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Ottimizzazione delle applicazioni di stampa flessografica, rotocalco e ondulata tramite il monitoraggio della viscosità in lineaoring e controllo

Introduzione

Le macchine da stampa hanno numerose applicazioni: giornali, riviste, cataloghi, imballaggi ed etichette. Secondo la società di ricerche di mercato Smithers Pira, il settore della stampa globale dovrebbe raggiungere i 980 miliardi di dollari entro il 2018. La rapida crescita dovrebbe essere guidata principalmente dalla crescita di imballaggi ed etichette: la stampa analogica per imballaggi dovrebbe aumentare di circa il 28% e gli imballaggi prodotti digitalmente dovrebbero aumentare del 375% entro il 2018. Esiste un'ampia varietà di tecnologie utilizzati per le applicazioni di stampa. Le principali tecniche di stampa industriale sono litografia offset, flessografia, stampa digitale, rotocalco, ondulato e serigrafia. Esistono tecniche di stampa aggiuntive sviluppate per applicazioni molto specifiche. Il principio fondamentale di ciascuna tecnica di stampa è lo stesso: distribuire abilmente l'inchiostro sul substrato garantendo le proprietà corrette secondo i requisiti del processo.

Applicazione colla laminatrice - viscosità colla amido 5
Copertura conforme ATEX-IECEx

Applicazioni

Nella sala stampa, la viscosità dell'inchiostro è estremamente critica. La misurazione della viscosità è importante perché sapere quanto rapidamente e facilmente fluirà l'inchiostro aiuterà a determinare le prestazioni dell'inchiostro sulla macchina da stampa e a quali velocità la macchina sarà in grado di operare durante l'uso di un inchiostro particolare. Praticamente in ogni applicazione di stampa, la corretta viscosità dell'inchiostro è la chiave per correggere la qualità. La viscosità dell'inchiostro caratterizza molteplici aspetti del modo in cui l'inchiostro si trasferirà sul suo substrato. Le proprietà della viscosità dell'inchiostro possono avere diversi effetti sull'assorbimento dell'inchiostro, sulla forza del colore e sull'asciugatura. Gli inchiostri altamente viscosi provocano appiccicosità e causano un difficile trasferimento dell'immagine sul supporto, mentre una bassa viscosità rende l'inchiostro più mobile e più difficile da controllare, con conseguente perdita di nitidezza e stampa sporca. La viscosità dell'inchiostro aumenta quando non viene lavorata e diminuisce quando vi è una forza applicata costante. Prima che l'inchiostro venga rimosso da una lattina, un inchiostro offset è molto viscoso. Tuttavia, poiché i rulli della pressa lavorano l'inchiostro, diventa meno viscoso e potrebbe influire negativamente sulla qualità di stampa se non adeguatamente controllato. La forte correlazione tra temperatura e viscosità dell'inchiostro suggerisce che le fluttuazioni della temperatura possono avere un impatto drastico sulla viscosità dell'inchiostro.

Monitoraggio della viscosità in linea in tempo realeoring e il controllo nel processo di stampa è essenziale per migliorare le prestazioni e ridurre i costi in qualsiasi processo di stampa: flessografico, rotocalco o ondulato.

Perché la gestione della viscosità è fondamentale nella macchina da stampa?

I fattori ampi e significativi che rendono fondamentale la gestione della viscosità nella macchina da stampa sono:

  1. Qualità di stampa: La variazione della viscosità provoca un cambiamento significativo nelle proprietà dell'inchiostro sia a solvente che a base di acqua che influisce sulla stampabilità, sulla resistenza allo sbiadimento e sull'asciugatura.
  2. Ridurre gli errori di stampa: Il controllo della viscosità può aiutare ad alleviare la frequenza di errori di stampa.
  3. Colore: La coerenza e la densità del colore sono fondamentali per la giusta qualità di stampa. Il controllo della viscosità dell'inchiostro è la chiave per la coerenza del colore perché questo è il fattore soggetto alla massima variabilità. La percentuale di solidi del fluido è la caratteristica dell'inchiostro che gli conferisce colore. La viscosità dell'inchiostro è un indicatore della percentuale di solidi del fluido.
  4. Costo: La stampa con viscosità errata danneggia più della semplice qualità. Una cattiva gestione della viscosità aumenta l'utilizzo di costosi pigmenti e solventi, incidendo sui margini di profitto.
  5. Rifiuto: I materiali rifiutati a causa della scarsa qualità possono essere ridotti con una corretta gestione della viscosità.
  6. Efficienza: La fornitura affidabile di inchiostro può far funzionare la macchina da stampa in modo più rapido ed efficiente. L'eliminazione del controllo manuale della viscosità libera il tempo degli operatori e consente loro di concentrarsi su altre attività.
  7. Ambiente: Ridurre l'uso di pigmenti e solventi fa bene all'ambiente.

