"High Performace Flexible"

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HPF “High Performance Flexible”.

Così SimecGroup ha codificato le nuove tipologie di incisioni destinate al settore dell’imballaggio flessibile sia per macchine da stampa flessografiche di nuova generazione sia per quelle di vecchia concezione con rulli in acciaio.
Il progetto  ha richiesto mesi di test, grandi investimenti in nuovi impianti di produzione (con particolare riferimento ai sistemi di incisione), collaborazioni molto strette con produttori di impianti stampa, anch’essi in un’ importante fase di sviluppo di nuovi materiali e sistemi di incisione, oltre a innumerevoli test di produzione realizzati sia con primari costruttori di impianti che con stampatori di riferimento dei diversi settori di produzione di imballaggio flessibile.

I test effettuati hanno permesso a Simec di mettere a punto con precisione la nuova tipologia di incisione HPF  e di combinare i benefici di entrambi i prodotti (cliché e anilox) paragonando le incisioni di nuova e vecchia generazione e ottenendo così risultati prima d’ora impensabili, sia dal punto di vista qualitativo, sia nella versatilità di utilizzo dei rulli anilox da parte degli utenti finali.

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La commercializzazione del prodotto è iniziata in occasione della K2010 di Düsseldorf, dove Simec ha modificato il proprio approccio con la clientela, presentando il prodotto in modo innovativo, uscendo dai normali schemi di marketing e distribuendo i test prodotti con le diverse configurazioni HPF, in modo da rendere più comprensibile la versatilità e le prestazioni dei nuovi anilox.


I test effettuati e il tipo di presentazione alla clientela hanno consentito agli stampatori flessografici di comprendere immediatamente le potenzialità del prodotto, adottando la nuova tecnologia nei loro processi con una rapidità mai vista prima nella nostra storia.

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Scopriamo ora più nel dettaglio quali sono le principali caratteristiche e relativi vantaggi delle incisioni HPF, osservando lo stato dell’arte e le principali caratteristiche delle incisioni convenzionali di anilox e maniche.

Le incisioni tradizionali: caratteristiche e problematiche

Le incisioni tradizionali hanno una forma esagonale ed un'inclinazione a 60° rispetto all’asse del rullo. La regolarità della superficie di appoggio, che non deve essere inferiore al 90%, garantisce una corretta distribuzione del colore sulla lastra di stampa. La capacità della cella, e quindi il volume, sono una combinazione tra la profondità delle celle e le dimensioni delle spalle superiori.

Lo svuotamento delle celle, e quindi la capacità di trasferimento dell’inchiostro, è solitamente pari al 40 % circa del volume complessivo contenuto. La capacità può variare in base alla lineatura selezionata, al volume e al tipo di inchiostro utilizzato in fase di stampa.
Un altro fattore che incide sulla trasferibilità di un inchiostro è dato dalla percentuale di residuo secco del colore. Nel caso del bianco, per esempio, questa percentuale è pari al 50% che, unita al reale trasferimento d’inchiostro per la lineatura prevista per questo colore (tra le 80 e le 100 linee), porta ad avere un effettivo secco sul materiale stampato nell’ordine di 2,1 e 2,4 grammi a fronte degli 8 nominali.

Al crescere delle lineature, con incisioni comprese fra le 320 e le 400 linee, aumenta il problema di ottenere una maggiore coprenza. Spesso lo stampatore richiede aumenti del volume delle celle per ovviare a questa necessità e tende ad utilizzare inchiostri a maggiore concentrazione e con viscosità medio-alte, utilizzando il ritardante come diluente, ma questo può far aumentare notevolmente la ritenzione solvente sul prodotto stampato. Questo porta a una maggiore difficoltà di svuotamento delle celle, diretta conseguenza del fatto che le celle tendono a sporcarsi e intasarsi più velocemente. L’intasamento delle celle comporta di conseguenza una riduzione della quantità di inchiostro trasferibile e un aumento di problematiche quali lo scoring line e il ghosting.

