Le blocage des alvéoles des rouleaux anilox est en réalité le problème le plus inévitable lors de l'utilisation de rouleaux anilox. Ses manifestations se divisent en deux cas : le blocage de surface du rouleau anilox (Chiffre.1) et le blocage des cellules du rouleau anilox (Chiffre. 2).
Figure 1
Figure .2
Un système d'encrage flexographique typique se compose d'une chambre d'encrage (système d'alimentation en encre fermé), d'un rouleau anilox, d'un cylindre porte-plaque et d'un support. Pour obtenir des impressions de haute qualité, il est essentiel d'établir un processus de transfert d'encre stable entre la chambre d'encrage, les alvéoles du rouleau anilox, la surface des points de la plaque d'impression et la surface du support. Dans ce circuit de transfert, le taux d'encre transférée du rouleau anilox à la surface de la plaque est d'environ 40 %, et celui transférée de la plaque au support d'environ 50 %. On constate ainsi que ce transfert d'encre n'est pas un simple transfert physique, mais un processus complexe incluant le transfert, le séchage et la redissolution de l'encre. Avec l'augmentation constante de la vitesse d'impression des presses flexographiques, ce processus complexe se complexifie et la fréquence des fluctuations dans le circuit d'encre augmente également. Les exigences relatives aux propriétés physiques des alvéoles sont par conséquent de plus en plus élevées.
Les polymères réticulés, tels que le polyuréthane et la résine acrylique, sont largement utilisés dans les encres pour améliorer l'adhérence, la résistance à l'abrasion, à l'eau et aux produits chimiques de la couche d'encre. Le taux de transfert d'encre dans les alvéoles du rouleau anilox n'étant que de 40 %, la majeure partie de l'encre reste au fond des alvéoles pendant toute la durée de l'impression. Même un simple renouvellement d'encre peut entraîner un colmatage complet des alvéoles. La réticulation de la résine se produisant à la surface du support, elle provoque l'obstruction des alvéoles du rouleau anilox.
Il est facile de comprendre que la surface du rouleau anilox est obstruée. Généralement, cela est dû à une mauvaise utilisation du rouleau, ce qui entraîne le séchage et la réticulation de l'encre à sa surface, provoquant ainsi l'obstruction.
Pour les fabricants de rouleaux anilox, la recherche et le développement de la technologie de revêtement céramique, l'amélioration de la technologie d'application laser et l'amélioration de la technologie de traitement de surface céramique après gravure des rouleaux anilox peuvent réduire le colmatage des alvéoles. Actuellement, les méthodes couramment utilisées consistent à réduire la largeur de la paroi de la maille, à améliorer la régularité de la paroi interne de la maille et à améliorer la compacité du revêtement céramique.
Pour les entreprises d'impression, la vitesse de séchage de l'encre, sa résolution et la distance entre le point de raclage et le point d'impression peuvent également être ajustées afin de réduire le blocage des alvéoles du rouleau anilox.
Corrosion
La corrosion fait référence au phénomène de protubérances ponctuelles à la surface du rouleau anilox, comme illustré sur la figure 3. La corrosion est causée par l'agent de nettoyage qui s'infiltre dans la couche inférieure le long de l'espace en céramique, corrode le rouleau de base métallique inférieur et casse la couche en céramique de l'intérieur, endommageant ainsi le rouleau anilox (figure 4, figure 5).
Figure 3
Figure 4
Figure 5 : corrosion observée au microscope
Les causes de la formation de la corrosion sont les suivantes :
① Les pores du revêtement sont larges et le liquide peut atteindre le rouleau de base à travers les pores, provoquant la corrosion du rouleau de base.
② Utilisation à long terme d’agents nettoyants tels que des acides forts et des bases fortes, sans douche et séchage à l’air libre après utilisation.
③ La méthode de nettoyage est incorrecte, notamment en ce qui concerne le nettoyage prolongé des équipements.
④ La méthode de stockage est incorrecte et le produit est stocké dans un environnement humide pendant une longue période.
⑤ La valeur du pH de l'encre ou des additifs est trop élevée, en particulier pour les encres à base d'eau.
⑥ Le rouleau anilox est impacté lors du processus d'installation et de démontage, ce qui entraîne une modification de l'écart de la couche céramique.
L'opération initiale est souvent négligée en raison du long délai entre l'apparition de la corrosion et l'endommagement final du rouleau anilox. Par conséquent, dès que vous constatez un phénomène de déformation du rouleau anilox en céramique, il est conseillé de contacter rapidement le fournisseur afin d'en déterminer la cause.
Rayures circonférentielles
Les rayures sur les rouleaux anilox constituent le problème le plus courant affectant leur durée de vie.(figure 6)Ceci s'explique par le fait que les particules situées entre le rouleau anilox et la racle, sous l'effet de la pression, brisent la céramique superficielle du rouleau anilox et ouvrent les parois de la maille dans le sens d'impression, formant ainsi un sillon. Il en résulte des lignes plus foncées sur l'impression.
