Flexo: produrre di più e in qualità

Scritto da il 12 dicembre 2011 in Label&Pack, TECNICHE - Nessun commento

Da qualche tempo il Flexo Day, il convegno che ATIF (Associazione Tecnica Italiana per lo sviluppo della Flessografia) organizza annualmente, riscuote un successo crescente per numero di partecipanti da tutta la penisola. È un segno inequivocabile del fatto che se la stampa offset non sta attraversando un periodo di serenità e di grandi innovazioni, la flessografia, grazie all’espansione delle applicazioni e dei supporti nel packaging e non solo, ha ancora molto da dire.

La quinta edizione del Flexo Day,  dal titolo “Lavorare bene, produrre di più“, tenutasi mercoledì 16 novembre alla LIUC – Libera Università Carlo Cattaneo – di Castellanza (Va) è stata una intensa giornata di lavoro con relazioni di prim’ordine sugli aggiornamenti tecnologici presenti sul mercato. Quest’anno l’attenzione era rivolta alla qualità della produzione e all’incremento della produttività, strettamente legate a un buon metodo di lavoro.
Ovviamente soddisfatto Massimo Radice, presidente Atif , che aprendo i lavori ha rimarcato come «la considerevole partecipazione a questo evento, che ha superato i 310 registrati, non ha tradito le nostre aspettative.  In periodi di crisi come quello che stiamo attraversando, vedere una così grande partecipazione dà un segnale di speranza e di ottimismo per il futuro

Con 310 partecipanti il Flexo Day 2011 conferma l'interesse per la flessografia

Oltre agli indispensabili aggiornamenti normativi internazionali, gli interventi sono stati tutti improntati, sotto punti di vista diversi, sul tema comune della “produttività”, allo scopo di fornire agli stampatori elementi utili all’incremento
dell’efficienza delle macchine, al miglioramento dell’organizzazione dei reparti, nonché un supporto nelle scelte delle attrezzature di servizio.

Norme Iso e documenti Atif

Entrando nel vivo dei lavori, Attilio Boccardo ha aggiornato sulle normative Iso e sui documenti Atif, che raccolgono e rendono disponibili informazioni tecniche reperibili attraverso la letteratura tecnica nazionale e internazionale, rapporti professionali specialistici e di gruppi di studio. Le indicazioni e raccomandazioni delle Norme ISO riferite alla flessografia favoriscono la conoscenza e diffusione di una cultura grafica aggiornata che risulta indispensabile per poter competere sui mercati.
In particolare Boccardo ha illustrato il DOC 03 relativo a parametri e sistemi di controllo di qualità delle lavorazioni e dei prodotti flessografici con un prontuario per la consultazione rapida. I punti chiave di questo documento sono i limiti più ristretti dei parametri (indici di metamerismo) per il controllo dell’emissione luminosa nelle zone UV e del visibile delle sorgenti di luce.

Lo scopo è di contenere i problemi legati ai fenomeni di fluorescenza di supporti e inchiostri/pigmenti.  L’unificazione del tipo di sorgente luminosa (D50) e della geometria di misurazione – 45/0°,0/45°come per il controllo visivo – oltre che per i densitometri usati normalmente nel controllo di produzione, con lo scopo di rendere maggiormente coerenti le misurazioni strumentali e i giudizi visivi tenendo anche conto della densitometria.
Il relatore ha quindi fornito una tabella riassuntiva delle condizioni di misurazione spettrofotometrica per le lavorazioni grafiche secondo la ISO 13655:2009 (condizione M1).

Criteri di valutazione e rappresentazione grafica CFR

In questo documento sono stati ampliati i capitoli relativi a controllo prove contrattuali, controllo della tiratura, sistema di apprezzamento e verifica del “color matching” (CFR), le differenze di colore E*ab E*00 e ai supporti trasparenti.

