Análise das Causas do Enrolamento no Papel de Impressão de Embalagens de Tabaco
Na produção de impressão de embalagens de tabaco, o enrolamento do papel pode causar problemas graves durante o pós-processamento e o uso. Por exemplo, folhas enroladas podem aumentar erros de posicionamento em processos posteriores como corte, estampagem a quente e corte e vinco, o que pode resultar em atolamentos de papel e paradas de máquina, afetando severamente a eficiência e a qualidade do processamento subsequente. Depois que as folhas impressas são processadas em embalagens de tabaco acabadas individuais, o enrolamento pode complicar o processo de alimentação em máquinas de colagem de caixas e máquinas de empacotamento automático. Geralmente, papéis de gramatura mais baixa (como papel couchê) são mais propensos ao enrolamento do que papéis de gramatura mais alta (como papel cartão branco). Portanto, garantir a planicidade do papel de impressão durante as etapas de processamento e armazenamento é uma questão crucial que devemos abordar.
1. Relação entre a Rigidez do Papel e o Enrolamento
A rigidez do papel com a mesma gramatura depende do tipo de fibras de celulose utilizadas durante a produção, incluindo sua espessura e comprimento. Papéis de fibras grossas e longas geralmente têm melhor rigidez do que papéis de fibras finas e curtas. Além disso, o processo de fabricação do papel e a estrutura também afetam a rigidez; por exemplo, um papel com estrutura "sanduíche" de três camadas tem melhor rigidez do que um papel com estrutura "sólida". O enrolamento causado por forças externas durante o enrolamento é difícil de corrigir durante o processo de planificação, especialmente ao usar rolos de núcleo pequeno, pois o papel próximo ao núcleo tende a enrolar mais severamente.
A característica do enrolamento devido ao enrolamento é que ele ocorre na direção das fibras, o que fornece um método claro para identificar se um produto tem esse tipo de enrolamento.
2. Relação entre o Teor de Umidade do Papel e o Enrolamento
Normalmente, o teor de umidade padrão do papel imediatamente após sair da máquina de papel é de cerca de 7% ± 2%. No entanto, o teor de umidade pode variar durante o armazenamento e os processos de impressão, o que é uma das principais causas do enrolamento do papel; mais de 90% dos problemas de enrolamento são atribuídos a esse fator. A umidade é retida principalmente entre as fibras do papel. Assim, aumentos ou perdas de umidade podem levar a alterações na distância entre as fibras, afetando predominantemente as dimensões transversais do papel. Quando o teor de umidade varia de forma uniforme, ocorrem apenas alterações nas dimensões transversais, o que deve ser evitado no registro de impressão, mas não causa enrolamento. O enrolamento ocorre devido a variações desiguais do teor de umidade dentro do papel.
Variações desiguais do teor de umidade podem ocorrer em dois cenários principais. Por exemplo, se as bordas de uma folha ou bobina absorvem ou perdem umidade de forma desigual, podem surgir problemas como enrolamento "borda de folha" (quando as bordas absorvem umidade) ou enrolamento "borda tensa" (quando as bordas perdem umidade). Além disso, quando um lado do papel é tratado com tinta de impressão, que obstrui os poros capilares no lado impresso, enquanto o lado não impresso permanece sem tratamento, podem ocorrer diferenças significativas na capacidade de absorção de umidade entre os dois lados. A exposição prolongada a um ambiente de umidade inadequado inevitavelmente leva ao enrolamento transversal: ao absorver umidade, as fibras do lado não impresso se expandem mais do que as do lado impresso, fazendo o papel enrolar em direção ao lado impresso. Por outro lado, ao perder umidade, o lado não impresso encolhe mais do que o lado impresso, resultando em enrolamento em direção ao lado não impresso.
Além disso, o uso generalizado de papel de transferência com folha de alumínio nas embalagens atuais pode levar a problemas de enrolamento devido à construção em camadas da superfície de impressão (que consiste em uma camada de alumínio, camada adesiva, etc.) que impede a perda de umidade pelo lado impresso. Em ambientes de baixa umidade, isso pode resultar em enrolamento em direção ao lado não impresso, enquanto em ambientes de alta umidade, o enrolamento em direção ao lado impresso é mais provável. Portanto, o enrolamento transversal é um resultado inevitável de variações desiguais do teor de umidade, fornecendo um método útil para diagnosticar as causas do enrolamento transversal.
Quando o local de produção do papel difere do local de uso, especialmente entre regiões ou estações diferentes, ou ao comparar ambientes com e sem ar-condicionado com níveis de umidade distintos, é provável que surjam problemas de enrolamento.
Nos processos de produção por composição úmida comumente usados para papéis compostos e papéis de transferência (em que a superfície é revestida com adesivo à base de água, o verso é revestido com adesivo impermeável e, em seguida, secos), o controle inadequado do teor de umidade do adesivo, da velocidade de composição e das etapas de secagem pode levar a discrepâncias significativas de umidade entre os dois lados do papel composto ou de transferência, causando enrolamento em direções imprevisíveis.
Além disso, outras causas de enrolamento podem surgir em papel produzido com materiais compostos. Por exemplo, quando o papel é laminado com plástico, temperaturas excessivas de laminação ou forças de tração excessivas do filme plástico podem deformar o plástico, resultando em enrolamento após a solidificação do composto ou durante o corte ou remoção do filme.
Medidas Antienrolamento
Para resolver o enrolamento causado pelo bobinamento, uma abordagem é selecionar bobinas de papel com núcleos de grande diâmetro no momento do pedido. Além disso, o uso de dispositivos umidificadores e dispositivos antienrolamento nas impressoras pode ajudar a corrigir o problema. A umidificação permite que a umidade penetre nos espaços entre as fibras do papel, aumentando a distância entre elas. Essa soltura das fibras reduz rapidamente a rigidez, permitindo que as fibras anteriormente enroladas se aplainem. No entanto, controlar a eficácia dos dispositivos umidificadores nas impressoras é desafiador, e durante operações em alta velocidade, os revestimentos superficiais do papel impresso podem impedir a rápida absorção de umidade, dificultando a garantia da planicidade. O custo também permanece uma barreira significativa para a adoção desse método no setor.
Outro método envolve passar o verso do papel enrolado por um rolo guia com diâmetro inferior a 50 mm e um grande ângulo de envolvimento, utilizando força mecânica para reverter as fibras deformadas e alcançar o aplainamento. Além disso, o dispositivo antienrolamento pode ajustar automaticamente o ângulo de envolvimento com base na posição do papel na bobina, permitindo ajustes de dimensão na força de reversão de acordo com o grau de enrolamento, evitando assim a correção excessiva.