Flexo: efficienza e affidabilità al Flexo Day

Scritto da il 10 dicembre 2012 in Label&Pack, Pre&Stampa, TECNICHE - Nessun commento

Dopo aver pubblicato in anteprima, al termine della sessione del mattino al Flexo Day di Bologna, il discorso del presidente Sante Conselvan, riferiamo ora sulle relazioni tecniche, rimandando ad articoli specifici e dettagliati, per quella sulla flessografia non convenzionale per nuove applicazioni e a quella sulla sicurezza in azienda.

Coerentemente con lo slogan del convegno “Efficienza e affidabilità: dalla teoria alla pratica” gli interventi dei relatori hanno fornito un’interpretazione ampia e variegata di tale concetto nell’ottica di un continuo miglioramento del processo flessografico mediante l’applicazione di efficienti sistemi di standardizzazione e controllo.
Prima di dare il via agli interventi di carattere più tecnico il Presidente, dopo il punto sui programmi futuri dell’Associazione, ha ringraziato in particolare Ditom, Kodak, Lohmann, Simonazzi, Sun Chemical e Uteco per avere messo a disposizione del Comitato Tecnico le attrezzature e i materiali necessari a realizzare le sperimentazioni 2012.
Gli interessati trovano qui anche un video girato nel corso dei lavori da Maria Laura Lombardi:
http://youtu.be/3tFWbqGhPfc

Normalizzazione al TC130

Alessandro Beltrami, coordinatore della Commissione UNI Grafica e Vice Presidente di TAGA Italia, ha riferito in merito ai recenti sviluppi in materia di normalizzazione con particolare riguardo alla nuova norma ISO 12647-6:2012 discussa nella riunione del Comitato Internazionale TC 130 a Chicago.
La norma introduce nuovi metodi di compensazione della caratterizzazione e sistemi di misurazione e tolleranze per i colori spot, sostituisce quella del 2006 e anticipa un approccio che sta maturando nell’ISO/TC130 riguardo agli standard di controllo di processo per i processi di stampa tradizionali.
Preso atto dell’enorme disponibilità di supporti di stampa e differenti rese dei processi flessografici, che complicano l’inserimento di valori di riferimento standard, la norma prevede la definizione di una caratterizzazione tra gli attori della filiera di stampa, dalla quale ricavare tutti i valori di riferimento, cui si devono attenere sia la stampa, sia la prova di stampa. Questo ha un impatto notevole sulle fasi di design e prestampa.
I dati devono essere comunicati con PDF/X, dove vengono contemplati i colori spot, con comunicazione dei dati spettrali. Le forme di stampa devono contenere scale di controllo compensate e non compensate e lo stampatore è libero di scegliere la corretta tecnologia di stampa flexo e di modificare digitalmente i dati con la ISO/TS 10128 nel caso non ci sia accordo tra la caratterizzazione fornita e il processo di stampa. Le caratteristiche del retino sono definite da un accordo tra buyer e stampatore.
Cosa cambia in sostanza? La norma introduce i metodi di compensazione della caratterizzazione in funzione del punto di bianco del supporto descritti nella ISO 13655.  Introduce il ΔE00 (CIE DE2000) (che cambia quindi rispetto al tradizionale ΔE) e i valori di riferimento dei solidi presi dalla caratterizzazione e conformi a un angolo di tinta h°.
Introduce anche le tolleranze di deviazione in Δhab (differenza di angolo) e tolleranze di variazione in ΔE00. Al momento non sono specificate TVI di riferimento.