Il  DOC 05  relativo a illuminanti e condizioni per la valutazione visiva di prove, stampe e campioni colore, si collega ai parametri e sistemi di misurazione (DOC 03) e definisce le condizioni per la corretta valutazione e apprezzamento del colore; utilizza gli stessi illuminanti (P1) usati come sorgente luminosa negli spettrofotometri e descrive in dettaglio le caratteristiche dei punti di controllo colore secondo le norme ISO 3665:2009.  Anche per questo documento Attilio Boccardo ha fornito una tabella riassuntiva delle caratteristiche degli illuminanti P1 (riflessione) e T1 (trasparenza) per il controllo visivo del colore.
Il DOC 06, relativo ai materiali di riproduzione per la stampa flessografica, file di dati digitali, pellicole di selezione, prove colore. Le norme di riferimento sono le ISO 12647-6, ISO 13665:2009, ISO 3665:2009, analizza il flusso di lavoro della produzione flessografica dalla progettazione alla stampa definendo terminologia, funzioni e responsabilità per le diverse fasi.
Considera inoltre i sistemi di gestione del colore (CMS) che utilizzano i profili (ICC) generati dai dati di caratterizzazione delle macchine in condizioni di stampa chiaramente definite e ripetibili. Si riferisce alla ISO 12647-6 (e sua evoluzione), ai documenti Atif disponibili, alle esperienze ricavate dalle sperimentazioni e usufruisce del contributo dei Gruppi di lavoro del Comitato Tecnico Atif. In questo documento sono fortemente raccomandati i capitolati di fornitura per garantire la chiarezza, rapidità e sicurezza nei rapporti tra le parti, concordando parametri e valori di tolleranza per i materiali e i semilavorati che attraversano il flusso di lavoro.
In chiusura ha informate che è attualmente in preparazione è DOC 0X sulla progettazione grafica per la flessografia, redatto in collaborazione con l’Istituto Grafico San Zeno di Verona. Chi lo desidera può scaricare da qui il documento di Attilio Boccardo.

Inchiostri e vernici UV

Renato Bottacchiari – in sostituzione di Enzo COlapinto di IST Metz, come indicato nel programma – per conto di Radtech (www.radtech-europe.com), l’associazione europea che promuove l’uso della tecnologia del trattamento UV/EB degli inchiostri e vernici, ha affrontato il tema della tecnologia UV per un uso esteso nel packaging alimentare illustrando le modalità di sperimentazione da parte degli associati, produttori di inchiostri e foto iniziatori, lampade e sistemi di essiccazione, supporti cartacei e sintetici.
La sperimentazione si basa su analisi sensoriali – sapore e odore – migrazioni totali e specifiche, fotoiniziatori, additivi, acrilati, riferendone nel dettaglio i risultati (le tabelle riassuntive possono essere richieste a Radtech o a Atif).
In conclusione i risultati ottenuti in questo studio dimostrano che la tecnologia UV risponde alle esigenze legislative per il contatto con gli alimenti, ai requisiti tecnici di applicazione, alla sicurezza e salubrità dell’alimento, alla conservazione senza alterazioni dell’alimento e concorre alla sostenibilità del processo industriale. Queste prerogative sono rispettate quando i fotoiniziatori sono selezionati tra quelli adatti allo scopo; le formulazioni di inchiostri e vernici sono opportunamente studiate; le condizioni di applicazione vengono controllate e le linee di applicazione sono dedicate GMP. «Questo è, ha affermato Renato Bottacchiari, l’obiettivo ideale per la produzione di packaging alimentare

Anilox e materiali

Claudio Bottazzini, ha analizzato come i cilindri anilox influenzano la stampa.
Secondo le analisi di mercato risulta che l colore desiderato (delta E) è ottenuto al primo tentativo solo nel 60% dei lavori, mentre per il restante 40% è necessario intervenire con l’aggiustamento dei colori causando un innalzamento dei costi.
La raccomandazione è di controllare i fattori di produzione prima di stampare. I fattori più considerati sono gli inchiostri, i supporti e le forme di stampa; ma spesso la causa è legata ai cilindri anilox in quanto e difficile formulare correttamente la tonalità dell’inchiostro quando non si conosce la reale condizione degli anilox e i cambiamenti che questi subiscono nel tempo.
In particolare considera l’effetto della pulizia anilox sulla quantità d’inchiostro trasferito ai cilindri di stampa e le differenze tra un anilox nuovo e uno con le celle sporche, sottolineando l’importanza  della corretta misurazione degli anilox. Analogamente è raccomandata la pulizia giornaliera delle macchine. Nella pratica, prima della stampa occorre scegliere un set di anilox con volumi simili per una stampa uniforme e una corretta corrispondenza dei colori. Inoltre, lo stampatore preparerà l’inchiostro o trasferirà dati reali alla mixing station automatica evitando costi di fermi macchina. La relazione di Bottazzini può essere scaricata cliccando qui: 02_BOTTAZZINI.

