フレキソ製版技術の最新開発プロセス

生産効率から印刷品質、環境保護要件からコスト管理に至るまで、ラベル印刷ではフレキソ印刷版と印刷技術に対するより高い要件が求められています。これらの要件を満たすために、フレキシブル プレートおよび装置のサプライヤーは常に革新を続けています。過去 10 年間でフレキソ印刷技術の開発が飛躍的に発展し、新型コロナウイルス感染症が猛威を振るっている過去 3 年間でも、フレキソ版および製版装置の研究開発と推進が止まらず、顧客ニーズの継続的な分析と研究を通じて、フレキソ版および製版装置が新製品を発売し、その多くがラベル印刷生産に適用され、良好な市場を獲得していることを嬉しく思います。フィードバック。この記事では、著者が、読者向けに自社が発売した最新の製版技術および装置と組み合わせた、ラベル印刷分野におけるフレキソ製版技術の革新的な応用について説明します。-

1. 改良したフラットトップドット印刷版のラベル印刷分野への応用

機器に依存しないフラットトップ ドット印刷版の出現以来、このタイプの製品は広く使用されており、ユーザーは既存の製版機器を使用して、フラットトップ ドットを内蔵した版を使用してフラットトップ ドット印刷版を作成できます。-現在、市場の主要なフレキシブルプレートサプライヤーはフラットトップドット印刷プレートを発売し、常に革新を続けています。 2021 年に発売された DuPont の新世代 EasyR シリーズ プレートを例にとると、図 1 に示すように、このプレートはオリジナルの Easy プレートの性能を維持しながら、プレートの耐刷性と印刷品質をさらに向上させています。

図1 EasyサーマルプレートのEFXR改良前後のプレート出口の比較

図 1 改良前後の Easy サーマル プレート EFXR67 のスクラッチ テスト。改良前のフラットトップ ドット印刷版には複数のスクラッチの後に落下の問題があるのに対し、改良された Easy サーマル プレート EFXR67 は同じテスト条件下で安定した完全なドット性能を示していることがわかります。{2}}さらに多くの量産テストでは、新世代のフラットトップ ドット印刷版の耐刷性率が以前より 50% 以上増加する可能性があると一部のユーザーも述べています。-これに加えて、改良された新世代の EasyR シリーズ プレートは、数多くの印刷テストで優れた印刷品質を示しました。図 2 は、国内のラベル印刷会社が新世代の EasyR シリーズ印刷版を使用して印刷したプルーフを示しています。

拡大した図 2 では、微細な高光沢ドットが完全かつ均一に印刷されていることがわかります。これにより、ハイエンドのフレキソ ラベルに対する市場の需要を完全に満たすことができます。また、局所的に拡大された高光沢ドットの効果を図 3 に示します。-
 

図2 新世代の感熱プレートの細幅印刷サンプル

図3 局所的に拡大されたハイライトドット効果

レーベル印刷では、ゼロに向かって段階的に変化するハイライト部分に不完全で不安定なドットが多く存在することが多く、この不安定な小さなドットが印圧によって変形し、ドットの上部にインクが付着するだけでなく、圧力によってドットの肩に溜まったインクが印刷されてハイライト部分にストリップドットが形成され、ゼロに段階的に変化したハイライト部分がより硬く見え、破損の問題が発生します。図. 4に示すように、ドット補正を行わない線状の極高輝度領域では、ドットが急激に拡大します。

図 4 のこのグラデーション領域を拡大すると、図 5 に示すように、ハイライト領域のドットの形状が不規則であることがわかります。

図 4 一般的なフレキソ勾配から破壊ゼロまでの問題

図. 5 不規則なハイライト効果により口が硬くなる

フレキソ印刷ではハイライト効果を再現することが非常に困難であり、特に製版前のレタッチ、色分解、製版において、この種の問題が長期にわたって存在しているため、対応する対策が存在します。-フレキソをより自然なハイライトにすることは、フレキソ印刷が長い間追求してきた重要な目標となってきました。