Caratterizzazione

Moreno Melegatti, consulente esperto di flessografia, ha trattato l’argomento centrale del programma di sperimentazione del Comitato Tecnico dell’Associazione con riferimento al lavoro svolto con Attilio Boccardo, illustrando la procedura per la caratterizzazione di un sistema di stampa flessografico, nel rispetto della norma ISO 12647-6, per garantire un processo di stampa stabile e riproducibile. Melegatti ha quindi reso note le operazioni sperimentali effettuate da ATIF e presentato i risultati ottenuti e i campioni di stampa in mostra nell’area espositiva del convegno.
Premesso che tutto il materiale di riproduzione, completo di lastre e prove colore, pronto per essere avviato alla macchina, deve sempre essere preparato in funzione delle condizioni previste per la stampa, inchiostri, anilox, supporto, lastre ecc. (condizioni di stampa e output intent), questi elementi hanno contribuito alla definizione del profilo definito per quella specifica condizione di stampa che è stato ricavato dai dati ottenuti con l’operazione di caratterizzazione.
A differenza dell’edizione precedente, la nuova edizione della ISO 12647-6 (Flexo) non definisce condizioni specifiche di stampa da raggiungere, ma richiede che sia indicata una specifica condizione di riferimento (set di dati di caratterizzazione).  La responsabilità principale dello stampatore è di garantire un processo di stampa stabile e riproducibile.
La caratterizzazione è un’operazione con la quale si rilevano le caratteristiche qualitative e quantitative di un sistema di stampa in condizioni chiaramente definite e controllabili.  I dati che si ricavano sono quelli di caratterizzazione che, messi in relazione con i dati CMYK di input, generano il profilo ICC di output. In sintesi, descrive la macchina stampa specifica e quel tipo di prodotto nelle specifiche condizioni stabilite.
Lo stampatore ha quindi bisogno di dati significativi, rappresentativi, affidabili, che rappresentino le caratteristiche di un sistema in grado di ripetere lo stesso risultato nel tempo.  Questi dati servono in prestampa, sotto forma di profili, per la gestione del colore, per convertire cioè da RGB a CMYK; per adattare alle effettive condizioni di stampa file preparati per condizioni differenti e per preparare le prove colore di riferimento.
In stampa servono come valori di riferimento per regolare la macchina da stampa e per il controllo di qualità della produzione.
Nel mese di ottobre 2012 è stata condotta da Atif  una sperimentazione se le condizioni di stampa non sono note: bisogna effettuare l’ottimizzazione del sistema, stabilire le migliori condizioni in cui operare, quali lineatura/volume anilox, curve tonali lastre, biadesivi, ecc., per ottenere il risultato voluto. Verificare e normalizzare la stampa, verificare le condizioni del sistema stampa controllando le componenti con le caratteristiche conformi agli standard stabiliti, come manutenzione e settaggi macchina, racle e camere racla, valori reali e stato d’uso di anilox, carrier e maniche, condizioni ambientali, ecc.
Verificare lastre (tipologia e curve di riproduzione), biadesivi, supporto, inchiostri e regolazione dei sistemi di alimentazione e controllo, per garantire la sicura ripetibilità dei risultati.
Occorre inoltre la verifica del sistema di controllo di processo in tutte le fasi delle lavorazioni compresa la prestampa, l’adeguamento delle condizioni di illuminazione secondo la normativa (Atif Doc. 05 Illuminanti e condizioni), la taratura degli strumenti di misurazione e registrare le condizioni di lavoro sulle apposite schede.
Melegatti ha quindi illustrato i tipi di FormaTest da utilizzare che possono essere di tipo lineare monocromatica per lineature e curve tonali e CYMK (Color Target IT8.7/4 con 1617 campi di controllo delle diverse combinazioni dei colori di scala CMYK).
Riguardo alle scale di controllo, per definire le caratteristiche qualitative del prodotto, queste devono sempre essere presenti sul prodotto stampato, sulle lastre e le prove digitali e devono contenere almeno i (100%) per definire tonalità e valore massimo stampato.
I mezzitoni (30%) per verificare la riproduzione dei valori intermedi, i minimi (2%) per il controllo delle zone delle alte luci, grigio neutro a tre colori: c30% m23% y23% per controllare il bilanciamento dei colori.
In stampa, avviare e portare la macchina a regime rispettando i normali criteri qualitativi, verificando in particolare i necessari parametri e se si osservano difettosità o variazioni superiori a quelle indicate bisogna rivedere le condizioni della macchina e provvedere alla sua regolazione.
Per la regolazione del colore, verificare che le densità stampate e i valori di TVI siano conformi a quanto definito attraverso l’ottimizzazione. Osservare con particolare attenzione la neutralità e uniformità del fondo grigio, controllare la variabilità di stampa e scelta del campione rappresentativo. Stampare circa un migliaio di copie alla velocità di crociera e confrontare visivamente circa venti copie prelevate in modo casuale per verificare l’assenza di difettosità. Misurare con spettrofotometro le differenze cromatiche sul fondo grigio rispetto a una copia base tenendo presente che non si devono rilevare differenze di delta E*76 ≥ 2. Prelevare quindi almeno sei copie in modo casuale per formare il campione rappresentativo della tiratura effettuata.
Per la rilevazione dati di caratterizzazione, si misurano le sei copie del campione rappresentativo e se ne calcolano i valori medi che rappresentano i dati di caratterizzazione della specifica condizione di stampa e per la tipologia di prodotto in analisi. Le condizione di misurazione devono essere conformi alla ISO 13655 e i dati ricavati valgono per misurazioni effettuate nelle medesime condizioni. Dai dati di caratterizzazione si ricava il profilo colore ICC di output del sistema stampa e per la tipologia di prodotto considerati.
Le analisi dei dati sono riportati in queste due immagini.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Per la verifica dei dati, preparare una prova digitale dell’intera forma test utilizzando il nuovo profilo ICC, confrontare la prova con il risultato di stampa ottenuto con l’operazione di caratterizzazione. I due risultati devono corrispondere con una fedeltà di copiatura (color matching), tra prova e stampa, giudicato ottimale. Si può anche effettuare la verifica strumentale, la curva CFR deve essere compresa nella zona verde/azzurra.
Riassumendo il risultato è che viene definita una condizione di stampa ottimizzata e ripetibile per una tipologia di prodotto chiaramente identificata; si ricavano i dati di caratterizzazione che ne descrivono le caratteristiche; si genera un profilo colore ICC da utilizzare per le lavorazioni di prestampa e per le prove contrattuali; si definiscono i parametri di controllo, (le curve tonali delle lastre), i valori colorimetrici dei pieni, dei mezzitoni e delle alte luci per i colori di scala a fuori scala, da utilizzare per il controllo delle prove colore e della stampa.