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Le nuove incisioni HPF: caratteristiche, benefici e applicazioni

L’obiettivo della ricerca Simec era di sviluppare celle ad alto svuotamento e, al tempo stesso, di fornire un anilox in grado di migliorare le prestazioni di stampa auspicate dai produttori di lastre. Così è nata HPF, la risposta di Simec a queste esigenze.

Le nuove configurazioni di celle, abbinate a nuovi processi produttivi relativi al coating e alla sua impregnazione, permettono di aumentare la capacità di svuotamento delle celle fino al 70%,  quasi il doppio rispetto alle normali configurazioni esagonali a 60°. Ciò consente di ridurre drasticamente la profondità dell’incisione che permette, a sua volta, di ridurre il problema dovuto all’intasamento delle celle del 50-60%. Si riducono così anche i cicli di lavaggio degli anilox e i seguenti problemi:

1.    danneggiamenti accidentali derivanti da eccessive movimentazioni;
2.    danneggiamenti della struttura derivanti da eccessivi, e in molti casi errati, sistemi di lavaggio;
3.    ghosting;
4.    scoring line.

HPF permette di ridurre in maniera importante la quantità di rifacimenti anilox, intervendo sui costi relativi a questo prodotto e ottenendo al tempo stesso maggiori densità sullo stampato e prestazioni decisamente superiori rispetto a quelle ottenbili utilizzando tecnologie tradizionali.

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I test effettuati hanno permesso di ottenere un altro importante vantaggio: ampliare la capacità di utilizzo degli anilox, aumentando la sua flessibilità d’impiego, raggruppando più lineature e, quindi, più applicazioni.

•    HPF 0 Raggruppa le incisioni che vanno dalle 70 alle 120 linee. Il range del volume è tra 14 e 10 cm3/m2. Utilizzate principalmente per la stampa di fondi pieni molto intensi e coprenti. Riusciamo in ogni caso, anche avendo un notevole trasporto di colore, ad ottenere una buona definizione e pulizia di testi e codici a barre medi  e ad abbinare un degradè di 24/28 linee ad un fondo .
•    HPF 1. Raggruppa le incisioni che vanno dalle 80 alle 160 linee. Il range del volume è tra 12,5 e 8 cm3/m2. Solitamente impiegate per fondi pieni, fondi con negativi, colori Pantone™, tratti e degradé stampati con retini fino a 28/32 linee/cm. Questa taglia permette di stampare con un solo anilox commesse che normalmente ne richiedono tre.
•    HPF 2. Raggruppa le incisioni che vanno dalle 140 alle 220 linee. Il range del volume è tra 11 e 7 cm3/m2. Utilizzate per fondi pieni, fondi con negativi, colori Pantone™, tratti, degradé, codici a barre e diciture stampati con retini fino a 34 l/cm.
•    HPF 3. Raggruppa le incisioni comprese fra 180 e 260 linee. Il range del volume è tra 9 e 6 cm3/m2. Molto impiegate per tinte Pantone™ con sfumature sino a 38/42 l/cm, fondi pieni chiari, diciture, codici a barre molto piccoli, sfumature e quadricromie stampati sino a 42 l/cm.
•    HPF 4. Raggruppa le incisioni comprese fra 240 e 320 linee. Il range di volume è tra 7,5 e 5,5 cm3/m2. Ampiamente utilizzata con testi o tratti con sfumature legate a retini a 42 l/cm. Questa taglia permette anche di stampare fondi pieni di media intensità con parti retinate o sfumate sino a 42 l/cm e quadricromie sino a 44 l/cm senza che sia necessario intervenire a rinforzare Cyan o Magenta per ottenere rossi o Pantone™ Reflex in sovrapposizione. Inoltre, è possibile stampare, con lo stesso impianto di quadricromia, testi e tratti la cui lineatura richiede solitamente la produzione di una lastra separata per stampare i testi e i tratti del nero. Grazie alla taglia HPF 4 tutto questo non è più necessario.
•    HPF 5. Raggruppa le incisioni comprese fra le 260 e le 360 linee. Il range di volume è tra 6,3 e 3,8 cm3/m2. Adatte prevalentemente alle quadricromie con retini compresi fra le 38 l/cm e le 56 l/cm. Grazie a questa taglia non è necessario operare il rinforzo di Cyan, Magenta e Nero per ottenere la copertura e intensità desiderata, sfruttando completamente i cliché della quadricromia.
•    HPF 6. Raggruppa le incisioni comprese fra le 300 e le 400 linee. Il range di volume è tra 5 e 3 cm3/m2. Impiegate per la stampa di quadricromie con retini da 38 l/cm sino a  64 l/cm.