アップグレードされたフラットトップ ドット印刷版の小さなドットはより安定しており、より優れたハイライト効果を実現できます（図 6 を参照）。これにより、版の観点からハイライトのグラデーションに関する一般的な問題が解決され、製版の作業負荷が軽減されます。{0}さらに、最新の EasyR サーマルプレートは、190lpi でドットサイズの約 1% である 15μm のドットを安定して搭載することができ、従来の 175lpi での 1% ドットサイズを突破し、安定したドットは良好な再現性と高い安定性の印刷性能をもたらします。図 7 に示すように、この版で印刷されたドット直径は 23μm で、175lpi でドットサイズのわずか 2% です。

図6 改良されたフラットトップドット印刷版におけるEFXR高光沢ドットの印刷性能-

図7 最新のサーマルプレートEFXRは直径20μm以下のドットを生成し、安定してラベル印刷を完了します。

2. LED（発光ダイオード）露光装置への専用プレートの適用

LED 技術の継続的な開発により、フレキソ製版技術の継続的な進歩が推進されています。{0}} LED露光技術は安定したエネルギー出力を特徴としており、従来の露光装置のエネルギー変動の問題を完全に解決できます。しかし、さまざまな理由により、現在主流の LED 露光装置は依然としてプラットフォームスキャンを使用して露光を行っています。図 8 に示すように、LED システムと従来の露光ユニットを使用した同じタイプのフレキソ版の露光を比較しています。 LED 光源が可動ランプ ストリップに取り付けられており、モーターによって駆動されてテーブル上で往復運動することがわかります。スキャン-タイプの露光ユニットの利点は、LED 露光ユニットのコストを大幅に削減できることですが、露光パラメータ設定などの他の問題も生じます。図 8 は、各プロセスで版上の特定のグラフィック位置で受けた UV 光の露光量を示しています。 LED システムは通常、スキャニング- タイプの露光を採用しているため、グラフィック領域はプロセス中に複数回露光され、毎回の UV エネルギー強度は従来の露光ユニットよりもはるかに高くなります。

図8 従来の露光機とLED露光機の比較

2 つの露光モードでは、感光性樹脂は 2 つのまったく異なる架橋プロセスを受けます。-従来の露光機では連続露光が行われますが、プラットフォームスキャンを使用する LED 露光機では断続的な露光が行われます。露光プロセス中、LED ライトが通過すると、グラフィック領域の硬化が影響を受けます。連続露光と比較して、ほとんどの LED 製版機の露光時間を延長する必要があるため、フレキシブル プレートのサプライヤーや機器メーカーは、LED 露光用の製版パラメータを最適化するために多大なリソースを投資し、LED 露光で作成されたプレートの性能が従来の露光で作成されたプレートの性能に匹敵するか、それを超えるようにしています。{4}最も一般的な問題には、露光機の出力エネルギー、スキャン速度、スキャン数などの露光設定の調整が含まれます。

さらに、高エネルギー UV 出力を使用すると露光時間を短縮できますが、版の品質が犠牲になる可能性があります。{0}高出力と短い露光時間を組み合わせると、最小のドットが大きくなり、線や文字の肩の角度が広がり、ドットの表面が凹面になることがよくあります。これらの現象は、印刷露光寛容度および印刷品質の低下につながる可能性があります。したがって、これらの問題を回避するには、多くの場合、より長い LED 露光時間が必要になります。これらの課題は、ステーキの外側をカリカリにしながら、内側は適切に調理することに似ています。技術的に言えば、樹脂の大部分を完全に光重合させながら、微細な印刷要素と表面微細構造を実現し、安定した印刷可能な版を製造することを意味します。

感光性樹脂プレートの配合を最初から LED 露光用に最適化しておけば、生産効率と品質の面での妥協が少なくなります。最適化されたフレキシブルプレートと経験豊富なアプリケーションサポートスタッフを組み合わせることで、最適な結果を達成できます。 2021 年後半、デュポンは LED-UV 露光用にプレートの処方を特に調整および最適化し、Cyrel® Lightning と呼ばれる新しいシリーズの感光性樹脂プレートを発売しました。この一連のプレートは、LED 露光機の下で従来のフレキシブル プレートが遭遇するさまざまな問題に効果的に対処します。