Figure 6 Rouleau anilox avec rayures
Le problème principal des rayures réside dans la modification de la pression entre la racle et le rouleau anilox, la pression initiale face à face se transformant en une pression ponctuelle ; la vitesse d’impression élevée entraîne une augmentation brutale de cette pression, et le pouvoir destructeur est considérable. (figure 7)
Figure 7 rayures graves
Rayures générales
rayures mineures
En général, selon la vitesse d'impression, des rayures susceptibles d'affecter l'impression se forment en 3 à 10 minutes. De nombreux facteurs influent sur cette pression, notamment : le rouleau anilox lui-même, le nettoyage et l'entretien du système de racle, la qualité, l'installation et l'utilisation de la racle, ainsi que les défauts de conception de l'équipement.
1. le rouleau anilox lui-même
(1) Le traitement de surface du rouleau anilox en céramique n'est pas suffisant après la gravure, et la surface est rugueuse et facile à rayer le racleur et la lame du racleur.
La surface de contact avec le rouleau anilox a changé, augmentant la pression, multipliant la pression et brisant le maillage en régime de fonctionnement à grande vitesse.
La surface du rouleau gaufré présente des rayures.
(2) Une ligne de polissage profonde se forme lors du polissage et du meulage fin. Ce phénomène se produit généralement à la livraison du rouleau anilox, et la ligne de polissage superficielle n'affecte pas l'impression. Dans ce cas, une vérification d'impression doit être effectuée directement sur la machine.
2. Nettoyage et entretien du système de racle
(1) Même si le niveau de la racle de chambre n'est pas corrigé, une racle de chambre mal nivelée entraînera une pression inégale. (figure 8)
Figure 8
(2) Que la chambre de la racle soit verticale ou non, une chambre d'encre non verticale augmente la surface de contact de la racle. Cela risque d'endommager directement le rouleau anilox. Figure 9
Figure 9
(3) Le nettoyage du système de racle est primordial pour éviter que des impuretés ne pénètrent dans le système d'encre et ne se logent entre la racle et le rouleau anilox, provoquant ainsi des variations de pression. L'encre sèche est également très dangereuse.
3. Installation et utilisation de la racle
(1) Installez correctement la racle de chambre pour vous assurer qu'elle n'est pas endommagée, qu'elle est droite sans ondulations et qu'elle est parfaitement ajustée au porte-lame, par exemple :
Comme le montre la figure 10, veillez à maintenir une pression uniforme sur la surface du rouleau anilox.
Figure 10
(2) Utilisez des racleurs de haute qualité. L'acier à racleur de haute qualité possède une structure moléculaire serrée, comme le montre la figure 11 (a), après usure les particules sont petites et uniformes ; la structure moléculaire de l'acier à racleur de basse qualité n'est pas assez serrée et les particules sont grosses après usure, comme le montre la figure 11 (b).
Figure 11
(3) Remplacez la racle à temps. Lors du remplacement, veillez à protéger le tranchant de la racle contre les chocs. Le remplacement de la racle est impératif lors du changement de numéro de ligne du rouleau anilox. L'usure du rouleau anilox varie selon le numéro de ligne, comme illustré sur la figure 12 : l'image de gauche montre l'usure de la racle sur un rouleau anilox à faible numéro de ligne, tandis que l'image de droite montre l'usure de la racle sur un rouleau anilox à numéro de ligne élevé. La surface de contact entre la racle et le rouleau anilox, en fonction du niveau d'usure, est modifiée, ce qui entraîne des variations de pression et des rayures.
Figure 12
(4) La pression exercée par la raclette doit être légère. Une pression excessive modifie la surface de contact et l'angle entre la raclette et le rouleau anilox (voir figure 13). Ceci favorise l'entraînement d'impuretés, susceptibles de provoquer des rayures après une modification de la pression. Une pression excessive entraîne l'apparition de résidus métalliques usés sur la section transversale du racleur de rechange (figure 14). En se détachant, ces résidus peuvent se coincer entre le racleur et le rouleau anilox et rayer ce dernier.
Figure 13
Figure 14
4. les défauts de conception de l'équipement
Des défauts de conception peuvent également favoriser l'apparition de rayures, comme une inadéquation entre la conception du bloc d'encre et le diamètre du rouleau anilox. Un angle de racle mal conçu, une inadéquation entre le diamètre et la longueur du rouleau anilox, etc., sont autant de facteurs qui introduisent des aléas. On constate ainsi que le problème des rayures circonférentielles sur le rouleau anilox est complexe. Le respect des variations de pression, un nettoyage et un entretien réguliers, le choix d'une racle adaptée et de bonnes pratiques d'utilisation permettent de réduire considérablement ce problème.
Collision
Bien que la céramique soit très dure, elle reste un matériau fragile. Sous l'effet d'une force extérieure, elle peut facilement se détacher et présenter des piqûres (Figure 15). Ces piqûres surviennent généralement lors du chargement et du déchargement des rouleaux anilox, ou lorsque des outils métalliques se détachent de leur surface. Il est important de maintenir la propreté de l'environnement d'impression et d'éviter d'empiler de petites pièces autour de la presse, en particulier près du bac à encre et du rouleau anilox. Un entretien rigoureux du rouleau anilox est recommandé. Une protection adéquate du rouleau est essentielle pour éviter que de petits objets ne tombent et ne le heurtent. Lors du chargement et du déchargement du rouleau anilox, il est conseillé de l'envelopper d'une housse de protection souple avant toute opération.
Figure 15
Date de publication : 23 février 2022