چاپ فلکسو چیست؟The Flexographic Printing Process

چاپ فلکسو چیست؟

با پیشرفت تکنولوژی به ویژه در بخش مواد، امروزه چاپ برجسته با فرم های لاستیکی نیز امکان پذیر شده است. به این چاپ، چاپ فلکسو گفته میشود که برای چاپ بر روی انواع مواد به ویژه چاپ بسته بندی بسیار مناسب می باشد. از چاپ فلکسو برای تولید بعضی روزنامه ها نیز استفاده می شود. چاپ فلکسو گونه ای از چاپ برجسته محسوب می شود که از کیفیت بسیار بالاتری نسبت به چاپ های دیگر برجسته برخوردار است. چاپ فلکسو اغلب در صنعت بسته بندی کاربرد دارد.

چاپ فلکسو چیست؟

تاریخچه چاپ فلکسو گرافی

در حدود سال های ۱۹۵۰ میلادی برای اولین بار اصطلاح فلکسو گرافی به معنی تهیه فرم هایی از جنس پلاستیک های فتوپلی مریک مورد استفاده قرار گرفت.خاصیت این پلاستیک ها در حساسیت آن ها نسبت به بخشی از طیف نوری بود و همین امر سبب شد که برای انتقال اطلاعات به روی این نوع فرم ها از آن استفاده گردد. قبل از اختراع این نوع مواد حساس به نور، از لاستیک های طبیعی برای تهیه پلیت های فلکسو استفاده می شود.

انتقال مرکب در چاپ فلکسو

انتقال مرکب از روی فرم برجسته بر روی سطح مورد نظر و یا سطح واسطه به عوامل مختلفی بستگی دارد. خلاصه ای از این عوامل به شرح زیر است:

  • ضخامت مرکب مورد نیاز روی فرم
  • مدت تماس فرم با سطح چاپی
  • فشار تماس فرم با سطح چاپی
  • میزان روان بودن مرکب
  • حرارت محیط و مرکب

مشخصات و خاصیت جذب مرکب توسط سطح چاپ

در چاپ برجسته فلکسو گرافی سیلندر که دارای حفره های بسیار ریزی است به مرکب آغشته می شود و مرکب اضافی از روی آن توسط تیغه ای برداشته می شود.حال مرکب که در حفره های آن قرا گرفته عمل انتقال مرکب به روی فرم را به صورت یکنواخت میسر می سازد. به این نوع سیلندرها سیلندر آنیلوکس می گویند.

مراحل چاپ ماشین فلکسو گرافی

مراحل انجام کار چاپ فلکسو گرافی Flexography  

در چاپ فلکسو به روش های مختلف امکان تهیه کلیشه وجود دارد. مساله مهم تهیه کلیشه ای برجسته از جنس لاستیک یا پلستیک یا چیزی شبیه به آن است تا در ماشین آلات چاپ فلکسو قرار گرفته و به دنبال آن چاپ انجام شود. . ابتدا از طرح مورد نظر فیلم نگاتیو تهیه می شود، سپس کلیشه خام را یکبار از پشت به مدت مشخص نور می دهند؛ به دنبال آن فیلم نگاتیو را روی کلیشه خام فتوپلیمری که ار جنس نوعی پلستیک بوده و به نور حساس است قرار می دهند. پس از عمل نور دادن، محل هایی که قرار است چاپ شود در اثر تابش نور ماوراء بنفش سفت و محکم می شود. با عمل شستشو قسمت های غیر چاپی خورده شده و در سطح پایین تری قرار می گیرند. کلیشه آماده شده روی سیلندر کلیشه چسبانده می شود.
کلیشه سازی به روش دیجیتال یا CtP اکنون مورد استفاده قرار گرفته و از دقت بالتری برخوردار است و لازم است برای هر رنگ یک کلیشه تهیه شود. دقت کلیشه های دیجیتالی بسیار بال و به چاپ افست بسیار نزدیک می باشد بطوری که کارهایی با ترام ۲٪ را نیز می توان بر روی کلیشه ثبت نمود.

