Spis treści:
Folia elastyczna jest w ostatnich latach najszybciej rosnącą kategorią opakowań, znajdując zastosowanie dla szerokiego zakresu produktów. Nadruk termotransferowy – TTO (ang. Thermal Transfer Overprinting) – to cyfrowa technologia specjalnie zaprojektowana do drukowania na folii elastycznej i ma dużą przewagę nad alternatywnymi metodami znakowania. Aby jednak uniknąć niepotrzebnych kosztów utrzymania, zbytnich ograniczeń prędkości produkcji i złych wydruków, producenci muszą wybrać właściwą kombinację głowicy drukującej i taśmy termotransferowej.
Dlaczego TTO (druk termotransferowy na linii pakującej)?
Pierwszą wskazówką jest użycie TTO. W porównaniu do mechanicznych metod druku na folii, takich jak tłoczenie na gorąco czy kodery obrotowe, TTO zapewnia większą dostępność i mniej odpadów, spełniając jednocześnie zapotrzebowanie rynku na zwiększoną identyfikowalność poprzez włączenie danych w czasie rzeczywistym. TTO nie tylko drukuje lepsze dane, w łatwiejszy sposób – ale także zmiana danych pomiędzy uruchomieniami jest szybsza.
Jeśli chodzi o inne technologie cyfrowe, takie jak ciągły oraz termiczny druk atramentowy, TTO jest zwykle łatwiejsze w integracji z maszyną pakującą i zapewnia lepszą jakość druku. Oferuje także bardziej elastyczny druk, na większej powierzchni. Co więcej, TTO jest wysoce niezawodną metodą, przy stosunkowo niewielkich nakładach kapitału początkowego, a także niskich kosztach utrzymania i eksploatacji. Drukarka jest gotowa do druku w ciągu 60 sekund od włączenia, praktycznie nie ma czasu nagrzewania sprzętu. Nie wytwarza zapachu ani bałaganu, nadruk nie wymaga czasu na wyschnięcie. Ryzyko perforacji folii jest zerowe, w przeciwieństwie do mechanicznej metody, gdzie zepsute stemple mogą przebić opakowanie. Ograniczeniem technologii TTO jest konieczność drukowania na niewypełnionych opakowaniach oraz niższe prędkości maksymalne.
Jak działa TTO?
Zanim przejdziemy do optymalizacji druku metodą TTO, ważne jest, aby najpierw zrozumieć technologię.
TTO najlepiej nadaje się do znakowania na płaskich elastycznych foliach, przed napełnieniem paczek lub woreczków, a drukarka zamontowana jest blisko stanowiska pakowania produktów. Głównymi elementami drukarki TTO jest głowica drukująca, taśma termotransferowa z tuszem oraz wałek lub płaska podkładka do druku start-stopowego. Głowica drukująca składa się z małych elementów grzewczych umieszczonych w jednostce ceramicznej. Każdy element grzewczy może być indywidualnie podgrzewany w celu uformowania znaków, takich jak litery i cyfry. Po otrzymaniu sygnału, że zdefiniowany kod ma zostać wydrukowany, głowica drukująca opada, przyciskając taśmę termotransferową i folię opakowaniową do wałka, poruszającego się w tym samym kierunku co opakowanie. Elementy grzewcze związane z daną zawartością kodu nagrzewają się w głowicy drukującej, rozpuszczają tusz na taśmie termotransferowej, a następnie stopiony tusz jest przenoszony z taśmy na folię opakowaniową.
Kiedy komunikat został wydrukowany, głowica drukująca wraca do pozycji wyjściowej. Drukarka jest wtedy gotowa do powtórzenia procesu z tym samym lub innym kodem, zgodnie z wymaganiami. Ocieplanie i ochładzanie elementów grzejnych głowicy drukującej jest szybkie i częste. Oferując wysoką rozdzielczość ok. 300 dpi i jakość zbliżoną do nadruku wstępnego na opakowaniach, TTO zapewnia wszechstronność w projektowaniu komunikatów, umożliwiając druk danych zmiennych, kodów kreskowych, kodów 2D, jak QR czy Datamatrix.
