Compatibilidad con materiales: Hacer que las máquinas flexográficas funcionen con distintos sustratos
La sensibilidad y rigidez de los sustratos varían desde materiales no tejidos hasta láminas metálicas, por lo que las modernas máquinas flexográficas deben imprimir de forma uniforme y constante sobre todos estos materiales. Esto plantea desafíos de ingeniería relacionados con la porosidad superficial, la tensión superficial y la adherencia superficial, cada uno de los cuales constituye una variable —y a veces el factor determinante—.
Innovaciones en ingeniería para no tejidos, polipropileno tejido, papel kraft, películas plásticas y láminas metálicas
Bolsas no tejidas y de polipropileno tejido: Las impresiones están optimizadas para que las fibras no se deformen, y las tintas especializadas están diseñadas para su absorción
Papel kraft: La expansión provocada por la humedad se contrarresta mediante un secado controlado con precisión
Films plásticos: Barras antiestáticas profundamente ranuradas reducen la formación de gotas de tinta en PE y BOPP
Láminas metálicas: El arrugamiento del sustrato se minimiza mediante un control de tensión preciso en sustratos de alta velocidad
Transición sostenible: Films reciclables y sustratos de múltiples formatos
Toda la industria está comenzando a implementar tecnología de rodillos anilox adaptativos y sistemas de secado híbridos para los nuevos materiales que se están introduciendo. Estos incluyen un uso creciente de monomateriales reciclables como el rPET, el PLA y diversas alternativas basadas en papel. Uno de los atributos más notables de estas innovaciones de sistema es que mantienen su alineación incluso al pasar de películas biodegradables ultradelgadas (<25 micras) a sustratos más gruesos y fibrosos. Esto es especialmente importante para las empresas que trabajan en la implementación de soluciones más sostenibles para sus envases. Además, las tintas a base de agua constituyen una alternativa ecológica que reduce considerablemente la probabilidad de deslaminación de las capas compostables durante el procesamiento. Mecánica de precisión: Sistemas principales que garantizan una producción constante en las máquinas de impresión flexográfica
Rodillos anilox regulables: Control de la geometría y del volumen de celda para una distribución equilibrada de tinta
Los rodillos anilox son herramientas de ingeniería fiables diseñadas para garantizar una distribución uniforme de la tinta durante el funcionamiento de las máquinas de impresión flexográfica. Los avances más recientes en recubrimientos cerámicos y en la tecnología de grabado láser permiten una precisión aún mayor, con un control de volumen de ±2 % dentro de las áreas impresas con patrón helicoidal. Este nivel de precisión técnica permite un control ajustable del flujo de tinta de forma uniforme, independientemente del sustrato que se esté imprimiendo: ya sea un papel kraft tradicional, que absorbe la tinta, o un sustrato de lámina metálica, que resiste la absorción de tinta. El personal de la imprenta determina la intensidad del color impreso mediante el volumen de celda del rodillo anilox seleccionado, expresado en unidades BCM (miles de millones de centímetros cúbicos). Un volumen de celda liso de 7 a 12 BCM es deseable para la impresión de cajas corrugadas, mientras que un volumen de celda liso de 3 a 5 BCM es ideal para la impresión de películas plásticas. La tecnología actual de ablación láser soporta al menos varios cientos de millones de ciclos de impresión sin obstrucción de las celdas. Esto incrementa notablemente la eficiencia de impresión y reduce los costes asociados a dicha operación. La Asociación Técnica Flexográfica (FTA) ha identificado una reducción media del 18 % en los residuos generados por la industria de la impresión.
Velocidad y calidad: ajuste microscópico
La tecnología neumática de registro permite un alineamiento preciso y reduce la ganancia de punto para mejorar la nitidez de la imagen, logrando una precisión de ±0,05 mm. Al cambiar de sustratos rígidos a películas blandas reciclables, el mantenimiento del alineamiento durante la impresión se consigue mediante cilindros de placa de vacío con ajuste microscópico. El ajuste en tiempo real de la presión de impresión durante la impresión a alta velocidad contrarresta la posible ganancia de punto provocada por presiones superficiales variables. Esta tecnología evita los bordes desdibujados y la desviación de los colores, especialmente crítica en patrones de tramado complejos sobre materiales no tejidos rugosos. Cada componente está equipado con cámaras CCD que supervisan continuamente el alineamiento para iniciar ajustes servo. Con velocidades de impresión rápidas de hasta 350 m/min, el sistema mantiene la posición con un margen de precisión de 0,1 mm.
