インクジェット印刷のバランスが悪く、不良品の急増を引き起こしていませんか?問題は実はここにあります！
当社がハイデルベルグ CD102 印刷機を使用して 4 色印刷を行ったところ、テキスト領域のマゼンタ ドットの 50% と 75% に重大な異常があることが判明しました (図. 1)。これらは主にドットの不均一な分布、グラフィックのぼやけ、印刷中の明らかな色の変化、および設備の水消費量の大幅な増加として現れました。これらの問題は、明らかな色褪せ、彩度の損失、中間調レベルの損失、およびスクラップ率の大幅な増加につながります。
失敗の原因
スタッフはまず、インプリント歯と紙転写歯をチェックして、潤滑が正常であること、歯パッドに不純物がないことを確認しましたが、インクローラーの圧力をチェックしたところ、圧力が不安定であることが判明しました。系統的な調査の結果、最終的に故障の根本原因は、潤滑油不足により作動側の直径80mmのベアリングがロックし、機械の稼働中にベアリングジャケットがインクローラーと同期して回転し、ベアリングボウルに深刻な摩耗を引き起こしたことであることが確認されました（図. 2）。摩耗量が基準範囲を大きく超えており、ハウジングの合わせ面が深く摩耗しています。
装置がアイドリングしているとき、直径 80 mm のインク ローラーはシャフト ボウル内で比較的安定した動作状態を維持できます。しかし、組み合わせ生産では、インキローラーは最初に一方向からインキローラーに接触し、プレス後はインキローラーと印刷版に同時に接触します。機械が回転するたびに、インキローラーが版に接触する瞬間、磨耗したシャフトボウルに不規則な揺れが発生し、まず印刷ドットを破壊し、図1のドットのぼやけ変形の問題を引き起こします。また、印刷版に接触したときのインキローラーの揺れによって、インキローラーと印刷版の間の圧力が不規則に変化し、フラットスクリーン印刷時にインキバーが発生しやすくなり、インキバランスが崩れます。
図 1 問題のあるスタンプ (左) と調整されたスタンプ (右)
図2 アニロックスローラーボウルの摩耗状態
標準化されたメンテナンスプロセス
フォームローラーは主にインキ分配ローラーの動きに依存しており、版と接触する際に定期的にわずかに減速するだけであるため、印圧を調整する際には図 3 に示す基準に厳密に従うことが重要です。フォームローラーとインク分配ローラーの間の圧力比は、版にかかる圧力より 1mm 高くする必要があります。フォーム ローラーと版の間の圧力がフォーム ローラーとディストリビューター ローラーの間の圧力を超えると、フォーム ローラーが不規則に減速し、不均一なインク転写が発生し、その結果インクが多すぎる領域または少なすぎる領域が生じ、最終的には色が不安定になります。
実際の生産現場では、スタッフがフォームローラーの圧力を定期的にチェックする際、通常、フォームローラーと版の間の圧力のみに注意を払い、フォームローラーとディストリビューターローラーの間の圧力を無視します。標準化されたメンテナンス プロセスは次のとおりです。
(1) シャットダウンと洗浄: 電源を切り、ロックアウト タグを貼り付け、専用の洗浄剤を使用してローラー表面のインク膜とベアリング ハウジング内の金属片を完全に除去します。
(2) 部品の交換: メーカーの純正ベアリングアセンブリ (ベアリングボウル、ボール、ケージを含む) を交換します。取り付ける前に、超音波洗浄と窒素の吹き込みを実行して、アセンブリが汚染されていないことを確認します。-
(3) 圧力校正: 校正にはハイデルベルグ圧力試験フィルムを使用します (図 3 を参照)。
(4) 圧力基準の定義: フォーム ローラーとディストリビューター ローラーの間のインク マークの幅は 4 ± 1 mm である必要があります。プレートとの接触幅は4～1mmに設定してください。
図3 印圧調整基準
図4 ハイデルベルグ応力試験フィルム
メンテナンス効果
標準化されたメンテナンスの後、機器と印刷製品の品質は大幅に向上し、すべての指標が正常範囲に戻りました。
(1) マゼンタバージョンの 50% 出口増加値は、メンテナンス前の 22% ～ 45% から約 18% まで前後に変動します (17±3% 出口増加の要件に一致)。
(2) ドット密度 75% の階調レベルの階調平滑性が 40% 向上し、印刷時に明らかな変色がありません。
(3) 8 時間連続生産のデータモニタリングでは、印刷水使用量（故障機修理後）が 20% 削減され、スクラップ率が 22% から 0.2% に減少しました。