ماشین چاپ فلکسو

بخش های مختلف ماشین چاپ فلکسو

بخش های مختلف ماشین چاپ فلکسو معمولا از چهار قسمت تشکیل شده است:
۱. رول باز کن
۲. چاپ
۳. خشک کن
۴. رول جمع کن

رول باز کن

در این قسمت کاغذ، مقوا، سلفون یا لفافی که قرار است چاپ شود به روی رول باز کن بسته می شود و لفاف مورد نظر به سمت قسمت چاپ هدایت می شود

بخش چاپ

ماشین فلکسو به طور کلی تشکیل شده است از:
مخزن مرکب، نورد مرکب که حمل و انتقال مرکب را از مخزن به روی سیلندر آنیلوکس انجام می دهد. سیلندر آنیلوکس که دارای سوراخ های ریز شبیه ترام های چاپ افست است و مرکب را درون سوراخ های ترام مانند خود نگه داشته و به روی کلیشه منتقل می کند. سیلندر زینک که کلیشه فتوپلیمری به روی آن چسبانده می شود. سیلندر چاپ که در واقع بستری برای حرکت کاغذ لفاف یا ماده مورد نظر برای چاپ می شود.

بخش های چاپ معمولا شامل سه قسمت مرکب رسانی، سیلندر پلیت و سیلندر چاپ است. در فلکسو دونوع سیستم مرکب رسانی به چشم می خورد

  1.  سیستم نورد مخزنی: جایی که مرکب در نقطۀ تـماس نورد های آنیلوکس و مخزن مرکب، توسط نورد مخزن از منبع دزدیده می شود.
  2. سیستم مرکب رسانی دکتر بلید، با نورد آنیلوکس و تیغه

پس از تهیه کلیشه و چسباندن آن به روی سیلندر زینک، مرکب در مخزن مرکب ماشین چاپ ریخته می شود. با شروع چاپ، نورد مرکب که بخشی از آن درون مخزن قرار دارد، آغشته به مرکب شده و در تماس با سیلندر آنیلوکس مرکب را به سوراخ های ترام مانند سیلندر آنیلوکس که معمولً از جنس کروم یا سرامیک است می رساند.
کار سیلندر آنیلوکس این است که مقدار مشخص و یکنواختی از مرکب را به سیلندر زینک منتقل کند
به دنبال آن کلیشه فتوپولیمری در تماس با سیلندر آنیلوکس مرکبی شده و در قسمت دیگر نقش را به لفاف منتقل می کند، به همین ترتیب رنگ های دیگر روی کار می نشیند و بعد از آن لفاف به طرف خشک کن هوایی هدایت می شود.

خشک کن

لفاف پس از چاپ به واحد خشک کن هوایی هدایت می شود. در این قسمت هوای گرم فشرده که قابل تنظیم باشد با لفاف تماس یافته و باعث خشک شدن رنگ ها می شود. در این مرحله تنظیم هوای گرم بر اساس نوع جنس لفاف اهمیت بسیار دارد زیرا ممکن باعث جمع شدن و تا خوردن در هنگام رول شدن شود. بعد از خشک کن حرارتی، لفاف به واحد خنک کننده انتقال می یابد تا دمای لفاف به حالت اولیه برگردد.

رول جمع کن

لفاف در نهایت و پس از طی مراحل بال برای جمع شدن به این واحد هدایت شده و به شیوه های مختلف، رول جمع می شود.
شیوه های مختلف کنترل روی هم خوردگی رنگ ها
به دلیل سرعت چاپ بال و عدم امکان جدا کردن قسمتی از رول جهت کنترل روی هم خوردگی رنگ ها، شیوه های مختلفی جهت کنترل ها در نظر گرفته شده است و وجود این ابزارها کمک می کنند تا بدون توقف چاپ، چاپچی بتواند بر روی مواد مختلف کنترل هایی مانند روی هم خوردگی، وجود ضایعات و … را نظارت کند.

