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Motivos por los que ocurre un desfase cromático al utilizar una máquina de impresión sobre papel totalmente automatizada
1. Causas relacionadas con el material: papel, humedad y cambios en la tensión de la banda continua
La tendencia del papel a absorber humedad y cambiar de dimensiones constituye un problema. La capacidad del papel para expandirse o contraerse hasta un 0,3 %, dependiendo de las variaciones de humedad o de la humedad relativa, altera directamente su precisión de registro. Los cambios en la tensión de la banda continua agravan el problema al provocar un desplazamiento entre las unidades de impresión. El papel reciclado, que normalmente presenta baja estabilidad dimensional, incrementa dichos cambios y alteraciones en los sistemas de impresión, ya que dichas variaciones se multiplican conforme aumenta la cantidad de papel impreso.
2. Causas mecánicas: desgaste y rotura, manchas por tracción y flotación de la prensa
El único problema aquí podría ser, de hecho, las tolerancias supuestas (±0,1 mm). El calentamiento por fricción durante la extracción en la prensa altera la línea de contacto. Los rodillos funcionan con tolerancias que no superan los 20 µm, es decir, alteraciones imperceptibles a simple vista, pero que se repiten constantemente. Estos cambios en las tolerancias modifican las presiones de impresión. Las tolerancias sugeridas provocan desplazamientos cromáticos incluso cuando las variaciones son inferiores a 0,5 mm. Para abordar este problema, se recurre a las fuerzas de inercia.
3. Causas operativas: cambios en la tasa de trabajo, cambios en las paradas y arranques del trabajo, y exceso de tracción de la tinta
En caso de que cambios urgentes revelen una serie de infracciones, es necesario modificar el esquema de control para proporcionar una solución. La variación del registro provoca pérdida de continuidad, al igual que la aceleración y desaceleración del material a través de la prensa. Los cambios constantes del material a través de la prensa hacen que los registros de los subsistemas y de los sistemas de disposición se calibren mediante el propio material. Una tracción excesiva altera los parámetros geométricos de la impresión. Para abordar estos cambios en múltiples sistemas, se requiere un equilibrio del material en diversos estados.
Sistemas Mecánicos de Registro: Guía Integral
Soluciones Mecánicas de Precisión: Pasadores de Registro, Sistemas de Apretado y Rodillos Bailarines Accionados por Servomotor
Existen tres servicios principales que implican el uso de sistemas mecánicos de registro: empleo de topes de pinza para garantizar que las hojas de la unidad de impresión queden perfectamente alineadas; utilización de rodillos de precisión para minimizar el deslizamiento del papel; y aplicación de conjuntos de rodillos bailarines para eliminar la tensión diferencial del papel causada por cambios de humedad y elasticidad.
Sistemas ópticos: algoritmos de reconocimiento de marcas Anslyn Mark
Los sistemas ópticos modernos ofrecen formas sencillas y sin contacto para supervisar la asistencia mecánica y proporcionan varias funciones adicionales. Los sistemas ópticos son un excelente ejemplo de ello, ya que utilizan varias cámaras de alta resolución para fotografiar marcas fiduciales a gran velocidad. La integración de estos dos sistemas permite una supervisión continua de la fiabilidad y eficiencia del sistema, mientras que las máquinas ofrecen ajustes completamente automatizados.
Bucle inteligente de retroalimentación y proceso de corrección automatizado en tiempo real
Control de sistema en bucle cerrado: retroalimentación y ajuste mediante sensores
La mayoría de las máquinas de impresión modernas utilizan bucles cerrados para mantener la precisión del registro. Los sensores ópticos leen las marcas mientras la máquina opera a la velocidad máxima de línea. Los controladores calculan el error de posición, medido en micrómetros, y envían la orden correctiva a los actuadores servo para reposicionar las planchas, rodillos o cilindros de impresión en menos de 50 milisegundos. También se toman otras decisiones de compromiso para ajustar la ganancia del controlador y evitar oscilaciones persistentes, así como para sincronizar los codificadores con el controlador. El bucle cerrado, que mide el error, aplica la corrección y luego verifica el resultado, funciona de forma continua para compensar derivas, disipaciones y tensiones elásticas.