•    HPF W-1. Taglia d’incisioni per volume nominale 16,5 che consente di ottenere una copertura pari al volume 18 e un’ottima distensione del colore. Questa taglia è solitamente usata per i fondi bianchi come stampa interna.
•    HPF W-2. Taglia con volume nominale 13 che, grazie a una buona copertura, è ideale per una stampa esterna o per lavorazioni dove non è richiesta un’elevata intensità del colore bianco.
•    HPF W-3. Incisione specifica quando la distensione del colore assume una maggiore rilevanza rispetto alla copertura del bianco, come per esempio nel caso di stampa di fondi bianchi opachi sia su carta, sia su film. Questa incisione, dal volume nominale 11, permette di ottenere lo stesso risultato di un anilox con incisione tradizionale a 80 linee e volume 16.

E’ evidente che il primo e immediato vantaggio nell’aver raggruppato gli anilox per taglie è quello di poter gestire tipologie di lavorazioni differenti con un unico rullo (o manica), senza dover eseguire il cambio anilox e senza operare lunghi avviamenti di produzione. Gli stampatori che hanno già inserito queste nuove incisioni in produzione hanno visto ridurre il parco anilox da 20/22 a 14 cilindri per macchine a 8 colori,. La diminuzione del parco anilox comporta l’ottimizzazione della configurazione di produzione e anche un minor costo di gestione dello stoccaggio e della manutenzione di rulli e maniche.

Vediamo, per esempio, cosa sia possibile fare per la  stampa in quadricromia con l’incisione HPF-5. Con una sola serie di 4 anilox di questa taglia, destinati alla quadricromia, si possono stampare indifferentemente lavori da 48 l/cm a 60 l/cm. Altro caso è l’alta definizione dove, con le incisioni tradizionali, è necessario affiancare ai cilindri per la stampa di quadricromia quelli per la stampa del nero, indispensabili per tratti o codici a barre piccoli e per un colore speciale Pantone™ (come il Pantone™ Blu Reflex o Pantone™ 485) difficili da ottenere in quadricromia. In questo caso si passa da sei anilox ai soli quattro di taglia HPF 6. Discorso analogo può essere fatto con le taglie HPF 1 e HPF 2 adatte per fondi pieni e stampe in quadricromia a basse retinature in grado di salvaguardare il dettaglio e la definizione dei tratti (come nel caso di codici a barre) e testi senza dover ricorrere allo scorporo del nero per gestire questi elementi del progetto grafico con cliché e anilox differenti.

La scelta di una taglia per ridurre il proprio parco anilox deve tenere conto di tre fattori: tipologia di lavori, tipologia di macchina da stampa e tipologia di applicazioni che dovranno essere gestite con la nuova serie HPF.

L’utilizzo dello stesso anilox per lavorazioni differenti consente di risparmiare sia in termini finanziari, eliminando tutto l’indotto dei costi necessari ai cambi in macchina (biadesivo per il fissaggio, fermo macchina, cambi inchiostri, smaltimento per lavaggi), sia in termini economici (tempo e materiali di scarto per l’avviamento).