Zależnie od sytuacji, średnio uzyskuje się wydajność na poziomie 120-160 opakowań na min (ang. ppm) lub 1200 mm na sekundę (mm/s), choć bardziej zaawansowane modele mogą osiągnąć 455 ppm, czyli 1800 mm/s.
Dostępny duży wybór taśm termotransferowych oznacza, że można obsłużyć wszystkie aplikacje pod względem odporności na warunki mechaniczne, działanie światła, wody, ciepła, działanie rozpuszczalników. Większość taśm termotransferowych (TTR) są jakąś formą mieszanki wosku i żywicy. Jednakże w niektórych sytuacjach są to taśmy nieodpowiednie. Na przykład oleje towarzyszące orzechom, czipsom czy produkcji popcornu mogą tworzyć barierę pomiędzy materiałem opakowaniowym a nanoszonym kodem, powodując jego słabą przyczepność. Rozpuszczalniki chemiczne stosowane np. w produkcji chusteczek antybakteryjnych są podobnie problematyczne, ponieważ mogą rozpuścić nadrukowany kod. Również ujemne temperatury zakłócają przyczepność kodu, a z kolei ekstremalne ciepło może powodować rozmazywanie nadruków. W takich sytuacjach przydatna jest taśma o wysokiej zawartości żywicy, ponieważ zapewnia odporność wymaganą do pokonania tych czynników.
Wskazówki dotyczące poprawy jakości druku termotransferowego na opakowaniach foliowych.
1. Zoptymalizuj wybór głowicy drukującej i taśmy termotransferowej
Głowice drukujące TTO mogą być generalnie podzielone na trzy typy – standardowe, wytrzymałe oraz Premium, odzwierciedlając tym samym przydatność do różnych zastosowań. Te kategorie opierają się na solidności sprzętu do kodowania i wymaganiach trwałości kodu, biorąc pod uwagę warunki towarzyszące produkcji i oczekiwane przez rynek.
Jak wspomniano wcześniej, elementy grzewcze, kluczowe dla tworzenia znaków, zamknięte są w ceramicznej powłoce. Chroni je to podczas przekazywania ciepła na taśmę termotransferową i drukowania komunikatu. Te ceramiczne powłoki różnią się zdolnością do wytrzymywania powtarzających się cykli nagrzewania i chłodzenia oraz odpornością na ścieranie. Oba czynniki wpływają na żywotność głowicy drukującej i prędkość kodowania.
Standardowe głowice drukujące są wystarczająco wytrzymałe do zastosowań z użyciem czystych folii w zwykłych warunkach fabrycznych, takich jak drukowanie na wielu produktach spożywczych i napojach.
Wytrzymałe głowice drukujące, z mocniejszymi powłokami ceramicznymi, wspierają drukowanie w trudniejszych warunkach, takich jak kodowanie worków ziemniaków w gospodarstwie rolnym, gdzie brud i kamienie stanowią wysokie ryzyko zarysowania powierzchni ceramicznej. Użycie standardowej głowicy drukującej w tym przypadku spowodowałoby większą liczbę problematycznych wydruków, nie wspominając o konieczności częstszej wymiany głowicy.
W normalnych warunkach prędkość drukowania tych dwóch głowic jest porównywalna i wynosi 1200 mm/s. W trudniejszych zastosowaniach wspomnianych wcześniej – produkty tłuste, ekstremalne temperatury, stosowanie rozpuszczalników – które wymagają użycia taśm termotransferowych (TTR) o wysokiej zawartości żywicy, aby zapewnić wyraźne i trwałe kody, prędkość jest zazwyczaj zmniejszona do około 300 mm/s. Dzieje się tak, ponieważ do pomyślnego drukowania kodów na taśmach TTR o wysokiej zawartości żywicy konieczne jest zastosowanie większej ilości energii i ciepła, co powoduje, że proces nagrzewania i chłodzenia miedzy wydrukami trwa dłużej, ograniczając przepustowość. Zużycie sprzętu jest również większe, więc głowice drukujące zużywają się szybciej.
