14.10.2004

Quanto è bianco il bianco? Stampare l'inchiostro bianco...

Stampare l'inchiostro bianco in flessografia, bene e senza problemi. Le considerazioni e i consigli di un esperto, e l'aiuto di uno strumento prezioso: il rullo a bande.
Quando si parla di stampa flessografica spesso l'attenzione si focalizza sulla riproduzione delle immagini in quadricromia, tralasciando altri aspetti fondamentali del lavoro fra cui la riproduzione del colore bianco. Il più delle volte, infatti, il committente si limita a comunicare l'indicazione generica "bianco coprente" e lascia lo stampatore libero di stabilire le caratteristiche dell'inchiostro bianco, salvo non essere poi soddisfatto dei risultati. Premesso, quindi, che bisognerebbe essere più precisi nelle richieste, vediamo come si possono analizzare le caratteristiche della stampa dell'inchiostro bianco, valutarne la riproduzione e ottimizzare gli strumenti utilizzati per la stesura.
Grandi volumi e costi elevati
Del bianco forse si parla poco, ma è sicuramente l'inchiostro maggiormente utilizzato nella stampa degli imballaggi; in particolare, rappresenta un componente fondamentale nella stampa degli imballaggi flessibili per alimenti su film trasparente. Nella maggior parte dei casi, viene usato per creare una base opaca che permetta di visualizzare correttamente gli altri inchiostri che compongono la grafica del prodotto, ma spesso viene utilizzato anche come colore indipendente per creare effetti grafici. In entrambi i casi, l'inchiostro stampato deve esprimere la massima copertura e opacità , ed essere quindi privo delle fastidiose spuntinature che spesso caratterizzano queste riproduzioni. Nonostante la sua importanza, però, sono ancora parecchi gli aspetti da ottimizzare per garantirne una stesura ottimale e, in particolare, manca una qualsiasi standardizzazione. La quantità  di inchiostro trasferito è importante anche dal punto di vista economico: per uno stampatore flessografico, a pari quantità  di prodotti stampati, questa variabile può determinare un'oscillazione di costi da 45 a 75mila Euro l'anno. àˆ quindi evidente la centralità  di una corretta scelta del rullo anilox utilizzato.
Verniciatura o stampa?
La stampa del bianco può essere affrontata in diversi modi: come verniciatura o come stampa di inchiostro. Con il termine "verniciatura" si intende la stesura di consistenti campiture di inchiostro, con riserve piuttosto che a tavola piena, realizzata normalmente con volumi di inchiostro piuttosto alti. In questo caso il trasferimento di volume è generalmente fisso: l'anilox utilizzato è, cioè, sempre lo stesso e non viene adattato alle diverse caratteristiche del prodotto stampato; inoltre la quantità  di inchiostro trasferita è minimamente influenzata dalla geometria delle celle. In genere, i rulli anilox utilizzati per la verniciatura presentano incisioni a cella quadra o trielicoidale e il loro processo di realizzazione è caratterizzato da una consistente finitura, effettuata tramite una lappatura della superficie del rullo (post-polishing). Le celle dell'incisione, soprattutto nel caso di rulli meccanici, non ceramici incisi al laser, presentano pareti interne lisce e coste molto larghe. Le cavità  delle celle sono piuttosto grandi e trasferiscono volumi da 12 cm3/m2 e oltre. Quando si parla di "stampa di un inchiostro" generalmente si pensa a trasferimenti di volumi da 14à·16 cm3/m2 e inferiori. Questi volumi variano a seconda delle caratteristiche grafiche del soggetto stampato: si danno volumi inferiori per quadricromie e volumi maggiori per tratti e fondi, fino alle massime coprenze - appunto - dell'inchiostro bianco. La stampa è quindi influenzata dalla geometria di incisione delle celle. Le incisioni tipiche utilizzate in stampa flessografica sono realizzate al laser su rulli in ceramica e presentano celle di forma esagonale a 60°, a 30° o quadra a 45°. Le celle degli anilox per stampa generalmente non subiscono finitura (lappatura, Post-Polishing) e quindi presentano pareti molto più sottili. La cavità  delle celle ha un volume inferiore rispetto a quelle per verniciatura e risulta quindi ottimale per bassi volumi di trasferimento. La tecnologia di incisione al laser su ceramica è sicuramente quella che può garantire le migliori possibilità  di controllo di volume e geometria delle celle del rullo anilox. I rulli incisi al laser per questo scopo possono quindi essere incisi in modi diversi: esagonale a 60°, esagonale a 30° e trielicoidale a 45°. L'incisione a forma quadra a 45° non viene considerata in quanto le intersezioni delle coste delle celle presentano una maggiore area di contatto (area "post" o "land") rispetto alle forme esagonali e possono quindi causare stesura non uniforme e spuntinature.