Le incisioni HPF offrono un evidente ritorno quando utilizzate su macchine da stampa datate. Infatti, con queste unità che usano tipicamente cilindri al posto delle più recenti maniche, ogni fermo macchina per il cambio lavoro richiede anche 20/30 minuti di tempo per ogni anilox (che diventano due o tre ore nell’ipotesi di un cambio totale dei cilindri su una macchina a sei oppure a otto colori). Utilizzando le incisioni HPF, invece, l’avviamento di produzione prevede la sola sostituzione dei cliché e può essere eseguito complessivamente in 30/40 minuti. Ecco, quindi, che la configurazione diventa produttiva e generatrice di profitto in un terzo o un quarto del tempo necessario alle configurazioni con rulli tradizionali.

Non solo! Grazie alle incisioni HPF si possono acquisire lavorazioni che in precedenza avrebbero richiesto troppo tempo per la messa in macchina oppure, nell’ipotesi peggiore, che non si sarebbero potute gestire con l’impianto esistente.

Prendiamo ad esempio i lavori per l’imballaggio alimentare, dove è necessario stampare composizioni e indicazioni in più lingue, fra le quali arabo, cirillico e cinese, che richiedono la sostituzione dei caratteri di stampa con ideogrammi e grafismi dal dettaglio molto fine. Le incisioni HPF consentono di arrivare a stampare grafica a colori, testi tipografici e grafismi particolarmente dettagliati con un gruppo di anilox a taglia unica. Nel caso di anilox a incisione tradizionale si può arrivare a non riuscire a gestire la lavorazione oppure a dover ricorrere a un numero più elevato di colori (e quindi cliché e cilindri) in macchina.

L’incisione HPF consente, inoltre, di ovviare ad alcuni problemi specifici nel campo della stampa flessografica con inchiostro a solvente. Questi inchiostri risentono molto dei cambiamenti stagionali di temperatura e umidità. In ambienti con elevata umidità l’acool  presente nell’inchiostro assorbe l’umidità provocando un inspessimento dell’inchiostro con conseguente intasamento delle celle e causando il fermo macchina per procedere al lavaggio dei rulli. Con le incisioni a geometria variabile questo problema si riduce notevolmente fino ad essere totalmente eliminato.

Analogo discorso può essere fatto per la stampa flessografica con inchiostri base acqua in condizioni di elevate temperature ambientali. Gli inchiostri di questo tipo reagiscono in seguito all’evaporazione delle ammine, portando a una perdita di stabilità del Ph e, conseguentemente, dell’inchiostro. Il risultato in stampa di questo problema sono la difficile trasferibilità e distensione dell’inchiostro sul supporto stampato. Anche in questa situazione una cella a struttura allungata consente di aumentare il trasferimento d’inchiostro e di ridurre, se non eliminare, le complicazioni dovute alla sua destabilizzazione.

Conclusione

L’innovazione tecnologica a volte comporta l’accelerazione di obsolescenza per strumenti o macchinari esistenti. Non è il caso delle nuove incisioni Simec HPF che consentono di sfruttare i benefici derivanti dallo sviluppo tecnologico indifferentemente su linee di produzioni consolidate o nuove. Eccoli riassunti di seguito:

•    Riduzione dei costi di acquisto, manutenzione e rifacimento anilox;
•    Riduzione dei costi grazie ad un parco anilox ridotto;
•    Riduzione dei costi, degli scarti di avviamento e aumento dell’efficienza dell’impianto stampa grazie a una capacità d’impiego applicativo di ciascun gruppo di anilox molto più ampia rispetto alle configurazioni convenzionali;
•    Sfruttamento degli anilox per lavorazioni precedentemente impossibili da realizzare (con riferimento specifico alle vecchie macchine da stampa in produzione) e conseguente aumento del ritorno degli investimenti sia vecchi sia nuovi.
•    Aumento delle prestazioni in stampa a tutte le lineature e per tutte le tipologie di applicazione dei nuovi anilox.

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