Odrešenik črnila

Sitotisk je trenutno ena izmed pogosto uporabljenih tehnik tiska. Na področju tiskanja embalaže je to pomožni postopek, ki se uporablja predvsem za površinsko obdelavo tiskanih izdelkov, kot je doseganje glazure, loma, ledenih vzorcev in delnega sijaja na embalažnih škatlah za cigaretne škatle in vrečke za alkoholne pijače, kar daje embalaži umetniške učinke, kot so tri{1}}dimenzionalni, reliefni, visok-sijaj, peneče, barvita in mat.

V primerjavi z opremo za ofsetni, globoki in flekso tisk imajo sitotiskarski stroji preprostejšo zgradbo. Njihov način dovajanja črnila je večinoma ročni. Zaradi občasne narave ročnega tiskanja s črnilom se barva natisnjenih izdelkov zelo razlikuje in ko barvne razlike presežejo standardno območje, nastanejo izdelki z napako; Ročno tiskanje s črnilom pogosto zahteva zaustavitev, kar vodi do manjše uporabe opreme; Trenutno je večina črnil za sitotisk UV črnil, ki so jedka. Med ročnim črnilom lahko črnilo zlahka kontaminira kožo in povzroči kemične opekline, kar predstavlja varnostna tveganja in druge težave. Da bi zagotovili kakovost izdelkov, izboljšali izkoristek opreme in zmanjšali varnostna tveganja, smo želeli zamenjati tradicionalno ročno menjavo črnila s samodejnim sistemom za dovajanje črnila.

Analiza vzroka

Plošče za sitotisk so sito-kot perforirane plošče. Med tiskanjem se črnilo najprej vlije na ploščo, nato pa pod pritiskom otiralnika črnilo preide skozi mrežaste luknje in se prenese na podlago. Mat črnilo za sitotisk ima večjo viskoznost in večje delce mat prahu (običajno 15~60 μm). Ko v napravo vstavite novo črnilo, gredo skozi mrežico prvi majhni mat delci. Ko se čas tiskanja podaljšuje, se količina mat prahu v črnilu na plošči zmanjša, medtem ko se večji mat prah kopiči na plošči, kar povzroči svetlejši odtenek plasti črnila na podlagi. Barvna razlika je postajala vedno večja. Ko razlika v barvah preseže standardno območje, morajo operaterji ustaviti stroj, da zamenjajo črnilo (zberejo staro barvo s tiskarske plošče in jo zamenjajo z novim črnilom). Dolgi zastoji so glavni vzrok za nizko izkoriščenost opreme.

rešitev

01/ Pristop-reševanja problemov

Če želite najti učinkovite rešitve, morate najprej razumeti načela delovanja opreme. Pri ročnem nalaganju črnila s popolnoma samodejnim zaslonskim tiskalnikom, prikazanim na sliki 1, najprej dvignite nož za strjevanje in nož za pokrov ter nalijte črnilo na prazno območje blizu sredine na koncu plošče; Nato spustite strgalo in rezila pokrova in črnilo je zdaj v vzporednem območju, ki ga tvorita strgalo in rezila pokrova.
Slika 1 Popolnoma avtomatski sitotiskarski stroj

Med tiskanjem, ko oprema deluje, je črnilni valj pritisnjen do višine 0,3–0,5 mm nad tiskarno ploščo (višino je mogoče nastaviti glede na pokritost črnila). Tiskalna plošča se premakne nazaj, zadnji rob plošče pa se odmakne od strgala in črnilnega valja. Otiralnik in valjček za črnilo ostaneta mirujoča, da dokončata postopek črnila, pri čemer se odtisni valj zavrti za 180 stopinj; ko se odtisni valj oprime papirja in se še naprej vrti, se smer gibanja tiskarske plošče začne obračati in premikati naprej, zadnji rob plošče pa se premika proti strgalu in barvnemu valju. Valjček za črnilo se dvigne, otiralnik pritisne navzdol in črnilo na tiskarski plošči se pod pritiskom otiralnika prenese na podlago skozi mrežne odprtine v območju slike od prijemalne točke do zadnjega roba. Na tej točki se je odtisni valj zavrtel za 360 stopinj. Oprema še naprej deluje in ponavlja zgornja dejanja v ciklu, kar omogoča nadaljevanje tiskanja. Tiskarska enota in tiskarska plošča popolnoma avtomatskega stroja za sitotisk sta prikazani na sliki 2.

Slika 2 Tiskalna enota in tiskarska plošča popolnoma avtomatskega stroja za sitotisk

02/ Koncept oblikovanja

Celoten koncept zasnove je v celoti izkoristiti vir stisnjenega zraka v bližini popolnoma samodejnega sitotiskarskega stroja (na splošno so operacije vpenjanja tiskarske plošče, otiralnika in naplavne letve na sitotiskarskem stroju pnevmatske, opremljene z zračnim kompresorjem ali z uporabo centraliziranega sistema za dovod zraka za zagotavljanje stisnjenega zraka). Kot vira energije se uporabljata dve pnevmatski membranski črpalki ali protieksplozijsko{1}}varne električne črpalke za črnilo. Ena membranska črpalka je priključena na napeljavo za črnilo, ki je nameščena med strgalom in zalivnim drogom, odgovorna je za dovajanje novega črnila; druga membranska črpalka je priključena na povratno linijo črnila, ki je nameščena na obeh koncih prečnega nosilca strgala in je odgovorna za zbiranje uporabljenega črnila. Naprava za zbiranje črnila na sprednjem koncu cevovoda z gibom strgala navzdol in izmeničnim gibanjem tiskarske plošče zbira in črpa črnilo nazaj. Dve membranski črpalki delujeta skupaj, da zaključita izmenični cikel dovajanja novega črnila in vračanja rabljenega črnila.

