Tütün ambalajı baskısı üretiminde kağıdın kıvrılması, sonraki işlemlerde ve kullanım sırasında ciddi sorunlara yol açabilir. Örneğin kıvrılmış tabakalar kesim, sıcak yaldız baskı ve kalıp kesim gibi sonraki işlemlerde konumlandırma hatalarını artırabilir; bu da kağıt sıkışmalarına ve makine duruşlarına neden olarak sonraki işlemlerin verimliliğini ve kalitesini ciddi şekilde etkileyebilir. Basılı tabakalar tek tek bitmiş tütün ambalajlarına dönüştürüldüğünde kıvrılma, kutu yapıştırma makinelerinde ve otomatik ambalajlama makinelerinde besleme sürecini zorlaştırabilir. Düşük gramajlı kağıtlar (kuşe kağıt gibi) genellikle yüksek gramajlı kağıtlara (beyaz karton gibi) göre daha fazla kıvrılmaya eğilimlidir. Bu nedenle işleme ve depolama aşamalarında baskı kağıdının düzlüğünü sağlamak ele almamız gereken önemli bir konudur.

1. Kağıt Sertliği ve Kıvrılma Arasındaki İlişki

Aynı gramajdaki kağıdın sertliği, üretim sırasında kullanılan kağıt hamuru liflerinin türüne, kalınlığına ve uzunluğuna bağlıdır. Kaba ve uzun lifli kağıtlar genellikle ince ve kısa lifli kağıtlara göre daha iyi sertliğe sahiptir. Kağıt yapım süreci ve yapısı da sertliği etkiler; örneğin üç katmanlı "sandviç" yapıya sahip kağıt, "katı" yapıya sahip kağıda göre daha iyi sertliğe sahiptir. Sarma sırasında dış kuvvetlerden kaynaklanan kıvrılmanın düzleştirme işleminde düzeltilmesi zordur; özellikle küçük çaplı rulolar kullanıldığında çekirdeğe yakın kağıt daha şiddetli kıvrılma eğilimindedir.

Sarmadan kaynaklanan kıvrılmanın özelliği, lif yönünde meydana gelmesidir; bu da bir üründe bu tür kıvrılmanın olup olmadığını belirlemek için net bir yöntem sağlar.

2. Kağıt Nem İçeriği ile Kıvrılma Arasındaki İlişki

Kağıdın kağıt makinesinden çıktıktan hemen sonraki standart nem içeriği genellikle yaklaşık %7 ± 2'dir. Ancak nem içeriği depolama ve baskı süreçlerinde değişebilir; bu, kağıt kıvrılmasının başlıca nedenidir ve kıvrılma sorunlarının %90'ından fazlası bu etkene bağlanır. Nem esas olarak kağıt lifleri arasında tutulur. Bu nedenle nemdeki artış veya kayıp, lifler arasındaki mesafenin değişmesine yol açabilir ve ağırlıklı olarak kağıdın enine ölçülerini etkiler. Nem içeriği düzgün biçimde değiştiğinde yalnızca enine ölçülerde değişime yol açar; bu, baskı kaydında kaçınılması gereken bir durumdur ancak kıvrılmaya neden olmaz. Kıvrılma, kağıt içindeki nem içeriği değişiminin düzgün olmamasından kaynaklanır.

Düzgün olmayan nem içeriği değişimleri iki ana durumda ortaya çıkabilir. Bir tabakanın veya rulonun kenarları nemi düzgün olmayan biçimde emer veya kaybederse kenarların nem emdiği "yaprak kenarı" kıvrılması veya kenarların nem kaybettiği "sıkı kenar" kıvrılması gibi sorunlar görülebilir. Kağıdın bir yüzü baskı mürekkebiyle işlendiğinde baskı yüzündeki kılcal gözenekler kapanırken baskısız yüz işlenmemiş kalırsa iki yüz arasında nem emme kapasitesi açısından belirgin farklar oluşabilir. Uygun olmayan bir nem ortamına uzun süre maruz kalma kaçınılmaz olarak enine kıvrılmaya yol açar: nem emildiğinde baskısız yüzdeki lifler baskı yüzündekilerden daha fazla genişler ve kağıt baskı yüzüne doğru kıvrılır. Tersine nem kaybedildiğinde baskısız yüz baskı yüzünden daha fazla büzülür ve kıvrılma baskısız yüze doğru olur.