Un test cruciale
Dunque, quale geometria scegliere? E quale volume di inchiostro e lineatura? Per decidere la questione è necessario effettuare un test con diverse geometrie di incisione e diversi volumi di trasferimento, possibilmente mantenendo le stesse caratteristiche di stampa, soprattutto per quanto riguarda la viscosità  dell'inchiostro. Tutto questo si può realizzare con l'ausilio di un rullo anilox a bande. Un rullo a bande è un rullo anilox inciso a sezioni con diverse lineature e volumi. Si tratta di un sistema molto utilizzato per effettuare la caratterizzazione delle macchine da stampa e ottimizzare il parco di rulli in dotazione, soprattutto per la stampa delle quadricromie, e oggi è diventato un metodo accettato di controllo e miglioramento del processo. Utilizzandone uno opportunamente progettato, è possibile stabilire la relazione tra volume e opacità , nonchà© tra volume e peso di inchiostro trasferito. àˆ inoltre possibile valutare l'uniformità  della stesura (spuntinature, perlinatura) e programmare azioni correttive selezionando la migliore configurazione di cella e tipo di incisione. A questo scopo è stato fatto un test con un rullo a 9 sezioni. Per ogni forma di cella (60°, 30° e trielicoidale) sono stati incisi 3 diversi volumi: 12, 18 e 24 cm3/m2. Il test è stato effettuato su un gruppo stampa con racla a camera chiusa, utilizzando inchiostri a base acqua e a solvente su PP, PE e PVDC. Il soggetto stampato presentava tutte le possibili caratteristiche grafiche che richiedono inchiostro bianco, ripetute identiche sotto ognuna delle 9 bande di inchiostrazione. In particolare è stata prevista una zona piuttosto ampia di fondo, per poter valutare il risultato in termini di copertura ed eventuali spuntinature, un testo stampato in negativo su questo fondo (Helvetica corpo 10), e lo stesso testo in positivo. Sempre per evidenziare al meglio gli eventuali difetti di stesura sul fondo, non sono state apportate modifiche alla struttura della superficie del clichà© (retinature, tramatura o altri effetti cell-patterning). Ecco i risultati. La stampa con incisione trielicoidale a 45° presenta una maggiore spuntinatura sul fondo, una stesura molto disuniforme e bassa qualità  della grafica con inchiostro sbavato sul testo sia in positivo che in negativo. I risultati del'incisione esagonale a 60° presentano una spuntinatura inferiore alla precedente, ma ancora piuttosto visibile, mostrando, per contro, un'ottima qualità  della grafica. La stampa con l'incisione a 30°, infine, presenta una spuntinatura minima, la migliore stesura del fondo rispetto alle altre incisioni e una buona qualità  di riproduzione dei testi sia positivi sia negativi. Quest'ultima soluzione è stata, dunque, valutata come ottimale. Va notato che questo tipo di geometria esagonale sulla superficie dell'anilox presenta delle scanalature sulle coste orizzontali tra le celle, dovute alle caratteristiche dell'impulso laser durante il processo di incisione della ceramica. Queste scanalature permettono un minimo passaggio di inchiostro tra una cella e l'altra e consentono una migliore distribuzione dell'inchiostro sulla superficie, pur garantendo un trasferimento alveolare dell'inchiostro. Per questo motivo questo tipo di incisione viene anche chiamato a "30° scanalata". I risultati di questo test di stampa sono stati poi misurati per stabilire il grado di opacità  e il residuo secco di inchiostro effettivamente trasferito sul substrato. Tramite queste misurazioni, infatti, è possibile calcolare il volume necessario per ottenere un certo valore di opacità  o di residuo secco, in modo da poter programmare, ad esempio, l'incisione di un nuovo rullo anilox.
