Come Migliorare la Qualità della Stampa Flessografica: Progettazione, Lastre, Rulli e Inchiostrazione

Le macchine da stampa flessografiche sono diventate la scelta predefinita per gli imballaggi alimentari, gli imballaggi farmaceutici e un'ampia gamma di altri prodotti stampati, principalmente perché il processo è efficiente e più rispettoso dell'ambiente rispetto a diverse alternative. Eppure la stessa domanda torna sempre dai responsabili di produzione: come si aumenta la qualità della stampa flessografica quando sono in gioco così tante variabili? La risposta onesta è che la qualità della flessografia si decide in diversi punti molto prima che il lavoro inizi a girare, e la maggior parte dei problemi può essere ricondotta a quattro aree: il file di progettazione, la lastra, il rullo anilox e il sistema di inchiostrazione. Questo articolo le esamina una per una.

Esaminare il progetto prima che arrivi in macchina

Oggi la grafica degli imballaggi viene creata al computer, di solito da designer che ragionano in termini di colore e impaginazione piuttosto che di comportamento in macchina. Quando un lavoro flessografico risulta sporco, perde i punti di luce o mostra transizioni di tono irregolari, spesso la causa è il file di progettazione. Le lastre flessografiche stampano con un aumento del punto maggiore rispetto alle lastre offset, e i punti molto piccoli possono sparire completamente durante la lastra o la stampa. Se la grafica sovrappone troppi colori di quadricromia in un'area, ognuno di quei colori aggiunge il proprio aumento e la propria perdita, e gli effetti di sovrapposizione scuriscono l'immagine e schiacciano le luci. Un'attenta revisione di prestampa dovrebbe respingere la grafica che difficilmente sopravvivrà al processo. Tre regole di progettazione aiutano più di tutte.

Mantenere il numero di colori di quadricromia il più basso possibile per la grafica. Una palette pulita e brillante si riproduce in modo più affidabile, accorcia l'avviamento e rende il controllo qualità più semplice sulle tirature lunghe. Aggiungere colori a tinta piatta dove le sovrapposizioni di quadricromia non bastano. Il CMYK non può coprire ogni colore di marca, e la flessografia è forte nella stampa di grandi aree piene e colori a tinta piatta. La maggior parte delle macchine flessografiche dispone di sei o otto stazioni di stampa, quindi lasciare stazioni inattive mentre si forza una marginale costruzione a quattro colori spreca capacità e mette a rischio la qualità. Un colore a tinta piatta ben scelto dà un risultato più piatto e denso di una simulazione in quadricromia. Evitare filetti finissimi e caratteri molto piccoli. Le lastre flessibili si deformano leggermente sotto la pressione, quindi i tratti sottili si distorcono, i piccoli testi bianchi in negativo si riempiono perché il loro rilievo è basso, e i bordi decorativi sottili scompaiono accanto a linee più spesse. Usare spessori di linea più marcati e mantenere un forte contrasto tra gli elementi decorativi e la grafica principale.

Passare alla lastra digitale diretta

La qualità della lastra stabilisce il limite massimo per la qualità di stampa. La lastra convenzionale espone la lastra attraverso un master su pellicola, e la luce UV diffusa che passa attraverso la pellicola ingrandisce ogni punto e linea. Questo abbassa la risoluzione e aggiunge un ulteriore livello di aumento del punto prima ancora che inizi la stampa. La lastra digitale diretta elimina la fase della pellicola. Un laser ablà lo strato di maschera nera legato alla lastra in fotopolimero, e la lastra viene poi esposta, lavata e rifinita. Il risultato sono punti più nitidi, esposizione più stabile e meno difetti della lastra come macchie di polvere o elementi dell'immagine mancanti.