Ambalajlarda alüminyum folyo transfer kağıdının yaygın kullanımı da baskı yüzünün katmanlı yapısı (alüminyum katman, yapıştırıcı katman vb.) nedeniyle baskı yüzünden nem kaybını engellediğinden kıvrılma sorunlarına yol açabilir. Düşük nem ortamlarında bu, baskısız yüze doğru kıvrılmaya neden olabilirken yüksek nem ortamlarında baskı yüzüne doğru kıvrılma daha olasıdır. Bu nedenle enine kıvrılma, düzgün olmayan nem içeriği değişimlerinin kaçınılmaz bir sonucudur ve enine kıvrılmanın nedenlerini teşhis etmek için kullanışlı bir yöntem sunar.

Kağıdın üretim yeri kullanım yerinden farklı olduğunda, özellikle farklı bölgeler veya mevsimler arasında ya da farklı nem düzeylerine sahip klimalı ve klimasız ortamlar karşılaştırıldığında kıvrılma sorunları ortaya çıkabilir.

Kompozit kağıtlar ve transfer kağıtları için yaygın olarak kullanılan ıslak kompozit üretim süreçlerinde (yüzeyin su bazlı yapıştırıcıyla kaplanması, arkanın su geçirmez yapıştırıcıyla kaplanması ve ardından kurutulması), yapıştırıcı nem içeriğinin, kompozit hızının ve kurutma aşamalarının uygun olmayan biçimde kontrol edilmesi kompozit veya transfer kağıdının iki yüzü arasında belirgin nem farklarına yol açarak öngörülemeyen yönlerde kıvrılmaya neden olabilir.

Kompozit malzemelerle üretilen kağıtlarda başka kıvrılma nedenleri de ortaya çıkabilir. Örneğin kağıt plastikle lamine edildiğinde aşırı laminasyon sıcaklıkları veya plastik filmden gelen aşırı çekme kuvvetleri plastiği deforme edebilir ve kompozit katılaştıktan sonra ya da kesim veya film çıkarma sırasında kıvrılmaya yol açabilir.

Kıvrılma Önleyici Önlemler

Sarmadan kaynaklanan kıvrılmayı gidermek için bir yaklaşım, sipariş sırasında büyük çaplı göbekli kağıt ruloları seçmektir. Baskı makinelerinde nemlendirme ve kıvrılma önleyici düzenekler kullanmak da sorunun düzeltilmesine yardımcı olur. Nemlendirme, nemin kağıt lifleri arasındaki boşluklara işlemesini sağlayarak lifler arasındaki mesafeyi artırır. Liflerin bu şekilde gevşemesi sertliği hızla düşürür ve önceden kıvrılmış liflerin düzleşmesini sağlar. Ancak baskı makinelerindeki nemlendirme düzeneklerinin etkinliğini kontrol etmek zordur ve yüksek hızlı çalışma sırasında basılı kağıdın yüzey kaplamaları hızlı nem emilimini engelleyebilir, bu da düzlüğü sağlamayı güçleştirir. Maliyet de bu yöntemin sektörde benimsenmesinin önündeki önemli engellerden biri olmayı sürdürüyor.

Bir başka yöntem, kıvrılmış kağıdın arka yüzünü 50 mm'den küçük çaplı ve geniş sarma açılı bir kılavuz silindirden geçirerek mekanik kuvvetle deforme olmuş lifleri ters yönde çevirip düzleşme sağlamaktır. Kıvrılma önleyici düzenek ayrıca kağıdın rulo içindeki konumuna göre sarma açısını otomatik olarak ayarlayabilir; böylece ters çevirme kuvveti kıvrılma derecesine göre ölçeklendirilerek aşırı düzeltme önlenir.