  1.  تابش سریع و پیاپی نور strobe light
  2. چشم آینه ای web viewer
  3.  ویدیویی دوربین  camera generated video

 

 

طراحی برای چاپ فلکسو

در چاپ فلکسو به دلیل انعطاف پذیر بودن مواد چاپی، نکات بسیاری را باید رعایت کرد. از جمله نکاتی که طراحان بایستی رعایت نمایند، روی هم پوشانی (trapping)  رنگ ها می باشد. باید به اندازه کار، رنگ ها روی هم کشانده شوند تا کار نهایی در اثر جا به جا شدن سفیدک نزند. همچنین در این شیوه چاپ درصد کل رنگ ها در هر نقطه چاپی نباید از ۲۹۰٪ بیشتر باشد. بدین معنی که اگر عکسی در کار چاپی وجود دارد، باید نقاط مختلف آن کنترل شود و درصد رنگ ها در هر نقطه بررسی گردد تا مجموع CMYK رنگ ها بیشتر از ۲۹۰٪ نشود.

پلیت چاپ فلکسو

انواع پلیت های چاپ فلکسو

پلیت یک لایه

لایه زیرین برای تثبیت و استواری پلیت تعبیه شده،از پشت نوردهی می شود تا سفت شود، لایه محافظ را برداشته و پلیت را نور داده و شستشو می دهند. برای سفت شدن باقیمانده پلیت زیر نور UV قرار می دهند. برای دقت Lpi 150 از پلیت های ۳-۲ میلی متر استفاده می شود. پلیت های  ضخیمتر۵-۴ میلی متربرای چاپ Lpi 60 مناسب هستند.

پلیت چند لایه 

برای رسیدن به کیفیت بالی چاپ هافتون از این پلیت استفاده می شود. وجود لایه پایه از دفرمه شدن لایــه برجسته که نازک اسـت جلوگیری می کند. درحین سوار کردن پلیت روی سیلندر هیچ کشش طولی روی نمی دهد .

پلیت   CTP 

لایه مشکی جاذب اشعه لیزر، اشعه ۱۰۶۴ نانومتر لیزر را جذب می کند و توسط آن تراشیده می شود. این لایه در حقیقت نقش نگاتیو فیلم را دارد. لایه پایه باعث استواری پلیت می شود. وجود لایه پایه در پلیت چند لایه که از دفرمه شدن پلیت جلوگیری می کند، برترین آن را نسبت به پلیت تک لایه نشان می دهد.

 

انواع ماشین چاپ فلکسو

  1. مرکزی سیلندر فلکسو Cylinder Central Impression
  2. فلکسو ایستاد Stack
  3. فلکسو خطی InLine

فلکسو سیلندر مرکزی Cylinder Central Impression

این نوع ماشین از گرانترین ماشین های چاپ محسوب می شود. به دلیل حرکت لفاف بسته بندی به دور یک سیلندر مرکزی و چاپ رنگ های مختلف با کمترین جا به جایی از دقت بالیی برخوردار است
در واقع کارهای دقیق چاپی که باید با فلکسو چاپ شوند و مساله رنگ و ترکیبات رنگی در آن ها اهمیت دارد بهتر است با فلکسو سیلندر مرکزی انجام شوند. در این نوع ماشین سیلندر چاپ یا سیلندر فشار(بستر لفاف رول) یکی است  .
این ماشین ها برای این که بتوانیم روی لفـاف های فلکسو چاپ با رجیستر داشته باشیم ارتقا داده شده اند. متریال روی سیلندر بزرگ چاپ می خوابد و سرتاسرهمۀ پروسۀ چاپ را می پوشاند بدین وسیله به بزرگترین ثبات موقعیتی ممکن دسـت می یابد.

