются на частицы не более 8-10 микрон в диаметре, проникающие в мельчайшие ячейки и вычищающие их до дна. Чистка вала длиной 25 см занимает всего 5 минут, причём предварительной обработки не требуется. Вал вращается в камере, сопло делает один проход и выключается. Высоколиниатурные валы чистить проще, поскольку ячейки в них не такие глубокие и объёмные, как в валах с низкой линиатурой. При обдуве содой крайне важен последний шаг. Закончив, промойте вал чистой водой, чтобы удалить остатки состава Armex. Иначе при хранении сода осядет в ячейках, уменьшив их объём».

Скорость перемещения сопла в камере обдува регулируется и для устройства Sani-Blast — 4,5—10 см/мин, в зависимости от диаметра вала.

Скорость вращения постоянна — 20 об./мин. Давление воздуха ограничено, чтобы не допустить случайной порчи вала.

Система очистки от Sani-Blast удаляет остатки красочных смол из ячеек анилоксовых валов с помощью пищевой соды Armex, подаваемой под давлением 2,45 кг/см2. Завершает процесс ополаскивание водой

«Воздух высокого давления может повредить стенки ячеек высоколиниатурных валов, поэтому предельное значение в регуляторе давления — 2,8 кг/см², — замечает Гриффин. — Частота обработки содой зависит от типа печатаемых работ и качества ежедневной очистки вала после демонтажа. Мы рекомендуем проводить её минимум раз в неделю, принимая во внимание частоту смены валов, объёмы тиражей и уровень очистки в промежутках между работами».

Конкуренты отмечают, что обдув содой может причинить массу неудобств, если средство попадёт за пределы камеры. «Пыль собирает большой промышленный пылесос, — говорит Гриффин. — Если шланг прохудится, сода попадёт наружу, так что регулярный осмотр оборудования крайне важен».

Гриффин отмечает экологические преимущества обдува содой. Использованное средство можно утилизировать с обычным мусором, а его расход — около 225 г/мин. К другим преимуществам он относит отсутствие химикатов в отличие от ультразвуковых систем и решений для очистки подаваемой под напором водой (см. ниже): «Фактически, речь идёт о пищевом продукте — никаких опасных компонентов».

Второй тип устройств для очистки обдувом вместо пищевой соды использует пластик. По словам президента Absolutely Micro^*Clean Боба Темпла, стоимость обработки одного вала узкорулонной машины — от 40 до 80 центов. Средство — 100% сухой пластик. После обдува остатки автоматически сортируются: частицы краски, пыль и мусор удаляются, качественный пластик возвращается в резервуар для последующего цикла. «Пластика хватает на 100 циклов очистки, — поясняет Темпл. — После этого он начинает растрескиваться, а ещё через 20 прогонов превращается в пыль». Система потребляет около 450 г состава в час. Отработанный пластик не токсичен, может утилизироваться с бытовым мусором и в этом смысле ничем не хуже талька.

Темпл рекомендует обдувать анилоксовые валы пластиком после каждого применения: «Демонтируете вал, чистите и только затем убираете на хранение. В следующий раз будете уверены, что он чист, и объём ячеек в точности соответствует требуемому. Преимущество обдува пластиком в безопасности для анилоксовых валов. Чрезмерной обработки просто не бывает. Мы без проблем чистим валы линиатурой до 475 лин/см — благодаря мягкости и податливости пластика вопросов с ними не возникает. Тесты показали отсутствие повреждений даже после 400 циклов, а это намного больше среднего срока жизни анилоксового вала».

Чистка водой под давлением

Недавно внимание печатников привлекла датская Flexo Wash (есть подразделение в США), чья система работает по принципу двухэтапной очистки. Сначала на вращающийся вал под небольшим давлением распыляется химический раствор (55 °С). «Давление и температура размягчают краску, извлекая её из ячеек», — объясняет сервисный менеджер Райан Поттер. Второй шаг — тёплый водяной душ высокого давления (112 кг/см²), удаляющий размягчённую краску. Затем вал обсушивается струёй воздуха.