Posebni ukrepi

01/ Namestitev črnila za dovod črnila

Odprtina za črnilo na dovodni liniji je nameščena v srednjem položaju med strgalom in naplavno prečko (sredina dolžine in sredina vzporednega razmika med obema). Dovod črnila dovodnega voda je nameščen v rezervoarju za črnilo, membranska črpalka pa je nameščena na cevovodu med izhodom črnila in vstopom črnila, da zagotovi moč, nenehno črpa črnilo iz rezervoarja in ga dovaja na tiskarno ploščo.

Za natančno dovajanje črnila v sredino med otiralnikom in naplavno palico ter omogočiti, da črnilo enakomerno teče od središča proti obema stranema v kanalu, oblikovanem med otiralnikom in naplavno palico pod vplivom gravitacije in izmeničnega gibanja otiralnika in naplavne palice, smo zasnovali odprtino za dovod črnila tako, da ima obliko ravnega ustja (slika 3).

Slika 3 Vrata za dovod črnila z ravnimi-usti

02/ Montaža črnilnega povratnega cevovoda

Ker črnilo na tiskarski plošči teče od središča proti obema stranema znotraj prehoda, ki je nastal med rezilom in odmernim rezilom pod vplivom gravitacije in povratnim gibanjem rezila in dozirnega rezila, se staro črnilo večinoma nabira v bližini stranskih okvirjev plošče blizu delovne in pogonske strani (slika 4). Zato smo zasnovali povratni cevovod za črnilo z dvema odprtinama za zbiranje črnila, nameščenima na obeh koncih prečnega nosilca rezila (slika 5). Da bi zagotovili učinkovito zbiranje črnila, smo v zbirne odprtine dodali tudi trapezna strgala za zbiranje črnila (slika 6), višino strgal pa je mogoče prilagoditi tako, da se le rahlo dotaknejo tiskarske plošče, ko jih strgalo pritisne navzdol, kar zagotavlja zbiranje črnila brez poškodb plošče. Pritisk rezila navzdol v kombinaciji z izmeničnim gibanjem tiskarske plošče poganja zbiralna strgala, da zbirajo in črpajo črnilo nazaj.

Slika 4 Mesto nabiranja starega črnila

Slika 5 Položaj namestitve vrat za zbiranje črnila in njegovega strgala za črnilo na nosilcu rezila

Slika 6 Vrata za sprejem črnila in njihovo trapezoidno strgalo za sprejem črnila

03/ Namestitev pnevmatske membranske črpalke

Dve pnevmatski membranski črpalki (slika 7) sta nameščeni na dovodnem in povratnem cevovodu črnila. Pnevmatske membranske črpalke so opremljene z neodvisnimi stikali in ventili za regulacijo pretoka plina. Prek stikal in ventilov za nadzor pretoka plina je mogoče neodvisno nadzorovati zagon, zaustavitev in pretok dovajanja in vračanja črnila.

Slika 7 Pnevmatska membranska črpalka

04/ Konfiguracija posode za shranjevanje črnila

Da bi zagotovili ponovno uporabo starega črnila, ki je bilo črpano nazaj iz stroja, smo konfigurirali rezervoar za črnilo (slika 8). Rezervoar za črnilo je cilindričen s pokrovom, na pokrovu je nameščen pnevmatski mešalnik. Pnevmatski mešalnik ima neodvisno stikalo in ventil za regulacijo hitrosti, kar mu omogoča neodvisen zagon, zaustavitev in prilagajanje hitrosti. Konec cevovoda za dovod črnila je potopljen v rezervoar za shranjevanje črnila, membranska črpalka pa zagotavlja moč za neprekinjeno dovajanje črnila iz rezervoarja za shranjevanje do tiskarske plošče. Pnevmatski mešalnik, nameščen na rezervoarju za shranjevanje črnila, se trenutno uporablja za popolno mešanje starega in novega črnila. Staro črnilo, načrpano nazaj iz stroja, se ne doda neposredno v rezervoar za shranjevanje; najprej ga je treba ponovno zmleti z mlinom, nato pa dodati določen delež olja za prilagajanje črnila, da se njegova primernost za tisk povrne na kakovost novega črnila. Nato ga v določenem razmerju dodamo v zalogovnik in s pnevmatskim mešalom temeljito premešamo z novim črnilom.

Slika 8 Rezervoar za črnilo s pnevmatskim mešalom



05/ Namestitev centraliziranega nadzornega sistema



Za lažje delovanje, doseganje avtomatizacije dovajanja novega črnila in zbiranja starega črnila ter natančnosti in neprekinjenosti dovajanja in obnavljanja črnila smo dodatno vgradili centraliziran nadzorni sistem, nabavili nadzorni zaslon na dotik (slika 9), izdelali nadzorni program in realizirali integriran nadzor različnih dejanj.

Slika 9 Fizični diagram zaslona na dotik

Preverjanje učinka

Po končanem namestitvenem delu je obdobje testiranja delovanja pokazalo, da je pri običajnih delovnih hitrostih težava z razliko v barvi izdelka, ki jo povzroča prekinjena dobava črnila, učinkovito nadzorovana. Še več, ker je samodejni sistem za ciklično oskrbo s črnilom v celoti nadomestil operacije ročne zamenjave črnila, so bili prihranjeni časi izpadov in izboljšana izkoriščenost opreme, medtem ko so bila odpravljena tudi varnostna tveganja, ki jih povzročajo kemični opekline s črnilom.