فلکسو ایستاده Stack  

در این سیستم چاپ فلکسو، لفاف از سیلندرهای چاپ متعدد عبور می کند. در واقع هر رنگ یک سیلندر چاپ یا همان بستر لفاف جداگانه دارد.
این مدل چاپ به دلیل دقت رجیـستر کردن ضعیف آن (حدود ۰/۲ میلی متر در طول رجیستر کردن) فقط برای کارهای چاپی ساده استفاده می شود. برای مثال به عنوان برج های چاپی برای تولید کیف. یک مزیت این مدل که نسبت به سیلندر چاپ مرکزی دارد این است که با هدایت وب مناسبی که دارد می تواند روی دو طرف چاپ کند.

فلکسو خطی InLine

دراین مدل ماشین برج های چاپ دریک ردیف مرتب می شوند. وب متریال معمولا بین برج های چــاپ بمنظور آنکه خشک کن ها را معـادل زمان خشک شدن تطبیق دهد، می چرخد. برج های هین مدل ماشین فـلکسوگرافی قابل تعویض هستند و همینطور می توانند برای ساختار سیستم چاپ هیبرید با برج های چاپ افست یا گراور ترکیب شوند.

ماشین چاپ سیلندر مرکزی از دقت بالایی برخوردار است، بعد از آن ایستاده و در آخر فلکسو خطی.

 

کاربردهای اصلی چاپ فلکسو کدامند؟

چاپ فلکسو به عنوان روش اصلی در مورد استفاده برای چاپ روی بسته بندی های مواد غذایی از جنس لفاف پلاستیک یا سایر متریال های غیر جاذب و همچنین جهت چاپ بر روی لفاف های کاغذی ارزان قیمت محصوب می شود. از دیگر کاربردهای آن می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • بسته بندی قابل انعطاف پذیر و پاکت های خرید (Carrier Bag)
  • لیبل های رول پشت چستب دار
  • انواع پاکت
  • ساک های کاغذی و پلاستیکی و کارتن های خود ساخته از مقوای کنگره دار (Corrugated)
  • کارتن های نگهداری مایعات و کارتن های مقوایی (Folding box Carton)
  • روزنامه و کتاب های جلد شومیز (Paperback Book)

 

سیستم چاپ فلکسو به چه صورت عمل می کند؟

چاپ فلکسو نوعی چاپ برجسته است  که در آن از پلیت های انعطاف پذیر ( اغلب از لاستیک یا پلیمر نرم) استفاده می شود. این پلیت ها به وسیله نوار چسب دو طرفه بر بدنه سیلندر پلیت چسبیده می شوند. تصویر برجسته به مرکب مایع آغشته شده و با فشار کمی به سطح چاپ شونده منتقل می شود. روند مرکب رسانی بسیار ساده است، مرکب از داخل مخزن با استفاده از نورد مخزن به نورد آنیلوکس ( نورد انتقال دهنده مرکب) می رسد. مرکب، حفره های ریز موجود بر سطح نورد آنیلوکس را پر کرده و به این ترتیب میزان کنترل شده ای از مرکب به پلیت منتقل می شود. سپس برجستگی های سطح پلیت این مرکب را دریافت می کند و آن را به سطح کاغذ انتقال می دهد. در چاپ فلکسو به خصوص هنگام استفاده از کلیشه های پلاستیکی، به میزان چشم گیری له شدگی مرکب (Ink squash) به چشم می خورد. این له شدگی به نسبت میزان فشار چاپ متفاوت بوده و با چشم غیر مسلح دیده می شود.

 

محاسن چاپ فلکسو کدامند؟

از محاسن مختلف چاپ فلکسو به دو مورد زیر اشاره می شود:

  • در سیستم مرکب رسانی می توان از مرکب های نیمه فرار و فرار استفاده کرد که برای چاپ بر روی انواع متریال مناسب بوده و بدون صرف انرژی زیادی خشک می شوند.
  • هزینه پیش از چاپ فلکسو نسبت به رقیب اصلی آن در صنعت بسته بندی یعنی چاپ گراور به طور چشم گیری پایین تر است.