Il flusso di lavoro abituale prevede sette fasi: imaging digitale, esposizione posteriore, esposizione principale, lavaggio, asciugatura, post-trattamento e post-esposizione. L'imaging digitale incide l'immagine nella maschera con un laser a infrarossi. L'esposizione posteriore costruisce lo spessore del piano che conferisce alla lastra la sua resistenza in macchina, e un'esposizione posteriore più lunga comporta un piano più spesso. L'esposizione principale indurisce le aree dell'immagine attraverso la maschera ablata, quindi non è necessario alcun vuoto e l'esposizione rimane breve e uniforme. Il lavaggio dissolve il polimero non indurito per creare il piano incassato. L'asciugatura elimina il solvente residuo dalla lastra, che durante il lavaggio si gonfia e si ammorbidisce. Il post-trattamento pulisce la superficie dal monomero residuo, e la post-esposizione finale indurisce completamente la lastra, che così resiste all'inchiostro, ai solventi e alla flessione su una lunga tiratura.

Scegliere con cura il rullo anilox

Il rullo anilox è il cuore della dosatura in una macchina flessografica. Trasporta un volume controllato di inchiostro alla lastra, e la sua specifica e il suo stato determinano quanto uniforme sia la deposizione. Due valori contano soprattutto: la lineatura, cioè il numero di celle per unità di lunghezza, e il volume, di solito espresso in BCM. Lineature più alte danno una dosatura più fine e uniforme, ma ogni cella contiene meno inchiostro, quindi esiste un limite pratico. Se la lineatura è troppo fine, il rullo non riesce a fornire inchiostro sufficiente a coprire la lastra. Nella maggior parte dei casi la lineatura del rullo anilox dovrebbe essere circa tre o quattro volte quella della lastra, in modo che ogni punto della lastra poggi su più celle invece di cadere in una sola.

Anche la forma delle celle influisce sulla durata. A parità di condizioni di esercizio, una cella a forma di piramide si usura più rapidamente di una cella tronca, e il suo volume di inchiostro cala più velocemente con l'avanzare dell'usura. L'usura deriva dall'attrito contro la lastra, il rullo dosatore e la lama. Quando il rullo non riesce più a fornire il volume richiesto dalla lastra, va sostituito. Scegliere la lineatura anche in base al supporto: il cartone ondulato ruvido e assorbente si adatta a una lineatura più bassa, mentre film e fogli lisci richiedono una lineatura più alta.

Montare un sistema a lama rovescia

Una dosatura costante dell'inchiostro da un lavoro all'altro dipende dal sistema di inchiostrazione. Le macchine flessografiche utilizzano una di tre soluzioni: un sistema a due rulli, una lama in avanti o una lama rovescia. Nel sistema a due rulli, un rullo dosatore trasferisce l'inchiostro al rullo anilox e la differenza di velocità tra i due dosa l'inchiostro. Il sistema lascia anche un velo di inchiostro sulle pareti delle celle, e questo velo cresce con la velocità della macchina e la viscosità dell'inchiostro, il che rende instabile la deposizione. Una lama in avanti forma un cuneo di inchiostro tra la lama e il rullo; la pressione idraulica solleva la lama all'aumentare della velocità o della viscosità, quindi il velo sulle pareti diventa di nuovo imprevedibile.

Una lama rovescia raschia contro il rullo nel senso opposto di rotazione, quindi la pressione dell'inchiostro spinge la lama verso il rullo invece di sollevarla. Con una lama ragionevolmente precisa è necessaria solo una leggera pressione. Le pareti delle celle risultano pulite, l'usura sia del rullo sia della lama rimane bassa, e il volume dosato è governato dal rullo stesso anziché dalla velocità della macchina o dalla viscosità dell'inchiostro. Per una qualità flessografica stabile su lunghe tirature, la configurazione a lama rovescia è il sistema da preferire.

Colmare le lacune rimanenti

La qualità nella stampa flessografica si costruisce con molte piccole decisioni. Un design verificato rispetto ai limiti del processo, una lastra realizzata con imaging digitale diretto, un rullo anilox abbinato alla lastra e al supporto, e un sistema a lama rovescia portano una stamperia gran parte del percorso. La formazione degli operatori, un materiale per lastre costante e supporti scelti con cura colmano il resto del divario.