Głowice drukujące Premium służą poprawie prędkości kodowania przy użyciu taśm termotransferowych o wysokiej zawartości żywicy, bez kompromisów w kwestii jakości. Taka technologia jest obecnie dostępna tylko w głowicy drukującej SmartDate® Extreme Plus Markem-Imaje. Ta innowacyjna technologia głowicy drukującej, która skuteczniej radzi sobie z wahaniami temperatury, umożliwia kodowanie z prędkością 600 mm/s. Jest to dwa razy szybciej niż większość innych głowic drukujących z taśmami o wysokiej zawartości żywicy, przy podobnym poziomie jakości.
2. Wybieraj taśmy termotransferowe, które zapewnią Ci minimum przestojów
Używanie głowic drukujących we właściwy sposób zapewni wydruki wyższej jakości na dłużej oraz wydłuży żywotność głowicy drukującej, zmniejszając koszty i przestoje. Możesz również poprawić czas pracy i zrównoważony rozwój, używając długich rolek taśmy termotransferowej. Taśmy Markem-Imaje na przykład, są o 50 do 83% dłuższe niż średnia w branży. Oferując do 80% więcej wydruków na rolkę, wymagają rzadszej wymiany i generują mnie odpadów z rolek, jednocześnie zmniejszając zużycie energii.
3. Unikaj taśm od zewnętrznych dostawców
Choć mogą wydawać się tańsze niż oferowane przez dostawcę drukarki termotransferowej TTO, mogą unieważnić gwarancję i zwiększyć prawdopodobieństwo przedwczesnego zużycia głowicy drukującej, co prowadzi do dodatkowych kosztów związanych z wymianą sprzętu, przewyższających oszczędności na materiałach eksploatacyjnych. Na przykład taśmy Markem-Imaje mają sprawdzoną powłokę tylnej strony, która może podwoić żywotność głowicy drukującej w porównaniu z taśmami bez tej powłoki.
4. Zapewnij regularne czyszczenie głowicy drukującej.
Regularne czyszczenie głowicy drukującej jest również niezbędne. Może to brzmieć jako oczywistość, ale z naszego doświadczenia wynika, że operatorzy linii nie robią tego wystarczająco często. Niedostateczne czyszczenie prowadzi do gromadzenia się kurzu, brudu i zanieczyszczeń na głowicy drukującej, co skutkuje wydrukami słabej jakości, z ryzykiem nieczytelnych kodów.
Ponieważ ciepło z głowicy drukującej musi przebić się przez warstwę zanieczyszczeń, jest mniejsze prawdopodobieństwo, że ciepło z głowicy drukującej dotrze do tuszu na taśmie termotransferowej, co pogarsza jakość wydruku. Regularne czyszczenie głowicy drukującej przy każdej zmianie taśmy zapobiega takim problemom, ułatwiając operatorom pamiętanie o konieczności wykonania tego zabiegu, jednocześnie ograniczając wpływ przestoju.
Na żywotność głowicy drukującej może wpływać również tryb druku, ciśnienie głowicy, ustawienie stopnia zaciemnienia i wolumen wydruków. Szkolenie operatorów może zaoszczędzić firmom tysiące poprzez zminimalizowanie konieczności wymiany głowic poprzez lepsze wykorzystanie sprzętu.
Na przykład, jeśli taśma była używana przez pewien czas, wydrukowane znaki mogą wykazywać smugi, przerwy lub blaknięcie. Niektórzy klienci próbują zaradzić temu, zwiększając poziom zaciemnienia druku. Zazwyczaj jest on ustawiony na poziomie od 80 do 100%, ale użytkownicy znani są z ustawiania go na 140%, czyli wartość maksymalną. Chociaż spowoduje to poprawę jakości wydruku, dodatkowe ciepło skróci żywotność głowicy drukującej. Zazwyczaj lepszym rozwiązaniem jest delikatne przesunięcie głowicy drukującej, aby elementy grzewcze były w lepszym kontakcie z folią. Dzięki temu uzyskamy lepszy wydruk bez dodatkowego obciążenia dla podzespołów.
5. Sprawdź, czy Twój dostawca oferuje gwarancję na głowicę drukującą
Wreszcie, wybierz dostawcę, który oferuje gwarancję na głowicę drukującą jako standard, aby dodatkowo zminimalizować koszty konserwacji.
