La stampa a grave, nota anche come rotogravure, è un processo di stampa intaglio, il che significa che l'immagine è incisa o incisa nella superficie di stampa. È rinomato per la sua capacità di produrre immagini di alta qualità e tono continuo con dettagli eccellenti e colori coerenti, in particolare per lunghe corse di produzione.
Componenti chiave di una macchina da stampa a grave
Un tipico Macchine da stampa a gravi L'unità, spesso parte di una stampa multicolore, è costituita da diversi componenti essenziali:
Cilindro da stampa (cilindro gravure):
Questo è il cuore del processo di grave. A differenza di altri metodi di stampa che utilizzano superfici sollevate o piatte, i cilindri a grave hanno cellule minime (piccole depressioni o pozzi) incisi nella loro superficie.
Queste celle variano in profondità e/o dimensioni, che corrispondono direttamente alla quantità di inchiostro che detengono e, quindi, all'intensità del colore trasferito. Le cellule più profonde contengono più inchiostro per toni più scuri, cellule più basse per toni più chiari.
I cilindri sono in genere realizzati in acciaio, elettroplati con rame per l'incisione e quindi spesso cromati per la durata e la longevità.
L'incisione può essere eseguita attraverso l'attacco chimico, l'incisione elettromeccanica (usando uno stilo di diamanti), o sempre più, l'incisione laser. Ogni metodo crea il modello di cella preciso richiesto per l'immagine.
I cilindri a gravi sono altamente durevoli, in grado di milioni di impressioni da un singolo set.
Fontana inchiostro/padella:
Il cilindro da stampa ruota attraverso un trogolo o una padella piena di inchiostro a bassa viscosità.
L'inchiostro riempie tutte le cellule incise sulla superficie del cilindro.
Assemblea del dottor Blade:
Mentre il cilindro ruota fuori dalla padella di inchiostro, una lama di acciaio sottile e flessibile chiamata "Doctor Blade" graffi sulla superficie del cilindro.
La sua funzione cruciale è quella di rimuovere tutta l'inchiostro in eccesso dalle aree non immaginate (non in-grave) del cilindro, lasciando l'inchiostro solo all'interno delle cellule incassate.
La lama del dottore è precisamente angolata e sotto pressione contro il cilindro e spesso oscilla leggermente per garantire una pulizia uniforme e prevenire le linee di usura.
Roller di impressione:
Un rullo ricoperto di gomma, in genere con una superficie morbida e comprimibile, preme il substrato (il materiale stampato su, ad esempio, carta, pellicola) saldamente contro il cilindro di grave.
La pressione del rullo di impressione, combinata con l'azione capillare del substrato, estrae l'inchiostro dalle celle incise e lo trasferisce direttamente sul substrato.
Sistema di asciugatura:
Dopo aver trasferito l'inchiostro, il substrato stampato entra immediatamente in un'unità di essiccazione.
Gli inchiostri a grave sono ad asciugatura rapida, principalmente a causa del loro contenuto di solvente. Gli essiccatori di aria calda sono comuni e spesso un singolo asciugatrice è posizionato dopo ogni unità di stampa a colori. Questa rapida asciugatura impedisce lo smudge e consente una sovrastampa immediata dei colori successivi senza sanguinare o miscelare.
Unità di distorsione e riavvolgimento (per pressioni alimentate al web):
La maggior parte delle presse a grave sono "alimentate al web", il che significa che stampano su un rotolo continuo (Web) di materiale.
Un'unità di distorsione alimenta il substrato nella stampa e un'unità di riavvolgimento raccoglie il materiale stampato finito in un nuovo rotolo.
Le presse di grave "alimentate in lamiera" esistono anche ma sono meno comuni per applicazioni ad alto volume.
Sistema di controllo del registro:
Per la stampa multicolore, l'allineamento preciso di ciascun colore è fondamentale. Le presse a gravi impiegano sofisticati sistemi di controllo del registro elettronico per garantire che ciascun colore successivo sia stampato nella registrazione esatta con la precedente.
Il processo di stampa a grave (passo per passo)
Incisione del cilindro: l'immagine da stampare viene prima separata in singoli colori (in genere i colori CMyk Plus Spot se necessario). Ogni colore viene quindi inciso sul proprio cilindro di grave, con la profondità e le dimensioni delle cellule incise che dettano il trasferimento dell'inchiostro per i valori tonali di quel colore specifici.