Costi e produttività

A Luigi Lanfossi di Taga Italia, cui è stato affidato il compito di analizzare il costo orario di una macchina da stampa flessografica, ha fornito una serie di linee guida utili a individuare i punti di intervento per ottenere una soddisfacente riduzione dei costi aziendali in ogni reparto: definire con precisione la struttura aziendale, catalogare le singole attrezzature e definire le lavorazioni eseguite internamente, prevedere il budget di produzione, il costo del personale, i costi indiretti e stabilire quali siano i criteri di suddivisione di questi ultimi, sono in breve le direttive presenti nelle linee guida.
Il tema della relazione è molto complesso poiché numerose sono le variabili che compongono il costo orario di una macchina da stampa, e ogni realtà produttiva è differente; per questa ragione prima di analizzare i costi è indispensabile eseguire un’analisi della propria struttura aziendale. Qualsiasi metodo di calcolo per individuare i costi aziendali, a parte le materie prime o le lavorazioni esterne, si fa invece su congetture e ipotesi che per forza di cose sono differenti da struttura a struttura.

A seguire, Andrea Dalla Valle ha dato alcuni suggerimenti utili per migliorare la produttività e la qualità flexo, mediante la ricerca e analisi delle tecnologie più avanzate, utilizzabili sulle macchine da stampa allo scopo di incrementare la produttività, ottimizzare la qualità e garantire la ripetibilità nel tempo della produzione. Si presuppone che tutti i materiali che arrivano alla macchina siano conformi alle specifiche stabilite e la macchina sia in grado di ripetere le prestazioni ottenute in fase di collaudo e caratterizzazione in base alle norme del DOC 04 di Atif “check up delle macchine da stampa”.
Dopo aver indicato la metodologia, Dalla Valle ha indicato il sistema di supervisione e controllo dall’interfaccia grafica all’assistenza remota. Ha quindi indicato il controllo del sistema di camera a racla, in cui l’inchiostrazione ottimale deve essere indipendente da velocità di stampa, tipologia dei fluidi, parametri di processo (supporti, viscosità, etc). Quindi il controllo della viscosità, del lavaggio automatico, del pre-registro in avviamento (semi-automatico o automatico), il controllo delle pressioni in avviamento di stampa, illustrando il “Closed Loop” con videocamera 100%, e differenza con l’open loop fuori macchina con i relativi benefici di uno rispetto all’altro.

Illustrazione del controllo Closed Loop

Ha quindi illustrato la gestione dell’inchiostro in macchina e all’avviamento, il calcolo della corretta quantità e consumo di inchiostro, il “color matching”, il supporto all’operatore nella regolazione colore in macchina, la rilevazione spettrofotometrica in abbinamento a sistema per gestire la corretta azione di correzione inchiostri, il sistema di gestione ricette per inchiostri e la disponibilità inchiostri a bordo macchina con “Trolley Dispensing Systems”, per terminare con l’ispezione del nastro.
In conclusione, oltre a quanto presentato e in funzione delle caratteristiche specifiche produttive delle singole realtà, possono essere presi in considerazione ulteriori dispositivi e tecnologie quali mandrini in carbonio, sistemi di “cambio maniche” assistiti, sistemi automatici per carico/scarico bobine, sistemi di essicazione, trattamento corona, sistemi di distillazione e recupero solventi. La relazione di Dalla Valle può essere scaricata cliccando qui: 05_DALLAVALLE

Cartone ondulato

La stampa diretta di alta qualità sul cartone ondulato è stato il tema dell’intervento di Francesco Paolo Festa,  Luigi Barbareschi e Silvia Casellato di Lohmann Italia. In una relazione “di parte” rispetto alle precedenti, è stato illustrato il DuploFlex, che ha il pregio, come dimostrato con esempi dai relatori, di assorbire meglio la pressione del cilindro di stampa senza danneggiare l’onda, di controllare meglio il dot gain, ottenendo anche retinature da 60 linee/cm. Dopo aver esaminato il confronto dei costi rispetto a un normale polimero, hanno elencato altri benefici che si possono riassumere in riduzione degli spessori di polimeri a magazzino, maggior maneggevolezza con riduzione del rischio di danneggiamenti (anche a causa del peso) e in caso si utilizzi il laser il rischio di danneggiamento dello stesso risulta inferiore con polimeri sottili, in caso non si usi laser ma film vi sono ulteriori complicazioni.