Control de la transferencia de tinta: estabilidad de las cuchillas doctor y las planchas según el material
La cantidad de tinta que se transfiere puede depender de qué tan bien estén configurados los sistemas de cuchillas doctor y de qué tan adaptables sean las planchas a las distintas superficies. Por ejemplo, las cuchillas doctor de cámara funcionan mejor cuando hay dos cuchillas: una para medir y otra para contener la tinta. Estas cuchillas también forman un sello con el depósito de tinta y actúan como barrera contra la evaporación de los disolventes y la contaminación. Esto es fundamental para mantener las propiedades de la tinta y lograr una cobertura de impresión uniforme, ya sea sobre papel kraft, que absorbe la tinta, o sobre láminas metálicas brillantes, que no la absorben. Además, están disponibles planchas de fotopolímero con distintos grados de dureza. Para materiales de película plástica más rígidos, utilizamos planchas más duras, cuya dureza oscila entre 55 y 70 en la escala Shore; mientras que para materiales que no son tejidos y presentan una superficie rugosa, preferimos planchas más blandas, cuya dureza se encuentra entre 30 y 45. Estas planchas se adaptan a las superficies flexionándose según las características de cada sustrato sobre el que se imprimen. Cuando todas las funciones anteriores operan de forma óptima, se puede reducir el problema del aumento del punto (dot gain) entre un 15 % y un 22 % en comparación con configuraciones fijas más antiguas.
Además, este método puede utilizarse con alternativas ambientalmente sostenibles, como plásticos reutilizables, que requieren un consumo mínimo de tinta. Los operarios experimentados saben que ajustar tres parámetros críticos permite lograr un rendimiento óptimo: regular la presión de contacto de la cuchilla con el sustrato (normalmente entre 20 y 35 psi para tintas a base de agua), seleccionar la dureza adecuada de la placa de impresión y ajustar la opacidad del flujo de tinta (viscosidad) al nivel deseado. Conjuntamente, estos parámetros configuran un sistema autorregulable que mantiene la calidad de la impresión. Incluso durante tiradas rápidas, superiores a 200 metros por minuto, este sistema conserva la nitidez de las impresiones.
Sistemas integrados de secado y control de tensión para la producción multi-material a alta velocidad
Secado por IR/UV y control en bucle cerrado para materiales corrugados y películas delgadas
Mantener una tensión constante durante la operación a alta velocidad ayuda a evitar todo tipo de problemas, como el estiramiento del material o su desalineación, especialmente al trabajar con múltiples materiales diferentes. Estos sistemas de bucle cerrado ajustan la tensión de la banda mediante células de carga y controlan los rodillos. En el caso de materiales delgados, esta retroalimentación instantánea resulta aún más importante. Los materiales corrugados tienden a abombarse, lo que los hace más frágiles y más propensos al pandeo. Además, las unidades de infrarrojos o ultravioleta también deben sincronizarse con la velocidad de la prensa, para evitar que el material se sobrecaliente. Un ajuste temporal adecuado garantiza que el sustrato no resulte dañado durante el proceso de secado.
Algunos datos del sector indican que, según la encuesta del año pasado del Tag and Label Manufacturers Institute (TLMI), los impresores que han integrado estos sistemas han logrado alcanzar velocidades superiores a 300 metros por minuto en sus máquinas de flexografía y han reducido los residuos aproximadamente un 20 %. No olvide mencionar los detalles: unos buenos ajustes de tensión pueden prevenir la expansión de puntos en películas finas y garantizar una buena registro incluso sobre sustratos rugosos.
Preguntas frecuentes
¿Cuáles son los principales retos de la impresión flexográfica sobre diversos sustratos?
Los principales retos implican la porosidad superficial, la resistencia a la tracción y la variación de la adherencia según el tipo de sustrato, dentro de las categorías de no tejidos, películas plásticas y láminas metálicas.
¿Cómo garantizan las máquinas de flexografía una alta calidad de impresión sobre nuevos sustratos ecológicos?
Las máquinas de flexografía garantizan una alta calidad de impresión sobre nuevos sustratos ecológicos mediante el uso de rodillos anilox sensibles y nuevos sistemas de secado híbridos, diseñados específicamente para películas reciclables y otros tipos de envases flexibles, sin pérdida alguna de calidad de impresión.
¿Qué función desempeñan los rodillos anilox en la impresión flexográfica?
Los rodillos anilox con recubrimiento cerámico, junto con otros recubrimientos de precisión, son fundamentales para garantizar una impresión de calidad sobre diversos sustratos, al proporcionar una transferencia de tinta adecuada y constante a través de dichos sustratos.
¿Cuál es la función de las cuchillas rasquetas para optimizar la transferencia de tinta?
Las cuchillas rasquetas evitan que la tinta se evapore y se contamine debido al impulso generado por la cuchilla rasqueta, lo que favorece su circulación alrededor del recipiente de tinta. Esto ayuda a mantener la homogeneidad de la tinta y, por ende, una cobertura uniforme sobre una amplia variedad de superficies.
¿Cuál es la importancia del control de la tensión en la impresión flexográfica?
El control de la tensión es fundamental para evitar la elongación no deseada y el desplazamiento lateral del material durante el proceso. Esto resulta especialmente importante en la impresión a alta velocidad sobre una gran variedad de sustratos, en particular aquellos de poca rigidez, como las películas, y también los más resistentes, como los cartones corrugados.
Tabla de Contenido
- Papel kraft: La expansión provocada por la humedad se contrarresta mediante un secado controlado con precisión
- Rodillos anilox regulables: Control de la geometría y del volumen de celda para una distribución equilibrada de tinta
- Velocidad y calidad: ajuste microscópico
- Sistemas integrados de secado y control de tensión para la producción multi-material a alta velocidad
- Preguntas frecuentes