Non è mai troppo tardi
Quando si parla di stampa flessografica spesso l'attenzione si focalizza sulla riproduzione delle immagini in quadricromia, tralasciando altri aspetti fondamentali del lavoro fra cui la riproduzione del colore bianco. Il più delle volte, infatti, il committente si limita a comunicare l'indicazione generica "bianco coprente" e lascia lo stampatore libero di stabilire le caratteristiche dell'inchiostro bianco, salvo non essere poi soddisfatto dei risultati. Premesso, quindi, che bisognerebbe essere più precisi nelle richieste, vediamo come si possono analizzare le caratteristiche della stampa dell'inchiostro bianco, valutarne la riproduzione e ottimizzare gli strumenti utilizzati per la stesura. Grandi volumi e costi elevati Del bianco forse si parla poco, ma è sicuramente l'inchiostro maggiormente utilizzato nella stampa degli imballaggi; in particolare, rappresenta un componente fondamentale nella stampa degli imballaggi flessibili per alimenti su film trasparente. Nella maggior parte dei casi, viene usato per creare una base opaca che permetta di visualizzare correttamente gli altri inchiostri che compongono la grafica del prodotto, ma spesso viene utilizzato anche come colore indipendente per creare effetti grafici. In entrambi i casi, l'inchiostro stampato deve esprimere la massima copertura e opacità , ed essere quindi privo delle fastidiose spuntinature che spesso caratterizzano queste riproduzioni. Nonostante la sua importanza, però, sono ancora parecchi gli aspetti da ottimizzare per garantirne una stesura ottimale e, in particolare, manca una qualsiasi standardizzazione. La quantità  di inchiostro trasferito è importante anche dal punto di vista economico: per uno stampatore flessografico, a pari quantità  di prodotti stampati, questa variabile può determinare un'oscillazione di costi da 45 a 75mila Euro l'anno. àˆ quindi evidente la centralità  di una corretta scelta del rullo anilox utilizzato. Verniciatura o stampa? La stampa del bianco può essere affrontata in diversi modi: come verniciatura o come stampa di inchiostro. Con il termine "verniciatura" si intende la stesura di consistenti campiture di inchiostro, con riserve piuttosto che a tavola piena, realizzata normalmente con volumi di inchiostro piuttosto alti. In questo caso il trasferimento di volume è generalmente fisso: l'anilox utilizzato è, cioè, sempre lo stesso e non viene adattato alle diverse caratteristiche del prodotto stampato; inoltre la quantità  di inchiostro trasferita è minimamente influenzata dalla geometria delle celle. In genere, i rulli anilox utilizzati per la verniciatura presentano incisioni a cella quadra o trielicoidale e il loro processo di realizzazione è caratterizzato da una consistente finitura, effettuata tramite una lappatura della superficie del rullo (post-polishing). Le celle dell'incisione, soprattutto nel caso di rulli meccanici, non ceramici incisi al laser, presentano pareti interne lisce e coste molto larghe. Le cavità  delle celle sono piuttosto grandi e trasferiscono volumi da 12 cm3/m2 e oltre. Quando si parla di "stampa di un inchiostro" generalmente si pensa a trasferimenti di volumi da 14à·16 cm3/m2 e inferiori. Questi volumi variano a seconda delle caratteristiche grafiche del soggetto stampato: si danno volumi inferiori per quadricromie e volumi maggiori per tratti e fondi, fino alle massime coprenze - appunto - dell'inchiostro bianco. La stampa è quindi influenzata dalla geometria di incisione delle celle. Le incisioni tipiche utilizzate in stampa flessografica sono realizzate al laser su rulli in ceramica e presentano celle di forma esagonale a 60°, a 30° o quadra a 45°. Le celle degli anilox per stampa generalmente non subiscono finitura (lappatura, Post-Polishing) e quindi presentano pareti molto più sottili. La cavità  delle celle ha un volume inferiore rispetto a quelle per verniciatura e risulta quindi ottimale per bassi volumi di trasferimento. La tecnologia di incisione al laser su ceramica è sicuramente quella che può garantire le migliori possibilità  di controllo di volume e geometria delle celle del rullo anilox. I rulli incisi al laser per questo scopo possono quindi essere incisi in modi diversi: esagonale a 60°, esagonale a 30° e trielicoidale a 45°. L'incisione a forma quadra a 45° non viene considerata in quanto le intersezioni delle coste delle celle presentano una maggiore area di contatto (area "post" o "land") rispetto alle forme esagonali e possono quindi causare stesura non uniforme e spuntinature. Un test cruciale Dunque, quale geometria scegliere? E quale volume di inchiostro e lineatura? Per decidere la questione è necessario effettuare un test con diverse geometrie di incisione e diversi volumi di trasferimento, possibilmente mantenendo le stesse caratteristiche di stampa, soprattutto