Compensación del comportamiento del papel mediante un modelo predictivo de inteligencia artificial
Curiosamente, el sistema de compensación va más allá de simplemente reaccionar ante estímulos. La mayoría de los modelos de aprendizaje automático se utilizan principalmente para corregir el comportamiento provocado por el sustrato. En este caso, el uso de modelos de papel para la compensación predictiva requiere una comprensión de las condiciones ambientales. Por ejemplo, según la norma ISO 5636-5, el papel experimenta un cambio dimensional del 0,1 al 0,3 % por cada variación del 10 % en la humedad relativa. Una vez que el sistema aprende cómo afecta el entorno al papel, puede predecir la dirección en la que se desplazará el papel y, a continuación, corregir proactivamente el registro. En consecuencia, la respuesta predictiva utiliza un 40-60 % menos de órdenes de corrección de registro. Esto también contribuye notablemente a reducir los residuos de producción y mejora la eficiencia económica en condiciones de humedad altamente variables.
Garantía integral de calidad: control de calidad en preimpresión e impresión
Perfiles ICC, calibración de dispositivos y objetivos de prueba estandarizados (por ejemplo, ISO 12647-2)
El registro uniforme comienza incluso antes de iniciar la impresión. Los perfiles ICC establecen la normalización de la interpretación del color en los dispositivos de entrada (escáneres, monitores) y los dispositivos de salida (placas, tintas). Debe realizarse con frecuencia la calibración de densitómetros y espectrofotómetros. La implementación y utilización de los objetivos de prueba ISO 12647-2 debe mantener las líneas de referencia objetivas establecidas para el aumento de punto, el incremento del valor tonal y la densidad del color. Esto establece un marco de referencia compartido entre la preimpresión, la validación y la impresión en máquina. Esta estructura garantiza que no se introduzcan errores acumulados que puedan ocultar problemas de registro en los procesos posteriores.
Automatización de la inspección en máquina y control de calidad mediante muestreo de aceptación
Los sistemas de visión en línea ofrecen la capacidad de inspeccionar y verificar cada hoja frente a la referencia maestra digital. Esta automatización comunicará y corregirá los defectos del papel, así como controlará el registro, los tonos y/o las rayas. Las anomalías se informan al control estadístico de procesos (SPC) y al control automático de procesos. Los informes del SPC determinarán el estado de control y garantizarán el cumplimiento del SPC. Este diseño de control de calidad reducirá el número de muestras y el control de calidad proactivo aumentará la producción y disminuirá el nivel de quejas de los clientes.
¿Qué causa desviaciones en el registro (desregistro) en la impresión a color?
El registro a color se ve afectado principalmente por varios problemas mecánicos, operativos y de control de calidad, entre los que se incluyen la expansión desigual del papel causada por la absorción de humedad, el mal funcionamiento o desgaste de engranajes o rodillos, y los desafíos operativos, como cambios en la velocidad de impresión y/o una transferencia de tinta desigual.
¿Cómo pueden los sistemas mecánicos mejorar la precisión del registro?
Encuentre más sistemas mecánicos que incorporen pasadores de registro, sistemas de contacto (lay-on) y sistemas basados en servomotores para abordar el movimiento oscilatorio del rollo (roll dance) y garantizar una posición constante de la hoja, reducir los cambios de tensión y controlar las fluctuaciones dimensionales constantes.
¿Cuál es la importancia de los sistemas ópticos y cómo contribuyen a una mejor precisión de registro?
Los sistemas ópticos capturan imágenes de alta calidad de diversos registros, y dichas imágenes se comparan con los registros deseados. Este sistema realiza optimizaciones sin interrupciones, lo que significa que ajusta finamente los sistemas en tiempo real.
¿En qué términos se considera que la inteligencia artificial está afectando la estabilidad del registro?
Aprende, optimiza y predice los registros. La IA está transformando el registrador de papel: aprende de los cambios en las dimensiones y combinaciones del papel y, finalmente, ajusta la colocación de las imágenes no registradas hasta la ubicación deseada, reduciendo así la frecuencia de aparición de imágenes sin registro.
¿Qué medidas/herramientas de aseguramiento de la calidad consideraría usted las más adecuadas para reducir los casos de desregistro?
El uso de perfiles ICC y la calibración previa a la impresión, la confianza en objetivos de prueba estandarizados, el empleo de inspecciones automatizadas en máquina junto con informes de control estadístico de procesos (CEP) y un enfoque general proactivo del aseguramiento de la calidad serían de suma importancia.