ريولوجيا حبر الفلكسو بالأشعة فوق البنفسجية وسلوك التدفق لنقل الأسطوانة المموهة وإعادة إنتاج النقطة
تلعب الخصائص الريولوجية لأحبار الفلكسو بالأشعة فوق البنفسجية دورًا حاسمًا في عملية الطباعة، من ملء خلايا الأسطوانة المموهة إلى إعادة إنتاج النقطة على الركيزة. على عكس الأحبار المائية، فإن أحبار UV صلبة بنسبة 100٪ ولها لزوجة أعلى. تفحص هذه المقالة كيفية تأثير الريولوجيا على جودة الطباعة وكيفية تصميمها للأداء الأمثل.
تُقاس لزوجة الحبر بمقياس لزوجة دوراني عند معدل قص ذي صلة بعملية الطباعة - عادةً 100-500 ثانية⁻¹ لملء خلايا الأسطوانة المموهة. يجب أن يكون الحبر سائلاً بدرجة كافية لملء خلايا الأسطوانة المموهة بالكامل خلال وقت التلامس القصير ولكن سميكًا بما يكفي لمنع التنقيط أو الرذاذ. أحبار UV هي سوائل زائفة بسبب وجود سلاسل أوليغومرية بوليمرية تصطف تحت القص. هذا السلوك مفيد: عند معدلات القص العالية، تنخفض اللزوجة، مما يسهل ملء الخلية؛ بعد النقل، عند اللزوجة المنخفضة، تزيد اللزوجة، مما يساعد في الحفاظ على شكل النقطة.

آلة طباعة فليكسو عالية السرعة - آلة طباعة فليكسو مكدسة
الثيكسوتروبي مهم أيضًا. إذا تعافى الحبر بسرعة كبيرة بعد التماس، فقد لا يستوي على اللوح، مما يؤدي إلى قشر البرتقال. إذا تعافى ببطء شديد، فقد يتدفق الحبر على الركيزة، مما يتسبب في زيادة النقطة. زمن الاسترداد الثيكسوتروبي المثالي هو 0.5-2 ثانية، كافٍ للنقل وتشكيل النقطة ولكن ليس للانتشار المفرط.
تعتمد كفاءة نقل الأسطوانة المموهة على اللزوجة عند معدل القص في التماس. تتأثر نسبة سماكة فيلم الحبر على الأسطوانة المموهة إلى عمق الخلية برقم الشعرية، والذي يتناسب مع اللزوجة × السرعة / التوتر السطحي. للطباعة عالية السرعة، تعمل اللزوجة المنخفضة على تحسين النقل، ولكن اللزوجة المنخفضة جدًا تسبب الرذاذ. نطاق اللزوجة الأمثل هو عادةً 80-200 سنتيبواز عند 25 درجة مئوية لأحبار UV التقليدية، على الرغم من أن المطابع عالية السرعة قد تستخدم لزوجة أقل مع إضافات مضادة للرذاذ.
تأثير درجة الحرارة: أحبار UV حساسة لدرجة الحرارة؛ تنخفض اللزوجة عادةً بنسبة 2-5٪ لكل درجة مئوية. وبالتالي، فإن التحكم في درجة حرارة إمداد الحبر ضروري للحفاظ على لزوجة ثابتة. تستخدم العديد من المطابع مبرد للحفاظ على الحبر عند درجة حرارة محددة. يمكن لوحدة التحكم في اللزوجة في المطبعة أيضًا ضبط معدل التغذية أو إضافة مخفف إذا انحرفت اللزوجة.
إعادة إنتاج النقطة وزيادة النقطة: تميل الأحبار عالية اللزوجة إلى إنتاج نقاط أكثر حدة مع زيادة أقل لأنها تقاوم الانتشار على الركيزة. ومع ذلك، قد لا تملأ خلايا الأسطوانة المموهة بالكامل، مما يتسبب في كثافة منخفضة. تتأثر زيادة النقطة أيضًا بالتوتر السطحي للحبر وطاقة سطح الركيزة. يعطي التركيب المتوازن مع لزوجة معتدلة وخصائص تبليل جيدة أفضل حل وسط.
الاختبار العملي: يقوم الطابعون غالبًا بإجراء "مسح ريولوجي" - طباعة نفس المهمة بأحبار ذات لزوجات مختلفة لمراقبة التأثير على الكثافة وزيادة النقطة والتلميع. تُستخدم النتائج لاختيار اللزوجة المثلى لكل ركيزة وسرعة مطبعة. يمكن للشركة المصنعة للحبر ضبط الريولوجيا عن طريق إضافة مخففات تفاعلية.
استكشاف الأخطاء وإصلاحها: إذا أظهرت الطباعة تلميعًا، فقد يكون ذلك بسبب ثيكسوتروبي بطيء جدًا - يختل الحبر بشكل غير متساوٍ. زد الثيكسوتروبي بإضافة معدل ريولوجيا. إذا أظهرت الطباعة "جسر النقاط"، فإن اللزوجة منخفضة جدًا - زدها أو قلل حجم الأسطوانة المموهة. إذا كان هناك رذاذ، فإن اللزوجة منخفضة جدًا؛ زدها أو اضبط زاوية شفرة الطبيب. من خلال إتقان الريولوجيا، يمكن للمحولين تحقيق طباعة عالية الجودة ومتسقة بالأشعة فوق البنفسجية بأقل عيوب.