per quanto riguarda la viscosità  dell'inchiostro. Tutto questo si può realizzare con l'ausilio di un rullo anilox a bande. Un rullo a bande è un rullo anilox inciso a sezioni con diverse lineature e volumi. Si tratta di un sistema molto utilizzato per effettuare la caratterizzazione delle macchine da stampa e ottimizzare il parco di rulli in dotazione, soprattutto per la stampa delle quadricromie, e oggi è diventato un metodo accettato di controllo e miglioramento del processo. Utilizzandone uno opportunamente progettato, è possibile stabilire la relazione tra volume e opacità , nonchà© tra volume e peso di inchiostro trasferito. àˆ inoltre possibile valutare l'uniformità  della stesura (spuntinature, perlinatura) e programmare azioni correttive selezionando la migliore configurazione di cella e tipo di incisione. A questo scopo è stato fatto un test con un rullo a 9 sezioni. Per ogni forma di cella (60°, 30° e trielicoidale) sono stati incisi 3 diversi volumi: 12, 18 e 24 cm3/m2. Il test è stato effettuato su un gruppo stampa con racla a camera chiusa, utilizzando inchiostri a base acqua e a solvente su PP, PE e PVDC. Il soggetto stampato presentava tutte le possibili caratteristiche grafiche che richiedono inchiostro bianco, ripetute identiche sotto ognuna delle 9 bande di inchiostrazione. In particolare è stata prevista una zona piuttosto ampia di fondo, per poter valutare il risultato in termini di copertura ed eventuali spuntinature, un testo stampato in negativo su questo fondo (Helvetica corpo 10), e lo stesso testo in positivo. Sempre per evidenziare al meglio gli eventuali difetti di stesura sul fondo, non sono state apportate modifiche alla struttura della superficie del clichà© (retinature, tramatura o altri effetti cell-patterning). Ecco i risultati. La stampa con incisione trielicoidale a 45° presenta una maggiore spuntinatura sul fondo, una stesura molto disuniforme e bassa qualità  della grafica con inchiostro sbavato sul testo sia in positivo che in negativo. I risultati del'incisione esagonale a 60° presentano una spuntinatura inferiore alla precedente, ma ancora piuttosto visibile, mostrando, per contro, un'ottima qualità  della grafica. La stampa con l'incisione a 30°, infine, presenta una spuntinatura minima, la migliore stesura del fondo rispetto alle altre incisioni e una buona qualità  di riproduzione dei testi sia positivi sia negativi. Quest'ultima soluzione è stata, dunque, valutata come ottimale. Va notato che questo tipo di geometria esagonale sulla superficie dell'anilox presenta delle scanalature sulle coste orizzontali tra le celle, dovute alle caratteristiche dell'impulso laser durante il processo di incisione della ceramica. Queste scanalature permettono un minimo passaggio di inchiostro tra una cella e l'altra e consentono una migliore distribuzione dell'inchiostro sulla superficie, pur garantendo un trasferimento alveolare dell'inchiostro. Per questo motivo questo tipo di incisione viene anche chiamato a "30° scanalata". I risultati di questo test di stampa sono stati poi misurati per stabilire il grado di opacità  e il residuo secco di inchiostro effettivamente trasferito sul substrato. Tramite queste misurazioni, infatti, è possibile calcolare il volume necessario per ottenere un certo valore di opacità  o di residuo secco, in modo da poter programmare, ad esempio, l'incisione di un nuovo rullo anilox. Non è mai troppo tardi Le conclusioni di questa esperienza hanno dimostrato che l'efficienza di rilascio dei rulli per verniciatura segue parametri identici a quelli dei rulli da stampa a maggiore lineatura e dipendono quindi dalla tecnologia di incisione utilizzata. La forma e la geometria dell'incisione della cella influiscono dunque sulla stesura del film d'inchiostro e sulla qualità  della grafica. Cosଠcome i densitometri, le scale di controllo e gli strumenti di linearizzazione per i fotopolimeri, il test con il rullo anilox a bande è diventato un elemento fondamentale del processo flessografico. Questo strumento, già  utilizzato con successo da tempo per la valutazione della resa su lineature da quadricromia, è fondamentale per il miglioramento del processo anche nel caso dell'inchiostro bianco. Ogni stampatore dovrebbe conoscere a fondo le possibilità  del proprio sistema di stampa flessografico in tutte le sue variabili. Il metodo illustrato costituisce un valido esempio del valore della sperimentazione e misurazione applicate a un processo industriale come la stampa del bianco di base, e dei suoi vantaggi rispetto alle costose esperienze basate su tentativi e rifacimenti. Non è mai troppo tardi per misurare e conoscere il proprio sistema di stampa, soprattutto se non è mai stato fatto prima.
Stefano d'Andrea Vice presidente Atif e manager di Tecnographica SpA

GRAZIE

La tua richiesta è stata inoltrata.
OK