Il check-up delle macchine flessografiche

Stefano d’Andrea, coordinatore del Comitato Tecnico ATIF, ha presentato gli aggiornamenti 2012 sulle procedure di check-up per macchine flessografiche realizzati con l’assiduo impegno di Attilio Boccardo e di altri membri del Comitato. D’Andrea ha evidenziato che stabilità e ripetibilità sono elementi fondamentali per consentire l’uso di tecnologie di color management basate sulla caratterizzazione del sistema di stampa. Stabilità e ripetibilità assicurano i livelli di qualità e produttività necessari per rispondere alle richieste di mercato.
Premesso che stabilità e ripetibilità sono elementi fondamentali per consentire l’uso di tecnologie di color management basate sulla caratterizzazione del sistema di stampa, assicurano i livelli di qualità e produttività per rispondere alle richieste di mercato.
Riguardo il color management, normalmente considerato un argomento per guru della prestampa a causa di poca o nessuna istruzione fornita allo stampatore e di scarsa visibilità sugli obiettivi, il relatore ha evidenziato come invece il color management sia fondamentale per la stampa in quanto traduce le condizioni di stampa in dati da usare sia in prestampa, sia in stampa. Lo stampatore deve tener presente che scopo del color management è di produrre un migliore risultato in stampa e non sulla prova colore, mentre ancora troppo è lasciato all’operatore, dalla scelta soggettiva di rulli anilox, del nastro di montaggio, mentre sono ancora troppi gli “occhiometri” in stampa. Altro dato di fatto negativo è la manutenzione sulle macchine che viene fatta “quando è possibile”, e non “quando è dovuta”, e secondo una precisa programmazione.
Un difetto in stabilimento è quello delle regolazioni continue che il relatore ha paragonato a una rappresentazione meccanica di moltissimi processi reali nei nostri stabilimenti, citando un noto esperimento per illustrare il principio di Edwards Deming, quello di lanciare una biglia attraverso l’imbuto su un foglio di carta, mostrando le perdite causate da aggiustamenti illogici all’interno dello stesso processo, reagendo a ogni risultato individuale senza una procedura predefinita.  Lo scopo dell’esperimento è che la biglia si fermi il più vicino possibile all’obiettivo, ma controllarlo troppo ne aumenta la variabilità, invece di rimanere entro a una variazione naturale del sistema.
Tradotto in termini di stampa, regolare quando una copia è fuori specifica senza chart di controllo, riformulare un inchiostro in tiratura, eseguire il setup di stampa usando un campione dell’ultima tiratura, o effettuare un “training passaparola”, sono tutti metodi errati che portano a mancanza di qualità, perdite di tempo, e aumento dei costi.
Ci vuole quindi uno strumento per consentire agli stampatori un migliore e più semplice controllo del loro processo di stampa. Uno strumento pratico con parametri e tolleranze.
Il capitolo aggiornato delle Linee Guida Flexo che Atif mette a disposizione, c’è la procedura di check up e descrive un’operazione con la quale si verifica se una macchina da stampa posta in condizioni di lavoro controllate, è in grado di fornire un prodotto con caratteristiche chiaramente definite e rispondenti a un capitolato concordato. Il check-up è quindi necessario per controllare se le prestazioni della macchina sono quelle previste e concordate al momento dell’acquisto.
I parametri presi in considerazione con la modalità utilizzata per l’analisi danno i valori attesi e le tolleranze di accettabilità previste.  È importante che questi valori vengano discussi e condivisi con il fornitore che può garantirne il rispetto sia nel momento della stesura del capitolato di fornitura, sia dopo l’installazione della macchina con il collaudo di accettazione e, successivamente, con il programma di manutenzione stabilito.
I parametri si riferiscono a:  uniformità di inchiostrazione verificando le differenze di densità tra il centro e i bordi della tavola stampata misurata sui pieni dei colori: la differenza di densità tra i valori minimo e massimo espressa come % sul valore massimo (deve essere inferiore al 5%). Uniformità di pressione, misurando la massima differenza tra valori tonali misurati su mezzi toni (30%) e su alte luci (≤2%) su 9 punti dell’area stampata: il risultato deve essere inferiore al 2%.  Il controllo della variabilità del risultato è ottenuto ripetendo 5 volte di seguito l’operazione di accostamento e rilevando i valori assunti da una tacca centrale e due tacche laterali al 30%, che devono rimanere entro il 2%. Controllo della variazione delle densità massime dei pieni al variare della velocità di stampa (40 e 90% della velocità massima) e nelle fasi di rampa: la differenza massima espressa come % del valore più alto deve rimanere entro il 3%.
Barrature e dintorni si controllano con un apprezzamento visivo e misurazione densitometrica su 30% (con pieno ≥ 1,30); la differenza massima di densità espressa come % del valore massimo non deve superare il 2%.
Altri parametri da controllare sono la deformazione dei grafismi misurando la differenza di densità tra i campi tratteggiati posti ortogonalmente l’uno rispetto all’altro che devono risultare visivamente simili. La copertura dei pieni e densità si controlla a 200 ingrandimenti.  Infine controllare la coerenza delle curve tonali, il registro tra i colori con sovrapposizione dei crocini tra 0,05 mm e 0,10 mm.  Maggiori informazioni si possono richiedere al comitato.tecnico@atif.it.