Gli inchiostri

Giuseppe Gianetti di Huber Italia ha quindi parlato degli inchiostri su misura, ossia come impostare la scelta degli inchiostri e gestirli correttamente. Innanzi tutto si consiglia di scegliere un numero minimo di serie per coprire tutte le applicazioni, fornendo gli elementi utili alla selezione: i film utilizzati, le prestazioni finali richieste (pastorizzazione, sterilizzazione, refrigerazione, ecc.), i sistemi di laminazione, gli adesivi utilizzati e la possibilità di utilizzo di primer. Si è poi descritta la gestione dei resi, caratterizzati o standardizzati. È quindi intervenuto Carlo Carnelli, amministratore di Color Consulting e consulente Huber, è poi passato alla descrizione delle principali novità quali la digitalizzazione della comunicazione del colore mediante CxF (Color Exchange Format), le norme ISO 13655 -CIE 15:2004, ISO 12647-6 e ISO 17972 (1-2-3-4) e Pantone Plus (Digital color libraries). Il CxF è uno standard per la comunicazione del colore che diventerà a breve una norma ISO. Il file Cxf contiene le informazioni fisiche, i valori spettrali e CIELab e le informazioni applicative; in pratica è un’interfaccia aperta ed estendibile. Tra le novità da parte di Pantone Plus il relatore ha citato 224 nuove tinte piatte (1341 in totale). 300 nuove tinte metalliche, 42 nuove tinte neon,154 Pastel e 56 Neons, e 2 mazzette CMYK. Per quanto riguarda la serie Pantone Plus c’è da segnalare dal punto di vista tecnico la formulazione con le vecchie 14 basi e gli stessi codici, le stesse formulazioni. La vera novità è che la stampa è ora a spessore costante con 1,3 g/mq per Coated e 1,6 g/mq per UnCoated, entrambi su su carta FSC. Tutto ciò porta a una differenza delle tonalità di questa nuova mazzetta rispetto alle versioni precedenti, con grave pericolo di fraintendimenti tra cliente e fornitore.
Ciò che è importante sottolineare è che con l’introduzione della serie Plus il riferimento di tutti i colori Pantone è ora il dato digitale e non più la versione stampata.

Nel pomeriggio Mirko Bassi di Sun Chemical ha presentato il nuovo inchiostro Duratort PF formulato per rispondere alle attuali esigenze del mercato quali efficienza ed eco sostenibilità. Duratort, inchiostro per accoppiamento, risponde a queste esigenze in quanto, ha sostenuto Bassi, possiede una chimica poliuretanica pura con ottima stampabilità, sono adatti per stampa interna con eccellente resistenza alla delaminazione anche nell’area di saldatura, sono idonei per pastorizzazione e sterilizzazione, non sviluppano nitrosammine durante lo stress termico, consentono la stampa di una vasta gamma di supporti plastici, garantiscono bassa ritenzione solvente, sono esenti da TDI e composti organo stannici e permettono di stampare ad alta velocità. Per gli inchiostri multipurpose ha presentato Solimax P, ritenuto idoneo sia per stampa esterna sia per interna per accoppiamento, adatto per la stampa di una vasta gamma di supporti plastici, stampabilità per stampa flexo e rotocalco, compatibilità con la maggior parte degli adesivi presenti sul mercato, alta densità ottica grazie all’ottimo trasferimento, buoni valori di bond, termoresistenza in saldatura elevato lucido. Anche questo inchiostro è adatto per stampa ad alta velocità. Ha infine presentato un bianco flexo ad alta velocità; si tratta del Bianco flexo Sunprop F H.S.T. ad alta velocità che presenta ottima stampabilità su OPP e PE, è stampabile ad velocità superiori a 400 m/min, è idoneo all’utilizzo con tutti i modelli di macchine da stampa di ultima generazione, offre ottime prestazioni per stampa interna (collation) e per stampa esterna, è utilizzabile per tubolare con resistenza alla elongazione, buona sovra-stampabilità e grado di lucido con bassa ritenzione del solvente.

Lavaggio macchina

Marco Tortelotti di Rossini Evolution ha presentato un innovativo sistema automatico per il lavaggio del tamburo sulle macchine flexo mediante una completa automazione e integrazione dell’impianto con detergenti appositamente studiati per eliminare residui di inchiostro a base acqua e di inchiostro a base solvente con lo scopo di evitare fermi-macchina. Infatti evita ad esempio la necessità di stampare lavori di larghezza decrescente come è consuetudine permettendo invece di gestire i cambi senza vincoli di larghezza. Dopo averne illustrati gli ovvi vantaggi economici, il relatore ne ha sottolineato gli aspetti della sicurezza tenendo anche conto di una nuova normativa allo studio che obbligherà l’addetto alla pulizia manuale del tamburo a indossare particolari indumenti, allungando di fatto i tempi necessari all’operazione. Il ritorno dell’investimento consideriamo il (ROI) secondo i calcoli di Rossini Spa con un costo medio orario macchina per lo stampatore di 350-400 euro/ora e il tempo medio mensile risparmiato utilizzando il lava-tamburo automatico Evolution di 2,5 ore al giorno x 22 giorni porta a un risparmio totale di 55 ore al mese pari a 19.250 € e un ROI di tre mesi. Il sistema dovrebbe essere acquistato consensualmente alla nuova macchina flexo, ma per eventuali retrofit occorrerà valutare caso per caso.

