Una comparació dels sistemes de tractament corona per a envasos de plàstic i impressió industrial
En el ràpid-món dels envasos de plàstic i la impressió industrial, aconseguir que les tintes, els recobriments i els laminats s'enganxin bé és un gran problema. El tractament amb corona s'ha convertit en una tecnologia clau per resoldre aquest problema canviant les superfícies dels substrats, la qual cosa augmenta la seva energia superficial i humectabilitat. Aquest procés utilitza una corona, que és una descàrrega elèctrica d'alt-tensió, per ionitzar l'aire que l'envolta. Això fa espècies reactives que oxiden la superfície del material.
1. Parts i tecnologies principals del sistema
El principal que fa un sistema de tractament de corona és crear una descàrrega elèctrica controlada a pressió atmosfèrica. El plasma reactiu que es forma durant aquesta descàrrega afegeix grups funcionals polars (com carbonil i hidroxil) a les superfícies de materials de baixa-superfície-energia com el polièster (PET), les poliolefines (PE, PP) i les pel·lícules metal·litzades. Aquest canvi és molt important per assegurar-se que es fan enllaços forts en processos d'impressió o recobriment posteriors. Hi ha dues parts principals dels sistemes: generadors i aplicadors.
Generadors: aquests dispositius produeixen l'energia elèctrica d'alta-freqüència que es necessita per produir la descàrrega corona. Tenen diferents sortides de potència i freqüències. Els generadors d'estat sòlid-nous són millors que els models antics basats en transformadors- perquè us ofereixen més control, són més eficients i són més fiables.
Aplicadors i elèctrodes: Aquesta part envia energia a la superfície del material. Alguns tipus habituals són els sistemes d'elèctrodes coberts-nus,-coberts i dielèctrics-. L'elecció depèn de coses com l'amplada de la web, la velocitat de la línia, el tipus de material i el nivell de tractament necessari.
2. Requisits per a aplicacions específiques i diferències entre sistemes
La idea bàsica és la mateixa, però les necessitats dels envasos de plàstic i la impressió industrial requereixen diferents optimitzacions del sistema.
Usos per als envasos de plàstic:
La indústria dels envasos flexibles s'enfronta a reptes únics perquè depèn en gran mesura de la impressió flexogràfica i rotogravat. Les pel·lícules i laminats de plàstic prims i sensibles a la calor-són materials habituals. Aquesta indústria necessita tractadors de corona per fer el següent:
Tractament uniforme i precís: per evitar problemes d'impressió com la repel·lència de la tinta o la força d'unió de laminació feble, l'energia superficial ha de ser la mateixa a tota la web. Són molt útils els sistemes amb dissenys avançats d'elèctrodes i monitorització-en temps real, com el sistema MonTEC, que fa un seguiment de la descàrrega de cada elèctrode.
Compatibilitat d'alta-velocitat: les línies d'embalatge solen ser molt ràpides. Perquè els sistemes Corona funcionin bé, han de poder oferir un tractament eficaç sense alentir les coses. Això significa que necessiten generadors forts i una refrigeració eficient dels elèctrodes.
Mínim dany pel·lícula: el tractament ha d'augmentar l'energia superficial sense causar massa oxidació, forats o distorsió tèrmica de les pel·lícules fràgils.
Usos per a la impressió industrial:
Aquest grup més gran inclou la impressió en coses com ara plàstics rígids, tèxtils, làmines i cartró ondulat. Els requisits aquí sovint són diferents:
Potència i penetració: els materials poden ser més gruixuts, tenir més textura o tenir menys energia superficial inicial. Per assegurar-se que l'efecte corona travessa els contaminants superficials o arriba bé al material base, és possible que els sistemes hagin de produir més energia.
Durabilitat i versatilitat: els equips industrials han de poder treballar en condicions més dures. Els sistemes sovint es construeixen per ser més fàcils de mantenir i per treballar amb una gamma més àmplia de tipus i amplades de substrat.
Integració amb una varietat de processos: a més de la impressió, pot ser necessari un tractament per recobrir, enganxar o decorar. Es poden utilitzar altres màquines juntament amb sistemes en línies de producció complicades.
3. Coses importants a comparar a l'hora de triar
Per als gestors de compres i els compradors tècnics, triar el millor sistema de tractament de la corona significa mirar més que només el cost inicial. Les coses importants a comparar són:
Eficàcia i control del tractament: la capacitat d'assolir i mantenir constantment un cert nivell d'energia superficial (mesurat en dines/cm). Els sistemes de control-de llaç tancat amb mecanismes de retroalimentació són més fiables.
Eficiència operativa: el cost de funcionament d'una empresa i la seguretat dels treballadors es veuen directament afectats per la quantitat d'energia que s'utilitza, com es gestiona l'ozó i la facilitat de mantenir els elèctrodes.
Suport tècnic i fiabilitat: el coneixement del fabricant, la disponibilitat de peces de recanvi i la rapidesa amb què responen a les sol·licituds de servei són importants per reduir el temps d'inactivitat al mínim. Els proveïdors-consolidats, com els que porten dècades dissenyant i fabricant aquests sistemes, sovint ofereixen més fiabilitat-a llarg termini.
Escalabilitat i personalització: el sistema pot ser un model estàndard o adaptar-se a necessitats de producció específiques, com ara aplicacions mèdiques o d'automoció que requereixen matrius d'elèctrodes especials per a peces 3D.
4. Conclusió i perspectives de futur
L'anàlisi comparativa mostra que no hi ha un sistema de tractament únic que funcioni per a tothom amb corona. Quan es tracta d'envasos de plàstic, l'atenció se centra en la precisió, la velocitat i la manipulació acurada de les pel·lícules. D'altra banda, les aplicacions d'impressió industrial sovint posen en primer lloc la potència, la durabilitat i la versatilitat. Aquesta tecnologia és cada cop més intel·ligent i més integrada a mesura que es desenvolupa. En el futur, podem esperar una millor connectivitat IoT per al manteniment predictiu, fins i tot menys ús d'energia i noves tecnologies de plasma que ofereixen encara més control sobre els substrats de propera-generació. Al final, una bona inversió depèn d'una avaluació tècnica exhaustiva que tingui en compte les propietats específiques del material, els paràmetres del procés i els objectius estratègics de producció.