L’efficienza in stampa

Ancora sul tema della garanzia di piena efficienza in stampa prima e dopo l’avviamento macchina, avendo come obiettivi la produttività, la qualità costante nel corso della tiratura, la ripetibilità, la riduzione dei costi, ha riferito Andrea Dallavalle.
L’efficienza in stampa è uno degli aspetti centrali delle moderne macchine flexo e influenza aspetti quali la produttività, il mantenimento della qualità, la ripetibilità, la riduzione dei costi fissi e il ROI nonché lasostenibilità degli investimenti aziendali.
Analoga importanza va data sia agli aspetti del pre-avviamento macchina sia del post-avviamento.
Il relatore analizza alcuni dispositivi disponibili che possono essere inseriti sulle macchine da stampa come elementi opzionali e/o come dotazioni normali,  legati a  messa a registro, pressioni stampa, “color matching”, gestione inchiostri, ispezione stampa e  controllo qualità. In avviamento il preregistro semi-sutomatico fa uso di riferimenti esistenti in stampa,  opera a macchina ferma e il sistema rileva valori di scostamento di registro. L’intervento manuale  tramite Touch Screen permette la riduzione dei tempi cambio lavoro, degli  scarti di avviamento e semplifica le attività dell’operatore.
Il preregistro automatico con sistema di videocamera utilizza marche dedicate e  l’operatore interviene solo nel preset con vantaggi nella riduzione dei tempi cambio lavoro scarti di avviamento macchina e integrazione con il sistema di controllo macchina.
Per le pressioni stampa in avviamento si può usare il “Closed Loop” (videocamera standard) i cui vantaggi  sono la riduzione dei tempi cambio lavoro e scarti di avviamento rispetto a pressioni in manuale. La procedura è gestita da pulpito, non è necessario l’accesso ai gruppi stampa. Il “Closed Loop” con utilizzo di videocamera lineare e ispezione 100% effettua una scansione immagine completa per rilevamento delle pressioni di stampa.
Il sistema “Open Loop” uori linea rileva i parametri fuori macchina (es. tramite montacliché dedicato) con  inserimento dei parametri in macchina (es. tramite chip RFID) e il posizionamento di anilox e cilindro portacliché ottimale secondo i parametri rilevati. I vantaggi sono l’utilizzo di tutta la superficie stampabile, il controllo dei parametri e condizioni di stampa fuori macchina, nessuna necessità di stampare e pressioni stampa in contemporanea di tutti i gruppi stampa con“Kiss Contact” ottimale.
I sistemi di “ink management” e “color matching” diventano strategici per la produttività ed efficienza delle moderne macchine flessografiche.  I sistemi devono rispondere a queste esigenze:  riduzione dei tempi di cambio lavoro;   riduzione degli scarti in avviamento, ottimizzazione nel consumo inchiostri, adattamento rapido alle condizioni di stampa, misura accurata della deviazione colore, semplicità di utilizzo, mantenimento e verifica della qualità di stampa.
Dallavalle ha quindi illustrato la procedura per gestire la “cucina colori” per la preparazione automatica di nuovi colori i cui vantaggi sono misurazioni colorimetriche e densitometriche  a Norma ISO 13655.