Nastri biadesivi

Terminata questa parentesi di relazioni commerciali, che hanno tutavia apportato nuove conoscenze di prodotti e materiali, è stato il turno di A. Conti e M. De Stefani di Atif che con la relazione dal titolo “I nastri biadesivi per il miglioramento del prodotto”, hanno paragonato questi “accessori” al pit stop per il cambio gomme nella gare di F1: per essere più produttivi ed efficienti infatti occorre valutare i tempi di esecuzione, individuare gli sprechi aziendali, attuare interventi e definire quindi un piano di miglioramento delle performance produttive nelle fasi di montaggio, stampa e cambio bobina.
Questo si ottiene con la scelta accurata del nastro biadesivo, valutandone l’adesività sul lato manica e sul lato foto polimero, una giusta scelta della comprimibilità del biadesivo in rapporto al tipo di stampa da realizzare, alla durezza del fotopolimero e alla velocità di stampa, proprio come per la scelta degli pneumatici. Così, nel montaggio del nastro biadesivo e della lastra occorre considerare l’importanza della giusta pressione da esercitare biadesivo/sleeve e
biadesivo/foto polimero, e l’importanza dei solventi utilizzati per la pulizia. Hanno quindi esaminato le varie problematiche che si presentano offrendone le relative soluzioni e con l’illustrazione dei vari biadesivi ammortizzanti per la stampa flessografica e, analogamente, per il montaggio delle lastre, sottolineando l’importanza per una stampa di qualità e produttiva di biadesivi ammortizzanti in schiuma con sistemi adesivi, supporti e liners specificamente formulati anche in funzione dei supporti di stampa che sono sempre più sottili per ridurre i costi, più lisci e scivolosi per una maggiore velocità di stampa.

Lastre e anilox

Effetto su densità e trasferimento dell'inchiostro con le nuove tecnologie di incisione anilox

Massimo Merlo, per conto di Atif, ha informato sulle sperimentare con lastre ed anilox di
“nuova generazione” con l’obiettivo di un ampliamento del gamut confrontando e migliorando i valori densitometrici dei pieni ottenuti con la sperimentazione del 2010.   Il miglioramento dell’uniformità di stampa nei fondi pieni, il controllo dei valori tonali con particolare attenzione alla regolarità della riproduzione nelle alte luci usando come base di riferimento la sperimentazione Atif del 2010 con il documento: “Analisi del rapporto fra anilox e inchiostri per la ricerca di un risultato di stampa determinato”.

La sicurezza

Ha chiuso la giornata di convegno Maurizio Robotti, di Atif che ha trattato il tema della sicurezza, direttive di prodotto e sui luoghi di lavoro, facendo riferimento alle direttive sul prodotto per quanto riguarda i requisiti essenziali di sicurezza. Ha esaminato alcuni aspetti ambientali che sono in realtà il risultato della combinazione fra la macchina e l’ambiente di lavoro, come  esposizione dei lavoratori al rumore, esposizione dei lavoratori a sostanze tossiche nocive (vapori solvente) e rischi di esplosione.
Relativamente al rumore ha citato la direttiva 2003/10/CE suggerendo di intervenire modificando le caratteristiche acustiche del locale con adeguati materiali fonoassorbenti  e isolando le diverse sorgenti di rumore che non richiedono accesso da parte degli operatori.  Oltre al requisito minimo di soddisfacimento, la direttiva la riduzione del rumore porta vantaggi di comunicazione fra gli operatori con miglioramento del livello di sicurezza, del livello di produttività e riduzione dello stress.
Ha quindi riferito gli obblighi del datore di lavoro come prevenire la formazione di atmosfere esplosive, evitare l’ignizione di atmosfere esplosive, le misure atte a ridurre la presenza di vapori di solvente, riducendo la quantità di inchiostro/solvente nei pressi della macchina, prevedere recipienti con chiusura “automatica”, movimentare inchiostri e solventi con mezzi idonei, migliorare la ventilazione dei locali e garantirne l’affidabilità.
La direttiva stabilisce requisiti minimi di sicurezza che ricalcano, in parte, la Direttiva Macchine stabilendo che il datore di lavoro è tenuto a porre attenzione al mantenimento del livello di sicurezza originale della macchina e al suo miglioramento all’avanzare dello “stato dell’arte”.

Queste le aziende che hanno sponsorizzagto il Flexo Day 2011:
Biesse, Huber Group, Kodak, I&C, Lohmann, Omet, Rossini, Sun Chemical, Tesa, e Tresu.

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