 

کلیشه های چاپ فلکسو چگونه تهیه می شوند؟

کلیشه های لاستیکی از قالب گیری یا حکاکی لیزری تهیه می شوند. امروزه کلیشه های معمولی جای خود را به کلیشه های فتوپلیمری داده اند که برای چاپ چهاررنگ و رسیدن به کیفیت های بالا مناسب تر است.فتو پلیمر بر روی لایه نازک و غیر قابل انعطافی کشیده می شود تا استحکام بیشتری داشته باشد. سمت چاپ کننده کلیشه با واسطه یک فیلم نگاتیو با نور UV نوردهی می شود. نوردهی سبب تقسیم شدن سطح کلیشه به قسمت های تصویر بردار نور خورده و قسمت های نور نخورده بدون تصویر می شود که با عملیات شستشو قسمت های نور نخورده شسته شده و تصویر برجسته بر پلیت باقی می ماند. استفاده از تکنیک CTP در تهیه کلیشه در چاپ فلکسو پر هزینه تر از استفاده از CTP در چاپ افست است.

 

کلیشه های فلکسو از چه جنسی هستند؟

کلیشه های فلکسو از مواد قابل انعطاف نظیر پلاستیک، لاستیک و یا پلیمیرهای حساس به نور یووی (فوتو پلیمر) ساخته میشوند.

 

یک ماشین چاپ فلکسو از چه اجزایی تشکیل شده است؟

ماشین فلکسو از چهار قسمت اصلی تشکیل شده است :

  • قسمت تغذیه
  • برج های چاپ
  • بخش خشک کن
  • قسمت تحویل

 

 

انواع ماشین های فلکسو گرافی کدامند؟

ماشین های چاپ فلکسو به سه نوع اصلی تقسیم می شوند :

ماشین stack  : به صورتی است که برج های چاپی به ترتیب پشت سرهم یا بالا و پایین یکدیگر قرار می گیرند. این ماشین ها در انواع ۲ تا ۸ رنگ ساخته می شوند. این نوع ماشین ها از رجیستر خوبی به هنگام چاپ فیلم های بسیار نازکی که در مسیر تولید کش می آیند برخوردار نیستند.

ماشین چاپ معمولی (Common Impression Presses) : در این ماشین ها بر عکس ترکیب بندی ماشین های استک، به جای داشتن سلیندر فشار در هر یونیت، برای همه رنگ ها از یک سیلندر بزرگ برای چاپ استفاده می شود و برج های چاپ دور یک سیلندر مرکزی (ci)  چاپ قرار گرفته اند. این ماشین ها از ریجستر بسیار خوبی به هنگام چاپ رول های بسیار نازک یا قابل کش آمدن برخوردازند.

ماشین های In-Line : در این نوع از ماشین های فلکسو برج های چاپ به طور افقی به دنبال هم قرار گرفته اند. این ماشین ها قابلیت چاپ هر دو نوع متریال رول و ورق دارند و چاپ ورق های ضخیم و خشکی نظیر مقوای کنگره دار (Corrugated board)  تنها توسط آنها امکان پذیر است. از این نوع ماشین ها در چاپ جعبه های مقوایی (Folding Box) و بسته بندی های چند لایه نیز استفاده می شود.

 

 

وظیفه نورد آنیلوکس (Anilox Roller)  در ماشین فلکسو چیست و چگونه عمل می کند؟

نورد آنیلوکس به یقین، قلب ماشین چاپ فلکسو است. سطح این نورد بر اساس الگوی مشخص از حفره های یکدست (Cell) که به عنوان حامل مرکب عمل می کنند، حکاکی شده است. حجم این حفره ها میزان ضخامت لایه مرکبی را که به پلیت منتقل می شود تعیین می کند.