Per garantire una stampa coerente di alta qualità, la variazione della viscosità dell'inchiostro lungo tutto il flusso di processo viene monitorata in tempo reale, effettuando misurazioni da una linea di base anziché semplicemente misurando i valori assoluti e apportando regolazioni della viscosità regolando solventi e temperatura per mantenerlo all'interno limiti specificati.

Sfide di processo

Gli operatori della macchina da stampa riconoscono la necessità di monitorare la viscosità, ma nel corso degli anni tale misurazione al di fuori del laboratorio ha sfidato ingegneri di processo e dipartimenti di qualità. I viscosimetri di laboratorio esistenti hanno scarso valore negli ambienti di processo perché la viscosità è direttamente influenzata dalla temperatura, dalla velocità di taglio e da altre variabili che sono molto diverse da quelle in linea. Tradizionalmente, gli operatori hanno misurato la viscosità dell'inchiostro da stampa usando la tazza di efflusso. La procedura è complicata e richiede molto tempo, in particolare se l'inchiostro deve essere prima filtrato. È piuttosto impreciso, incoerente e non ripetibile anche con un operatore esperto.

Alcune aziende utilizzano sistemi di gestione termica per mantenere il punto di applicazione a una determinata temperatura ottimale per ottenere una viscosità costante dell'inchiostro. Ma la temperatura non è l'unico fattore che influenza la viscosità. Anche la velocità di taglio, le condizioni di flusso, la pressione e altre variabili possono influenzare i cambiamenti di viscosità. I sistemi a temperatura controllata hanno anche tempi di installazione lunghi e un ingombro elevato.

I viscosimetri vibrazionali convenzionali sono sbilanciati e richiedono grandi masse per evitare una grande influenza delle forze di montaggio.

Rheonics' Soluzioni

La misurazione e il controllo automatizzati della viscosità in linea sono fondamentali per controllare la viscosità dell'inchiostro. Rheonics offre l'SRV, basato su un risonatore torsionale bilanciato, per il controllo e l'ottimizzazione del processo di stampa:

In linea Viscosità misure: Rheonics' SRV è un dispositivo di misurazione della viscosità in linea ad ampia gamma con misurazione della temperatura del fluido integrata ed è in grado di rilevare i cambiamenti di viscosità all'interno di qualsiasi flusso di processo in tempo reale.

La misurazione automatizzata della viscosità in linea tramite SRV elimina le variazioni nel prelievo di campioni e nelle tecniche di laboratorio utilizzate per la misurazione della viscosità con i metodi tradizionali. Il sensore è posizionato in linea in modo da misurare continuamente la viscosità dell'inchiostro. L'uniformità di stampa è ottenuta attraverso l'automazione del sistema di dosaggio tramite un controller che utilizza misurazioni continue della viscosità in tempo reale. Utilizzando un SRV in una linea di processo di stampa, l'efficienza del trasferimento dell'inchiostro viene migliorata migliorando la produttività, i margini di profitto e gli obiettivi ambientali. I sensori SRV hanno un fattore di forma compatto per una semplice installazione OEM e retrofit. Non richiedono manutenzione o riconfigurazioni. SRV offre risultati accurati e ripetibili indipendentemente da come o dove siano montati, senza alcuna necessità di camere speciali, guarnizioni in gomma o protezione meccanica. Non utilizzando materiali di consumo, SRV è estremamente facile da utilizzare.

Software InkSight ColorLock

RheonicsIl software InkSight ColorLock è potente, intuitivo e comodo da usare. Più stazioni sono gestite da un'unica dashboard. Supporta più HMI per operatore, supervisore della produzione, responsabile della qualità e visualizzazione della gestione.

• Sistema AI avanzato proprietario di quinta generazione per un semplice monitoraggio dei clicoring e controllo
• API per l'acquisizione e l'integrazione dei dati nell'HMI del produttore della macchina da stampa
• Gestione del supporto remoto integrata su richiesta dell'esecuzione dei lavori

Main2stazioni
Main2stazioni
Carica lavoro
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Autowash2stazioni
Charts6 4h
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Rheonics'Vantaggio

Fattore di forma compatto, nessuna parte mobile e nessuna manutenzione

RheonicsI sensori SRV hanno un fattore di forma molto piccolo per una semplice installazione OEM e retrofit. Consentono una facile integrazione in qualsiasi flusso di processo. Sono facili da pulire e non richiedono manutenzione o riconfigurazioni. Hanno un ingombro ridotto che consente l'installazione in linea nelle linee di inchiostro, evitando qualsiasi spazio aggiuntivo o necessità di adattatori sulla macchina da stampa e sui carrelli dell'inchiostro.