Applicazione dell'inchiostro: il cilindro gravoso inciso ruota e si immerge in una padella, riempiendo tutte le sue celle incise con inchiostro.
Doctor Blading: mentre il cilindro continua a ruotare, la lama del dottore si raschia sulla sua superficie, spazzando via tutto l'inchiostro in eccesso dalle aree non eliminate e lasciando l'inchiostro solo nelle piccole cellule.
Trasferimento di inchiostro: il substrato, guidato dal rullo di impressione, viene premuto saldamente contro il cilindro di grave. La pressione e la tensione superficiale del substrato estraggono l'inchiostro dalle celle e sul substrato.
Essiccazione: il colore appena stampato passa immediatamente attraverso un essiccatore di aria calda ad alta velocità. Ciò garantisce che l'inchiostro sia asciutto prima che raggiunga l'unità di stampa successiva, impedendo lo smuding e consentendo una costruzione di sovrapprezzi nitidi.
Ripeti per ogni colore: questo processo viene ripetuto per ogni unità di colore sulla stampa. Una pressa tipica potrebbe avere da 4 (CMYK) a 10 o più unità per colori, vernici o rivestimenti aggiuntivi.
Finitura: dopo che tutti i colori sono stati stampati ed essiccati, il Web può subire ulteriori processi in linea come taglio, taglio, goffratura o laminazione o semplicemente essere riavvolto in un rotolo finito.
Tipi di inchiostri utilizzati nella stampa a gravi
La stampa a grave utilizza principalmente inchiostri a bassa viscosità e ad asciugatura. L'essiccazione rapida è cruciale per il funzionamento ad alta velocità e la stampa multicolore. I tipi principali sono:
Inchiostri a gravi basati su solventi:
Composizione: questi inchiostri usano solventi organici (come toluene, etil acetato, chetoni) come vettore principale per pigmenti e resine. Contengono anche resine (ad es. Nitrocellulosa, poliammidi, poliuretani, acrilici) che forniscono adesione, lucentezza e durata, insieme a pigmenti per il colore e vari additivi (ad es. Defoamer, agenti di bagnatura, agenti slip).
Proprietà e perché usato:
Essiccazione rapida: i solventi evaporano molto rapidamente, il che è ideale per le presse ad alte velocità di grave e impedisce la compensazione dell'inchiostro tra i colori.
Eccellente adesione: offrono una forte adesione a una vasta gamma di substrati non porosi come i film di plastica (BOPP, PET, nylon), lamina di alluminio e vari laminati.
Colori e lucentezza vibranti: tendono a produrre colori ricchi e intensi e gloss alta.
Durabilità: offrono una buona resistenza allo sfregamento e resistenza chimica.
Considerazioni: gli inchiostri a base di solventi rilasciano composti organici volatili (COV) durante l'essiccazione, che richiede sistemi di controllo delle emissioni (come ossidanti termici) per conformarsi alle normative ambientali.
Inchiostri a gravi a base d'acqua:
Composizione: questi inchiostri usano l'acqua come solvente primario, combinato con resine solubili in acqua (ad es. Emulsioni acriliche, poliuretani) e pigmenti.
Proprietà e perché usato:
Econometicamente: emissioni significativamente più basse di COC rispetto agli inchiostri a base di solventi, rendendoli una scelta più sostenibile e meglio per la salute dei lavoratori.
Odore inferiore: importante per alcune applicazioni di imballaggio, in particolare per il cibo.
Adatto a substrati porosi: lavorare bene su carta, cartone e alcuni film trattati.
Considerazioni:
Essiccazione più lenta: l'acqua evapora più lentamente dei solventi organici, che richiedono tunnel di asciugatura più potenti e più lunghi, che possono aumentare il consumo di energia e potenzialmente limitare la velocità della pressa rispetto agli inchiostri a base di solventi per alcune applicazioni.
Sfide di adesione: può avere un'adesione più limitata a film non porosi senza specifici trattamenti superficiali o formulazioni specializzate.
La scelta tra inchiostri a base di solventi e basati sull'acqua dipende dall'applicazione specifica, dal substrato, dalla qualità della stampa desiderata, dai requisiti di velocità di produzione e dalle normative ambientali. Per l'imballaggio flessibile ad alta velocità sui film, gli inchiostri a base di solventi rimangono dominanti, mentre gli inchiostri a base d'acqua sono sempre più preferiti per la carta e i progetti più ecologici.