(4) 装置の安定性監視により、72 時間の連続運転中、プレートローラーベアリングの温度は 40±2 度の正常範囲で安定しており、振動スペクトル分析にも異常なピークがないことが赤外線熱画像装置で確認されました。
問題分析
01/ メンテナンス機構の欠陥
この故障の主な原因の 1 つは、装置のメンテナンス機構に明らかな欠陥があり、関連する操作が装置メンテナンス マニュアルの要件に違反していることです。このマニュアルでは、インキ ローラーを毎月分解し、軸受の状態を確認し、潤滑油を追加し、インキ ローラーの圧力を標準的な方法で調整する必要があると規定されています。また、前回のメンテナンス時に、ハイデルベルグ社製特殊インキ跡幅検出フィルムの代わりに通常の隙間ゲージを誤って使用したため、ギャップ設定のずれが2.2mm発生し、インキローラーの圧力を誤って6.2mm（標準値の55％超過）に設定してしまい、軸受に過負荷が発生しました。
ゴムローラーの標準凹みが4mmの場合、圧力は18Nです。くぼみが6mmになると圧力は63.5N、8mmになると149Nにもなります。くぼみが大きくなるほど、機器の磨耗が早くなり、インクや湿し水の消費量が増加し、それに応じて電力消費量も増加します。同時に、過度の圧力はゴムローラーの明らかな熱蓄積、高温、広い凹みを引き起こし、印刷プロセスにおける実際の圧力が非線形に増加し、ゴムローラーの硬化を促進します。ゴムローラーの硬度は耐食性をある程度高めることができますが、水とインクの転写能力が大幅に低下し、印刷装置のインク損失や印刷版グラフィックスの摩耗が増加します。したがって、印刷品質に影響を与えない範囲で、ゴムローラーの圧力を可能な限り下げ、メーカーが指定する最小値を最適に維持する必要があります。
02/ ゴムローラーのメンテナンスをしっかりしましょう
ゴムローラーの日常メンテナンスは標準化されたプロセスを形成する必要があり、毎日の引き渡し時にプレートの圧力をチェックする必要があります。毎週のメンテナンスでは、版ローラーとインキ ローラーの圧力をチェックすることに重点を置き、版インキ ローラーが生産中に常に比較的安定した状態に維持されるように、版インキ ローラーのメンテナンスを適切に行う必要があります。
新しいゴムローラーの表面は、水膜とインクが均一に転写されるように、凹凸があり、触ると少し渋い感じになります (図 5)。 -長期使用の過程では、毎日インク、湿し水、さまざまな溶剤と常に接触し、また外部環境の影響により、一定期間の使用後に新品のゴムローラーの硬度が増加しますが、これは正常な状態です。ゴムローラーの収縮や硬化が軽い場合は、圧力を適切に調整することでインク転写性を維持できます。
ゴムローラーの硬度が上がるということは、ペーパーウールの紙粉や湿し水中の酸化物がローラー表面に堆積し、硬化膜を形成していることも意味します。この硬化したフィルムは、インクの転写や水の転写が不安定になる可能性がある硬化と光沢の継続を防ぐために、定期的に除去する必要があります (図 5)。表面が硬化したら、メンテナンス時に汚れたグレージング物質をカルシウム除去ペーストで除去する必要があります。
洗浄剤の選択は、ゴムローラーの寿命を決定する最も重要な要素です。揮発性の高い洗剤は表面の固まった沈殿物を簡単に除去できますが、ゴムローラーの収縮の原因にもなります。洗浄剤を不適切に使用すると、ゴムローラーの膨張、収縮、変形を引き起こし、ゴムローラー間の圧力の安定性に影響を与え、さらにはパイプライン、シールリング、機械の塗装、さらにはゴムブランケットを腐食させる可能性があります。したがって、半-水-ベースの低-洗車水を選択する必要があります。メンテナンス後は、ゴム ローラーを新品のゴム ローラーの感触に戻す必要があります。メンテナンスには近道はなく、根気強く続ける必要があります。
図5 新品のゴムローラの表面（左）とグレージング後のゴムローラの表面（右）
印刷品質の鍵はインクの水のバランスにあり、ファウンテン ローラーとインク ローラーはこのバランスを維持する上で重要な役割を果たします。{0}日常の生産では、不適切なローラー調整やローラーの摩耗によって引き起こされるさまざまな品質問題がよく発生します。そのため、作業中は定期的にローラーを点検・確認し、ローラーの表面や直径、圧力などを定期的に保守・調整して、各ローラーを適切な状態に保つことが重要です。機器の調整はデータに基づいて標準化され、-業界の質の高い発展に貢献する必要があります。-