Elevata stabilità e insensibilità alle condizioni di montaggio: qualsiasi configurazione possibile

Rheonics I sensori SRV utilizzano un esclusivo risonatore coassiale brevettato, in cui due estremità dei sensori ruotano in direzioni opposte, annullando le coppie di reazione sul loro montaggio e quindi rendendoli completamente insensibili alle condizioni di montaggio e alle portate dell'inchiostro. Questi sensori possono facilmente far fronte a spostamenti regolari. L'elemento sensore si trova direttamente nel fluido, senza la necessità di un alloggiamento speciale o di una gabbia protettiva.

Installazione semplice e nessuna riconfigurazione / ricalibrazione necessaria

Sostituisci i sensori senza sostituire o riprogrammare l'elettronica, sostituzioni immediate sia per il sensore che per l'elettronica senza aggiornamenti del firmware o modifiche del coefficiente di calibrazione. Montaggio facile. Si avvita nella filettatura NPT da ¾" nel raccordo della linea dell'inchiostro. Nessuna camera, O-ring guarnizioni o guarnizioni. Facilmente rimovibile per la pulizia o l'ispezione. SRV disponibile con flangia e tri-clamp connessione per un facile montaggio e smontaggio.

Basso consumo energetico

Alimentatore CC 24V con assorbimento di corrente inferiore a 0.1 durante il normale funzionamento

Tempi di risposta rapidi e viscosità compensata in temperatura

L'elettronica ultraveloce e robusta, combinata con modelli computazionali completi, rendono Rheonics dispositivi uno dei più veloci e precisi del settore. SRV fornisce misurazioni accurate della viscosità in tempo reale ogni secondo e non è influenzato dalle variazioni di portata!

Ampie capacità operative

RheonicsGli strumenti sono costruiti per effettuare misurazioni nelle condizioni più difficili. SRV ha la più ampia gamma operativa sul mercato dei viscosimetri da processo in linea:

  • Range di pressione fino a 5000 psi
  • Intervallo di temperatura da -40 fino a 200 ° C
  • Intervallo di viscosità: 0.5 cP fino a 50,000 cP

Ottieni la giusta qualità di stampa, riduci i costi e migliora la produttività

Integrate un SRV nella linea di processo e assicurate l'uniformità del colore durante tutto il processo di stampa. Ottieni colori costanti senza preoccuparti delle variazioni di colore. SRV monitora e controlla costantemente la viscosità e previene l'uso eccessivo di pigmenti e solventi costosi. L'alimentazione affidabile e automatica dell'inchiostro assicura che le macchine da stampa funzionino più velocemente e fa risparmiare tempo agli operatori. Ottimizza il processo di stampa con un SRV e sperimenta minori tassi di scarto, minori sprechi, meno reclami dei clienti, meno fermi macchina e risparmi sui costi dei materiali. E alla fine di tutto, contribuisce a una migliore redditività e a un ambiente migliore!

Clean in place (CIP)

SRV monitora la pulizia delle linee di inchiostro tramite monitoring la viscosità del solvente durante la fase di pulizia. Eventuali piccoli residui vengono rilevati dal sensore, consentendo all'operatore di decidere quando la linea è pulita allo scopo. In alternativa, SRV fornisce informazioni al sistema di pulizia automatizzato per garantire una pulizia completa e ripetibile tra un ciclo e l'altro.

Design e tecnologia dei sensori superiori

L'elettronica sofisticata e brevettata di terza generazione guida questi sensori e valuta la loro risposta. SRV è disponibile con connessioni al processo standard del settore come ¾" NPT e 3" Tri-clamp consentendo agli operatori di sostituire un sensore di temperatura esistente nella linea di processo con SRV che fornisce informazioni sui fluidi di processo estremamente preziose e utilizzabili come la viscosità oltre a una misurazione accurata della temperatura utilizzando un Pt1000 integrato (disponibile DIN EN 60751 Classe AA, A, B).

