EN
Причины возникновения цветовой дефокусировки при использовании полностью автоматизированной бумажной печатной машины
1. Причины, связанные с материалом: бумага, влажность и изменения натяжения рулона
Склонность бумаги к поглощению влаги и изменению размеров представляет собой проблему. Изменение размеров бумаги на величину до 0,3 % в зависимости от колебаний влажности или относительной влажности воздуха напрямую снижает точность её регистрации. Изменения натяжения рулона усугубляют проблему, вызывая смещение между печатными секциями. Переработанная бумага, как правило, обладает низкой размерной стабильностью, что приводит к увеличению количества отклонений и изменений в печатной системе — причём эти отклонения усиливаются по мере увеличения объёма отпечатанной продукции.
2. Механические причины: износ и повреждения, растяжение и «плавание» пресса
Единственной проблемой здесь могут быть лишь предполагаемые допуски (±0,1 мм). Нагрев за счёт трения при вытягивании в прессе изменяет зону контакта. Ролики работают с допусками, не превышающими 20 мкм — это незаметные невооружённым глазом изменения, которые повторяются многократно. Такие изменения допусков влияют на давление при печати. Указанные допуски вызывают смещение цветов при печати даже при изменениях менее 0,5 мм. Для решения этой проблемы используются силы инерции.
3. Эксплуатационные причины: изменение темпа работы, изменение режимов остановки и запуска оборудования, а также чрезмерное натяжение краски
В случае возникновения экстренных изменений, свидетельствующих о серии нарушений, необходимо скорректировать схему управления для обеспечения решения. Изменение регистрации приводит к потере непрерывности, как и ускорение или замедление подачи материала через пресс. Постоянные изменения подачи материала через пресс вызывают калибровку регистров подсистем и систем компоновки в процессе работы. Избыточное натяжение изменяет геометрические параметры печати. Для устранения таких изменений в нескольких системах требуется балансировка работы в различных состояниях.
Механические системы регистрации: исчерпывающее руководство
Точность механических решений: регистрационные штифты, прижимные системы и сервоприводные дэнсер-валики
Существует три основных способа применения механической регистрации: использование прижимных упоров для обеспечения совмещения листов в печатных секциях, применение прецизионных валов для минимизации проскальзывания бумаги и использование комплектов дэнсер-валов для устранения разницы в натяжении бумаги, вызванной изменением влажности и эластичности.
Оптические системы: алгоритмы распознавания маркировки Anslyn
Современные оптические системы обеспечивают простой и бесконтактный способ контроля помощи механика, а также предоставляют несколько дополнительных функций. Оптические системы являются отличным примером таких решений: они используют несколько высококачественных камер для съёмки ориентировочных меток с высокой скоростью. Интеграция этих двух систем обеспечивает непрерывный мониторинг надёжности и эффективности систем, в то время как станки выполняют полностью автоматизированные корректировки.
Умный контур обратной связи и процесс автоматической коррекции в реальном времени
Управление замкнутой системой: обратная связь от датчиков и корректировка
Большинство современных печатных машин используют замкнутые контуры для поддержания точности совмещения. Оптические датчики считывают метки при максимальной линейной скорости. Контроллеры вычисляют позиционную ошибку, измеряемую в микронах, и отправляют корректирующую команду сервоприводам для повторного позиционирования печатных форм, валов или пробковых цилиндров менее чем за 50 миллисекунд. Другие компромиссные решения принимаются для настройки коэффициента усиления контроллера с целью предотвращения стойких колебаний, а также для синхронизации энкодеров с контроллером. Замкнутый контур, который измеряет ошибку, выполняет коррекцию, а затем проверку, непрерывно работает для компенсации дрейфа, рассеяния и упругих напряжений.