در سیستم هایی که کنترل بیشتری بر میزان مرکب نیاز باشد، می توان از تیغه دکتر بلید بر روی نورد آنیلوکس استفاده کرد.

 

مزایای ماشین فلکسو سیلندر مرکزی نسبت به نوع خطی (استک) آن چیست؟

مهمترین مزیت ماشین فلکسو سیلندر مرکزی نسبت به سایر انواع ماشین های فلکسو قابلیت ریجستر بسیار خوب آن است.

 

برای انتخاب آنیلوکس مناسب با یک کار چاپی چه فاکتورهایی را در نظر می گیرند؟

حجم (Volume)  و فراوانی  (Screen ruling) حفره های روی نورد آنیلوکس، به تصویری که قرار است چاپ شود و جنس بستر چاپ شونده بستگی دارد.

 

بزرگ یا کوچک بودن بیش از حد شبکه های نورد آنیلوکس سبب بروز چه مسایلی می شود؟

اگر فراوانی یا حجم حفره ها برای چاپ یک کار زیاد باشد در نتیجه مرکب بیش از اندازه به کار منتقل می شود و در نهایی کار کثیف شده و یا مرکب، متن ها را پر می کند. کمی حجم حفره ها نیز سبب پایین آمدن دانسته قسمت های تنپلات و بوری کار می شود. به طور معمول از حفره های کم حجم با فراوانی زیاد برای چاپ طرح های ظریف روی سطوح غیر جاذب و از حفره های پرحجم با فراوانی کم برای چاپ قسمت های تنپلات بر روی مواد جاذب استفاده می شود.

 

مرکب چاپ فلکسو بر چند نوع هستند؟

در چاپ فلکسو از مرکب مایع استفاده می شود و سیستم مرکب رسانی خاص این نوع چاپ اجازه استفاده از مرکب هایی را می دهد که به سرعت تبخیر می شوند. سه دسته اصلی مرکب مورد استفاده در چاپ فلکسو  عبارت است از :

  • مرکب پایه حلال
  • مرکب پایه آب
  • مرکب یووی

 

مواد قابل چاپ در چاپ فلکسو

فویل(متالیز)، فیلن های پلستیکی مانند پلی پروپیلن×، سلفون، نایلون، پلی استر، پی وی دی سی، پلی اتیلن، دستمال کاغذی، انواع کاغذ؛ کالاهای چاپ شده با این روش : لفاف فیلمی، چتر، پرده، کیسه های دستی تبلیغاتی، لفاف های شیرینک، لفاف هاب بسته بندی پفک نمکی، و لفاف های بسته بندی مواد غذایی و …

 

دو دلیل عمده کاربرد رو به رشد ماشینهای فلکسو گرافی

۱.کاربری آسان آن
۲. سازگاری مناسب این شیوه با مرکب های پایه آب استفاده ازاین مرکب به معنای کاهش مقادیـرعمده انتشار(VOC) یا ذرات ارگانیک فرار است که در مقایسه با فرایند های چاپ گراور و رول هیت است.
کیفیت چاپی این روش در قیاس با افست پایین تراست، دقت تصویر چاپ شده در چاپ فلکسوگرافی ( ۴۸line/cm 120 Lpi)، که درمقایسه با افست که حد استاندارد آن بین ۶۰ الی line/cm 120 است (۱۵۰ الی Lpi 300) کمتر است.

 

 

مزایا چاپ فلکسو

  1. ارزان بودن پلیت
  2. خشک شدن سریع مرکب
  3. امکان چاپ بر روی مواد مختلف

 

 

معایب چاپ فلکسو

  1. امکان تغییر رنگ
  2. نسبت به روش های دیگر چاپی، یک روش فقیر محسوب می شود.

در فیلم زیر میتوانید طریقه چاپ کارتن بوسیله دستگاه چاپ فلکسو را مشاهده بفرمایید :