Elettronica costruita per soddisfare le tue esigenze

Disponibile sia in un alloggiamento del trasmettitore antideflagrante che in un montaggio su guida DIN con fattore di forma ridotto, l'elettronica del sensore consente una facile integrazione nelle tubazioni di processo e all'interno degli armadi delle macchine.

 

Facile da integrare

Molteplici metodi di comunicazione analogica e digitale implementati nell'elettronica del sensore rendono il collegamento a PLC industriali e sistemi di controllo semplici e diretti.

 

Conformità ATEX e IECEx

Rheonics offre sensori a sicurezza intrinseca certificati ATEX e IECEx per l'uso in ambienti pericolosi. Questi sensori sono conformi ai requisiti essenziali di salute e sicurezza relativi alla progettazione e costruzione di apparecchiature e sistemi di protezione destinati all'uso in atmosfere potenzialmente esplosive.

Le certificazioni di sicurezza intrinseca e antideflagrante possedute da Rheonics consente inoltre la personalizzazione di un sensore esistente, consentendo ai nostri clienti di evitare i tempi e i costi associati all'identificazione e al test di un'alternativa. Possono essere forniti sensori personalizzati per applicazioni che richiedono da una unità fino a migliaia di unità; con tempi di consegna di settimane anziché di mesi.

Rheonics SRV è certificato sia ATEX che IECEx.

Certificato ATEX (2014 / 34 / EU)

RheonicsI sensori a sicurezza intrinseca certificati ATEX sono conformi alla Direttiva ATEX 2014/34/UE e sono certificati per la sicurezza intrinseca Ex ia. La direttiva ATEX specifica i requisiti minimi ed essenziali relativi alla salute e alla sicurezza per proteggere i lavoratori impiegati in atmosfere pericolose.

RheonicsI sensori certificati ATEX sono riconosciuti per l'uso in Europa e a livello internazionale. Tutte le parti certificate ATEX sono contrassegnate con "CE" per indicare la conformità.

Certificato IECEx

RheonicsI sensori a sicurezza intrinseca sono certificati da IECEx, la Commissione elettrotecnica internazionale per la certificazione degli standard relativi alle apparecchiature da utilizzare in atmosfere esplosive.

Si tratta di una certificazione internazionale che garantisce la conformità alla sicurezza per l'uso in aree pericolose. Rheonics i sensori sono certificati per la sicurezza intrinseca Ex i.

Implementazione

Installa direttamente il sensore nel tuo flusso di processo per eseguire misurazioni della viscosità in tempo reale. Non è necessaria alcuna linea di bypass: il sensore può essere immerso in linea, la portata e le vibrazioni non influenzano la stabilità e la precisione della misurazione. Ottimizza le prestazioni di miscelazione fornendo test ripetuti, consecutivi e coerenti sul fluido.

Rheonics Selezione dello strumento

Rheonics progetta, produce e commercializza sistemi innovativi di rilevamento e monitoraggio dei fluidioring sistemi. Precisione costruita in Svizzera, Rheonics' viscosimetri in linea ha la sensibilità richiesta dall'applicazione e l'affidabilità necessaria per sopravvivere in un ambiente operativo difficile. Risultati stabili – anche in condizioni di flusso avverse. Nessun effetto della caduta di pressione o della portata. È ugualmente adatto alle misurazioni di controllo qualità in laboratorio.

Prodotto / i suggerito / i per l'applicazione

  • Ampia gamma di viscosità: monitora l'intero processo
  • Misurazioni ripetibili in fluidi newtoniani e non newtoniani, fluidi monofase e multifase
  • Parti a contatto con il fluido ermetiche 316L in acciaio inossidabile
  • Misurazione della temperatura del fluido integrata
  • Fattore di forma compatto per una semplice installazione in linee di processo esistenti
  • Facile da pulire, nessuna manutenzione o riconfigurazione necessaria

Soluzione integrata

InkSight RPS
InkSight RPS

Monitoraggio inchiostro in linea multistazioneoring e sistema di controllo

  • Personalizzato per le vostre macchine da stampa CI flexo, rotocalco o ondulate
  • Funzionamento semplice -> Fare clic su un singolo pulsante per bloccare la viscosità dell'inchiostro corretta
  • Controllo autonomo di livello 5 in tutta la stampa
  • Stampe coerenti impostate su master
  • Caricare i lavori con un clic: zero tempi di installazione e zero scarti di installazione
  • Controllo predittivo del tracciamento per diluizioni precise di solvente / pH acqua
  • Eccellente controllo di stampa con inchiostri a base solvente e acqua
Approfondimenti sul settore della stampa e del rivestimento da parte di Rheonics'Blog
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