Optymalizacja najnowszych procesów drukowania dla materiałów opakowaniowych
W druku fleksograficznym (tzw. Flexo) wykorzystuje się grubą polimerową kliszę drukarską. Jest ona owinięta wokół obracającego się cylindra wykonanego z blachy stalowej i umożliwia drukowanie na elastycznych nośnikach. Technika Flexo została znacząco rozwinięta, ale nadal wymaga obecności wykwalifikowanych operatorów oraz czasochłonnej konfiguracji maszyn i ich konserwacji. Jej udoskonalenie mogłoby przynieść duże korzyści ekonomiczne. W tym kontekście powołano do życia finansowany ze środków UE projekt SCYPRI (Smart cylinders for flexographic printing industry), aby zmodernizować fleksografię. Uczestnicy projektu umieścili czujniki światłowodowe w cylindrze wykonanym z włókien węglowych. Zaprojektowano również autonomiczny system sterowania, który będzie dostosowywał parametry napędu w czasie rzeczywistym. Stworzono niedrogi system czujników światłowodowych do zdalnego monitorowania temperatury i naprężeń podczas utrwalania. Inny bezprzewodowy system czujników wykorzystujący układy mikroelektromechaniczne monitorował drgania cylindra i został przetestowany doświadczalnie. Naukowcy opracowali dedykowane oprogramowanie w celu zbudowania wydajnego cylindra minimalizującego naprężenia termiczne. Oprogramowanie realizuje ten cel wykonując gruntowne badanie reakcji termicznej materiału kompozytowego i jego naprężeń termicznych. Oprogramowanie zostało dodatkowo ulepszone, a następnie zwalidowane, przez system czujników światłowodowych. Naukowcy dążą do szerszego wykorzystania oprogramowania, aby lepiej zrozumieć zachowanie kompozytu podczas polimeryzacji oraz by wdrożyć najbardziej optymalne strategie laminacji. Zespół zbadał również zachowanie głównych polimerów elektroaktywnych jako łączników i opracował modele materiału kompozytowego i wymiany ciepła. Partnerzy szacują, że technologia ta powinna zostać wprowadzona na rynek w ciągu dwóch lat od zakończenia projektu. W tym celu przyglądają się oni sposobom łatwego i opłacalnego zastosowania systemu czujników w cylindrach drukarskich i innych zastosowaniach obrotowych. Zespół projektu SCYPRI chce dokonać znaczącego usprawnienia kontroli procesu dzięki integracji technologii inteligentnego monitoringu i kontroli oraz udoskonaleniu podzespołów Flexo. Zapewni to większą przepustowość, lepszą jakość druku oraz mniejszą awaryjność systemów.
Słowa kluczowe
Drukowanie, opakowania, druk fleksograficzny, inteligentne cylindry, fleksografia, system czujników