Внутри очистной камеры анилоксовый вал крепится на два набора шестерён — по одному на опорную поверхность — и вращается в процессе нанесения химического состава (5—20 минут в зависимости от размера и состояния вала).

Устройство для очистки анилоксовых валов Flexo Wash удаляет краску с помощью химического раствора и подаваемой под давлением воды

«Химикаты возвращаются в резервуар и используются повторно, — рассказывает Поттер. — Замена не требуется, только пополнение. Основная часть вычищенных из вала частиц скапливается на дне резервуара. Загрязнённый раствор перед следующим применением фильтруется. Водяной душ с последующей сушкой занимает не больше 4-х минут. При первом использовании системы рекомендуется очищать валы 10-20 минут, в зависимости от состояния. После этого даже 5-минутная очистка гарантирует восстановление объёма ячеек на 95%». Линиатура вала значения не имеет, в Европе этим способом чистят валы с линиатурой до 850 лин/см.

Показатель pH химического раствора, смешиваемого с водой в соотношении 1:1, — около 11 («достаточно жёсткий», как замечает Поттер): «Около 95% наших клиентов просто сливают его в канализацию, хотя в некоторых регионах правила жёстче».

Вода абсолютно не влияет на стенки ячеек. Тщательно протестировав систему, Harper Corporation пришла к выводу, что Flexo Wash не вредит анилоксовому валу — его можно оставлять под душем в 112 кг/см2 на целый час.

Тщательный анализ

Вернёмся в печатный цех: для оператора самое важное — определить, оставлять анилоксовый вал на машине или отправлять его в чистку.

«Мы годами ведём разъяснительную работу, и некоторые, наконец, начинают внимательно присматриваться к анилоксовым валам, — делится впечатлениями региональный технолог Harper Graphic Solutions Майк Хью. — Неважно, какую чистящую систему использовать. Это может быть обдув содой или пластиком, ультразвуковая или водная чистка. Главное, чистить вал, пока он не придёт в норму — не больше, не меньше. К сожалению, 95% флексографских типографий не имеют необходимого оборудования для проверки анилоксовых валов».

Речь идёт об интерферометре или цифровом микроскопе. «В оптимальном варианте вал демонтируют и осматривают под увеличительным прибором. Проверка чистоты ячеек занимает всего пару минут. Если они действительно чистые, зачем выкладывать деньги за очистку и подвергать вал лишней нагрузке? — поясняет Хью. — Сначала приведите вал в порядок вручную и проверьте под микроскопом. И если в ячейках осталась краска, тогда — дополнительная очистка».

От первого лица

Как работает система ультразвуковой чистки анилоксов? Через приваренные ко дну резервуара с водой передатчики в массу жидкости излучается ультразвук. Под воздей-ствием электрического напряжения передатчики расширяются и сжимаются с высокой частотой, вызывая периодические колебания дна. Жидкость не успевает за вибрациями, и со дна поднимаются макроскопические вакуумные пузырьки. Сталкиваясь с анилоксовым валом, они лопаются (взрываются), их всасывающий эффект отдалённо напоминает работу сантехнического вантуса. Размер пузырьков и давление разрежения внутри них зависят от вибраций дна. Если оно колеблется с частотой 50 кГц, амплитуда изгибов составит 1/50 000 с (50 000 имп/с). При частоте 100 кГц амплитуда будет меньше, а пузырьки — мельче, с небольшим эффектом всасывания. Принцип лёг в основу систем Alphasound с регулируемой интенсивностью, позволяющих контролировать количество энергии на литр жидкости. Во всех генераторах Alphasound есть функция суперразвёртки — смены базовой частоты с шагом 10 кГц. Чем шире колебания частоты, тем безопаснее система: это исключает образование в резервуаре «горячих» и «холодных» точек — со сверхвысокой и минимальной интенсивностью воздействия; ведь главная причина повреждения валов при чистке ультразвуком — именно «горячие» точки.

Минимальная частота систем Alphasound DF — 55 кГц, максимальная — 98 кГц, с повышением линиатуры настройки можно менять. Для полной очистки рекомендуется пониженная, более эффективная частота 55 кГц (независимо от линиатуры). Повышенная щадящая частота оптимальна при ежедневной очистке и обработке анилоксов между тиражами.