このシリーズのプレートはカスタマイズされた LED UV 感光特性を備えており、表面硬化と全体の硬化のバランスを可能にします。この革新により、迅速な表面硬化が可能になり、LED 露光間隔中に酸素によって引き起こされる樹脂の重合阻害が効果的に軽減されます。同時に、プレートの UV 吸収特性を微調整することで、このシリーズのプレートは全体的な完全な硬化を実現します。-最近発売された Cyrel® LSH プレートは、DPR プレートと比較して露光時間が 42% 短縮され、同時に DPR プレートの微細なハイライトと優れた中間色再現能力を維持しています。- LED 露光技術に関して、同社は引き続き、LFH などの無溶剤システムに適した LED 露光特殊プレートを発売していきます。{{8}これは、LSH の多くの利点を継承し、無溶剤プレート洗浄技術と組み合わせることで、より幅広いユーザーの好みを獲得すると予想されます。{9}

3. 熱製版装置の応用

中国の印刷会社の環境意識の高まりに伴い、無溶剤システムの高効率、安全性、環境上の利点が徐々に認識されており、中国での設置ベースは着実に拡大しています。{0}図 9 に示すように、DuPont Cyrel® 2000TD 装置の世界中での設置が成功したことは、最新世代の無溶剤製版システムの高品質と信頼性を実証しています。{4}現在、一般的なナローウェブ ラベル印刷に加え、先進的なフレキソ市場の多くのユーザーがラベル印刷にワイドウェブ フレキソ印刷機も使用しています。

図 9: 広く称賛された 2000TD と 2022 年に発売された 3000TD は、サーマル プレートの品質レベルを溶剤ベースのプレートの品質レベルに引き上げました。{4}}

2022 年に発売された無溶剤製版システム 3000TD は、効率と品質の面で無溶剤製版技術を新たなレベルに引き上げました。{0}{3}製版機が処理できる最大版サイズは 1270×2032mm に達し、大判版に対するほとんどのユーザーのニーズを満たします。-。多数の新技術の採用により、前世代の大判感熱製版システムと比較して、最新の 3000TD 製版機の品質は大幅に向上しました。{9}}最新のサーマル プレート材料と組み合わせることで、無溶剤技術-は従来の溶剤ベースのプレート製造の品質に完全に匹敵します。-同時に、3000TD 製版機は、人間工学に基づいて設計された操作パネルを備えており、温度と圧力の制御、排気ガス、環境騒音が大幅に改善されています。さらに、デュポン社の最新の製品ライフサイクル評価レポートによると、溶剤-ベースの製版と比較して、この感熱製版システムは非再生可能エネルギー消費量を 56% 節約でき、同時に温室効果ガス排出量を 38% 削減できます。-

4. 自動製版装置の活用

フレキソ版の切断における一般的な安全性、効率性、精度の問題に対処するため、近年、自動版切断機が徐々にユーザーの注目を集めています。{0}}図 10 に示すように、Kongsberg X20E はその一例です。この自動プレート切断機は、プレート切断時間を短縮するだけでなく、継ぎ目のないスリーブ印刷効果をシミュレートすることもでき、図 11 に示すように高速印刷の安定性を向上させます。-

図 10 2022 年 9 月にデュポン上海カスタマー テクノロジー センターに設置された Kongsberg X20E

図 11 は、自動版切断機によって完成したインターレース版の切断を示しています。これにより、シームレス スリーブの印刷効果をシミュレートできると同時に、高速印刷の安定性も向上します。-

5. より環境に優しい版洗浄溶媒

溶剤ユーザー向けに、私が勤務する会社は環境に優しい溶剤 Flexosol-i の処方をアップグレードし、より環境に優しく、全体的に優れた性能を備えた最新世代の環境に優しい溶剤、-Flexosol-X を発売しました。環境に優しい溶剤 Flexosol-i と比較して、Flexosol-X は使用安定性とリサイクル安定性が優れており、プレートの洗浄と乾燥に必要な時間が短縮され、エネルギー消費をさらに削減できます。同時に、環境に優しい溶剤 Flexosol{{10}X の VOC 排出量は 57% 削減され、溶剤使用に関するより厳格な欧州連合の環境基準を完全に満たしています。

技術開発は止まらない。より多くのフレキソ版と装置のサプライヤーが今後もフレキソ品質の向上、製版効率の向上、製品の持続可能性の向上に取り組み、フレキソラベルユーザーにさらに優れた製品と技術を提供し、中国のラベル印刷会社の長期的な発展をサポートすると考えられています。-