Компенсация поведения бумаги с использованием прогнозирующей модели ИИ
Интересно, что система компенсации выходит за рамки простого реагирования на стимулы. Большинство моделей машинного обучения используются в первую очередь для коррекции поведения, вызванного основой (субстратом). В данном случае применение бумажных моделей для прогнозирующей компенсации требует понимания условий окружающей среды. Например, согласно стандарту ISO 5636-5, бумага изменяет свои габаритные размеры на 0,1–0,3 % при каждом изменении относительной влажности на 10 %. Как только система учится, как окружающая среда влияет на бумагу, она может прогнозировать направление смещения бумаги и заранее скорректировать регистрацию. В результате прогнозирующий отклик требует на 40–60 % меньше команд коррекции регистрации. Это также существенно способствует снижению производственных отходов и повышает экономическую эффективность в условиях высокой изменчивости влажности.
Комплексный контроль качества: контроль качества на этапах предпечатной подготовки и печати
Профили ICC, калибровка устройств и стандартизированные контрольные образцы (например, ISO 12647-2)
Единообразная регистрация начинается ещё до начала печати. Профили ICC обеспечивают стандартизацию интерпретации цвета на входных устройствах (сканерах, мониторах) и выходных устройствах (печатных формах, красках). Необходимо регулярно проводить калибровку денситометров и спектрофотометров. Использование контрольных образцов по стандарту ISO 12647-2 позволяет поддерживать установленные объективные базовые показатели для увеличения площади растровой точки (dot gain), увеличения тонального значения (tone value increase) и цветовой плотности. Это создаёт общую эталонную основу для предпечатной подготовки, пробной печати и печати на прессе. Такая система гарантирует отсутствие накопления погрешностей, которые могли бы скрыть проблемы регистрации на последующих этапах.
Автоматизация контроля качества при печати и статистический приёмочный контроль
Системы встроенной визуальной проверки позволяют осматривать и верифицировать каждый лист по сравнению с цифровым эталонным образцом. Данная автоматизация обеспечивает выявление и устранение дефектов бумаги, а также контроль за совмещением цветов, тонами и/или полосами. Выявленные аномалии передаются в систему статистического процесс-контроля (SPC) и автоматизированного управления производственным процессом. Отчёты SPC определяют состояние контролируемости процесса и обеспечивают его стабильность. Такой подход к контролю качества снижает количество пробных образцов, а проактивный контроль качества повышает объём выпускаемой продукции и сокращает число жалоб со стороны клиентов.
Что вызывает нарушение совмещения цветов (несовмещение) при цветной печати?
Совмещение цветов в первую очередь зависит от ряда механических, эксплуатационных и проблем, связанных с контролем качества, включая неравномерное расширение бумаги из-за поглощения влаги, неисправность или износ зубчатых передач и валов, а также эксплуатационные трудности, например изменение скорости печати и/или неравномерный перенос краски.
Каким образом механические системы могут повысить точность совмещения цветов?
Найдите дополнительные механические системы, включающие фиксирующие штифты, системы прижима и сервоприводные системы, чтобы устранить колебания рулона (roll dance), обеспечить стабильное позиционирование листов, снизить изменения натяжения и контролировать колебания геометрических размеров.
Каково значение оптических систем и как они способствуют повышению точности совмещения?
Оптические системы захватывают высококачественные изображения различных меток совмещения, которые затем сравниваются с эталонными (желаемыми) метками. Эта система выполняет оптимизацию без перерывов, то есть тонко настраивает работу систем в режиме реального времени.
В каких аспектах искусственный интеллект влияет на стабильность совмещения?
ИИ обучается, оптимизирует и прогнозирует положение меток совмещения. Он трансформирует работу регистраторов для бумаги: анализирует изменения геометрических размеров и комбинаций бумаги, а затем корректирует положение несовмещённых изображений, выравнивая их по требуемому местоположению, тем самым снижая количество случаев несовмещения изображений.
Какие меры/инструменты обеспечения качества, по вашему мнению, наиболее эффективны для сокращения случаев нарушения совмещения изображений?
Использование профилирования ICC и калибровки допечатной подготовки, опора на стандартизированные контрольные образцы, применение автоматизированных встроенных проверок во время печати в сочетании с отчётностью по статистическому контролю процессов (SPC), а также общий проактивный подход к обеспечению качества имеют первостепенное значение.