Дэвид Джоунс (david@alphasonics.co.uk), генеральный директор компании Alphasonics

НАШИ

Чистота анилоксовых валов во флексографии — один из ключей к качественной печати. Без неё невозможно решить проблему разнооттеночности оттисков. Если ячейки растрового вала забиваются грязью, засохшей краской или лаком, добиться приемлемого качества вряд ли удастся. Оговоримся, что для поддержания высокого качества продукции анилоксовый вал должен проходить очистку сразу после окончания печатных работ, когда проще всего очистить ячейки. Но про это часто забывают, откладывая или прерывая для срочного заказа столь необходимые процедуры. А это уменьшает краскоперенос анилоксового вала, снижая его способность передавать требуемое количество краски или лака. И тогда возникает потребность в эффективных способах удаления нежелательных остатков.

Каковы требования к ним?

1. Обеспечить глубокую очистку ячеек анилокса, полностью удалив из них сухие остатки красочного пигмента, лака и т.п.
2. Исключить при очистке дополнительные повреждения растрового вала.
3. Обеспечить баланс скорости и эффективности очистки, гарантирующий целостность поверхности вала.

Способы глубокой очистки анилоксовых валов подробно описаны в статье. Несмотря на их многообразие, нет ничего лучше, чем планомерно и своевременно чистить анилоксовый вал, не дожидаясь, пока его краскоперенос снизится до критического уровня. Если же глубокая очистка всё же требуется, необходимо понимать, что при условии правильного применения отличные результаты даёт любой способ, продлевающий жизнь растрового вала.

Дмитрий Токманцев (tokmantsev@yam.ru), технический специалист компании «ЯМ Интернэшнл»

НАШИ

Ультразвуковой метод глубокой очистки валов многие годы используется европейскими дилерами Zecher. Слух о разрушении анилоксов под его воздействием связан с особенностями процесса. Ультразвук выявляет все дефекты вала, особенно покрытия. Химическая очистка более вредна, ибо агрессивный состав проникает сквозь поры керамики и может разрушить слой металла под ней. Но дефект скажется на поверхностной геометрии лишь при неоднократном воздействии реагента. Если вал с таким скрытым дефектом попадёт на ультразвуковую мойку, вероятность его разрушения будет очень высока. Другая причина повреждения анилокса — волновой резонанс на его поверхности, исключаемый в установках с переменной частотой.

Как правильно отмечено в статье, очистка происходит благодаря микровзрывам пузырьков, образующихся в жидкости. Чем больше их диаметр, тем сильнее эффект. Критический (минимальный) диаметр зависит от параметров жидкости. Он уменьшается при увеличении частоты, и для водных растворов колебания 90 кГц близки к критическим. Мой опыт показывает, что частота 20-30 кГц оптимальна для глубокой очистки, а 90 КГц просто непригодна. Оптимальная периодичность ультразвуковой очистки — не реже раза в три месяца. Мы предоставляем такую услугу для валов размером до 650 мм.

Владимир Булычев (Bulichev@firmcont.ru), заместитель генерального директора фирмы «Конт»

НАШИ

Невооружённым глазом нельзя определить, пригоден ли анилоксовый вал для печати заказа. Не исключено, что его ячейки загрязнены или повреждены. Поэтому столь важен регулярный контроль объёма ячеек. Один из эффективных способов — нанесение на растровый вал заданного количества тестовой краски, распределяемой по его ячейкам ракельным ножом. Затем к валу прижимается лист бумаги, и с помощью специального прибора (планиметра) измеряется площадь полученного пятна. Поделив объём помещённой на вал краски на площадь, получим фактический объём ячеек в см3/м² с точностью до 95%. Соответствующая статистика и контроль степени изношенности поверхности вала дают возможность заблаговременно планировать сроки очередной глубокой очистки или замены каждого анилокса. Одну из таких измерительных систем Ravol, чья точность подтверждена немецким сертификатом TUV CERT, предлагает на российском рынке Apex.

Константин Васильев (info@aniloxroll.ru), директор российского представительства компании Apex

^* Печатается с разрешения журнала Label & Narrow Web, www.labelandnarrowweb.com