Processi di stampa multicolore

Gli sponsor relatori dell’evento SunChemical e Tesa hanno fornito due interessanti contributi alla trattazione del tema del convegno. Massimo De Stefani, Silvano Tamai e Alessandro De Manincor hanno mostrato le soluzioni di Tesa con una gamma calibrata di nastri per montaggio clichè e nastri per giunte nei cambi bobina che contribuiscono in modo determinante al miglioramento del processo flessografico con risultati di stampa ottimali e costanti in qualità e ripetibilità.
Egidio Scotini di SunChemical ha presentato le linee guida per l’ottimizzazione economica della stampa flessografica, uno studio preciso con calcoli basati sui costi effettivi che implica l’analisi puntuale e accurata del processo produttivo, l’utilizzo di processi di stampa a sei e sette colori e l’adozione di serie d’inchiostri multiuso (universali).
I punti base per una gestione economica ottimale della stampa flessografica sono l’ottimizzazione della realtà aziendale attraverso un’analisi puntuale e accurata del processo produttivo; l’utilizzo di processi di stampa multicolore (esa o eptacromia); lìadozione di serie di inchiostri multiuso: inchiostri universali.
L’ottimizzazione va effettuata tenendo conto della struttura organizzativa dello stampatore.  Ogni azienda ha peculiarità gestionali che vanno tenute in debita considerazione. Approcci generalisti portano sempre a scarsi risultati e inefficienze. È importante seguire un percorso ben preciso, definire un accurato schema di processo, evidenziare le opportunità di miglioramento del processo stesso, effettuare proposte razionali che consentano l’ottimizzazione con conseguenti risparmi.  Il relatore ha quindi illustrato un esempio di analisi implementato da Sun Chemical per un gruppo multinazionale.

I diagrammi illustrano i risultati in termini di tempi risparmiati per un operatore di macchina e ausiliario

Attualmente per la stampa oltre a eventuale bianco di fondo si impiegano quadricromie e inchiostri a tratto, lo spazio di colore coperto dalla quadricromia è ristretto; solo il 55% delle tonalità Pantone possono essere ottenute per questa via. I colori a tratto vengono preparati per superare le carenze evidenziate dalle quadricromie. La messa a punto e l’utilizzo di tonalità a tratto sono costose e assorbono molte risorse.  Aggiungendo alla quadricromia altri due o tre colori speciali si può ottenere una vasta gamma di tonalità Pantone limitando o eliminando l’uso dei colori a tratto.
I sistemi coloristici suggeriti per ottenere uno spazio di colore molto più esteso di quello ottenibile con la tradizionale quadricromia sono Hexachrome e Opaltone in grado di  imitare tonalità difficili di arancio, verde e porpora non ottenibili con la tradizionale quadricromia.
Hexachrome  è formato da sei colori base – Giallo, Magenta, Cyan, Nero + Arancio + Verde. Brevettato da Pantone consente di ottenere circa l’80% dei colori Pantone.
Opaltone  è formato da sette colori base – Giallo, Magenta, Cyan, Nero + Arancio + Verde + Blu violaceo.  Brevettato da Opaltone International,  consente di ottenere circa il ~93% dei colori Pantone.
I vantaggi per entrambi sono uUn unico assortimento di inchiostri per fornire un elevato numero di colori a tratto. Si ottiene una maggiore flessibilità di stampa, minor cambio di colori, pochissimi lavaggi e si riducono significativamente iI ritorni di macchina;  si velocizza il lavoro aumentando la capacità produttiva e riducendo i tempi di consegna; si ottiene una gamma di colore più elevata migliorando l’impatto visivo della stampa.
Attualmente per il settore flessografico (in particolare nell’ambito degli inchiostri a solvente) sono fornite svariate serie che servono a stampare i più diversi supporti e che coprono esigenze particolari di stampa esterna e/o interna per accoppiamento. Di recente sono stati messi a punto sistemi multiuso, detti universali, che con un’unica serie di inchiostri consentono di  stampare la maggior parte dei supporti sia in esterno che in interno per accoppiamento.

Hanno supportato il Flexo Day 2012:  SUN CHEMICAL e TESA – BIESSSE, BST, EDIGIT, ETS, I&C, INGLESE,  HUBER, TRESU, UTECO.

 

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