انتقل إلى المحتوى

توحيد اللزوجة في الطباعة الفلكسوغرافية

نهج جديد للتحكم في أكبر متغير في الطباعة الفلكسوغرافية والطباعة الغائرة

المقدمة

على مدار تاريخ شركتنا، استخدمنا جميع أنواع مستشعرات اللزوجة: الدورانية، والكرة الساقطة، والمكبس الساقط، والموجات الصوتية. القاسم المشترك بين هذه المستشعرات هو معايرتها جميعًا باستخدام كوب، وفي حالتنا كوب DIN بفتحة 4 مم. وقد أثبت هذا الكوب كفاءته، ونظرًا لعدم وجود بديل أفضل، أصبح كوب DIN 4 هو المعيار القياسي في صناعة الطباعة الفلكسوغرافية والحفر. في ديسمبر 2017، وأثناء بحثي عن حل أفضل، تواصلت مع... Rheonics استخدمنا تقنية SRV كبديل لأجهزة الاستشعار التي كنا نستخدمها سابقًا، والتي كانت غير دقيقة وغير قابلة للتكرار بشكل كافٍ. في يناير 2018، بدأنا باختبار اثنين من هذه الأجهزة، وفي يونيو 2018، جهزنا جميع محطات الطباعة الثمانية في مطبعة CI بها. Rheonics أجهزة قياس الضغط الذاتي (SRVs). أجرينا العام الماضي العديد من الاختبارات، واكتسبنا خبرة ورؤى جديدة. طورنا معادلة لتحويل وحدة سنتيبواز، أو ملي باسكال ثانية (mPaS)، وهي الوحدة التي يوفرها جهاز قياس الضغط الذاتي، إلى وحدة DIN Cup 4 seconds لأننا كنا معتادين على العمل بهذه الوحدات. بعد بضعة أشهر، قررنا التوقف تمامًا عن استخدام وحدات DIN Cup، لأسباب ستتضح في هذه المقالة.

تتميز آلات الطباعة الحالية بدقة ضبط فائقة (في نطاق الميكرومتر) ومستوى عالٍ جدًا من الأتمتة، مثل نظام فحص شامل، وضبط تلقائي كامل لضغط أسطوانات أنيلوكس وأسطوانات الطباعة، وتحكم آلي في التسجيل، وقياس طيفي لوني مباشر. مع ذلك، لا يزال المتغير الأكبر في عملية الطباعة، وهو لزوجة الحبر، يُقاس بوحدة تُحدد يدويًا! في كثير من الأحيان، حتى أنظمة التحكم التلقائية في اللزوجة تُعاير باستخدام كوب قياس، لأن المشغلين معتادون على القياس بوحدة الكوب/ثانية. عمليًا، غالبًا ما لا تُجرى معايرة اللزوجة إما لأنها تستغرق وقتًا طويلًا، أو لأن أكواب القياس متسخة أو غير متوفرة.

تُعدّ اللزوجة عاملاً بالغ الأهمية في جودة المطبوعات النهائية. فإذا لم تكن اللزوجة مضبوطة، سيتغير تدفق الحبر وسُمك طبقة الحبر، مما يؤدي إلى مشاكل في جودة الطباعة. إضافةً إلى ذلك، قد يؤدي عدم ضبط لزوجة الحبر بشكل صحيح إلى استهلاك مفرط للحبر.

الدقة

اعتاد كل مشغل على استخدام نوع من أكواب قياس اللزوجة. لم تُوحّد هذه القياسات بشكل كامل، وهي "موثوقة" فقط ضمن نطاق قياس ضيق نسبيًا مع هامش خطأ كبير (5-10%). بعض هذه الأخطاء ناتج عن الكوب نفسه، والبعض الآخر يعتمد على مهارة المشغل. القياسات غير قابلة للتكرار. يصعب التحكم في درجة الحرارة، التي تؤثر بشدة على اللزوجة. يؤثر تلوث الكوب واختلاف كثافة الأحبار على سرعة التدفق. كل هذه العوامل مجتمعة تؤدي إلى ضعف قابلية تكرار ودقة قياسات أكواب DIN.

عمليًا، قد تصل هوامش الخطأ إلى 5-10%، وهو نطاق واسع للزوجة. على سبيل المثال، بالنسبة لحبر لزوجته 20 ثانية، فإن هامش الخطأ بين 5-10% يعني نطاقًا يتراوح بين ثانية واحدة وثانيتين!

كيف تؤثر دقة وقابلية تكرار Rheonics هل يمكن مقارنة قياسات SRV بقياسات أكواب DIN؟

هنا مقتطف من Rheonics ورقة مواصفات مركبة دعم سطح البحر:

قياسات السوائل
نطاق اللزوجةمن 0.5 إلى 250,000+ سنتي بويز
دقة اللزوجة5% من القراءة (المعيارية)
دقة 1% وما فوق متوفرة
قابلية اعادة الأنتاجأفضل من 1% من القراءة
درجة الحرارةPt1000 (DIN EN 60751)
الظروف التشغيلية
درجة حرارة سائل العمليةمن -40 إلى 285 درجة مئوية (545 درجة فهرنهايت)
درجة الحرارة المحيطة-40 حتى 150 درجة مئوية
نطاق الضغطحتى 20,000 psi (شريط 1500)
المواد المبللة بالسوائل316L الفولاذ المقاوم للصدأ
Hastelloy C22

يعتمد عمل المستشعر على عنصر مهتز مغمور في السائل، ويتم تخميد رنينه بواسطة لزوجة السائل. Rheonics يختلف مستشعر الاهتزاز SRV عن غيره من مستشعرات الاهتزاز في أن رنانه متوازن تمامًا، مما يجعل دقته محصنة ضد تأثيرات البيئة الميكانيكية المحيطة. كما أنه يتميز بمتانة فائقة، مما يعني إمكانية تنظيفه عند الحاجة بمسحه بقطعة قماش مبللة بمذيب.

تُظهر مواصفات الشركة المصنعة أن الجهاز يتمتع بنطاق قياس واسع ودقة عالية جدًا، ولكن ماذا يعني ذلك عمليًا؟ اختبرنا دقته بإضافة 20 غرامًا من المذيب إلى 25 كيلوغرامًا من الحبر. سجل المستشعر تغيرًا في اللزوجة مقداره 0.1 ملي باسكال.ثانية، وهو ما يعادل فرقًا في قياس اللزوجة بمقدار 02 ثانية! تُعد هذه دقة غير مسبوقة في قياس اللزوجة في هذه الصناعة. ولأن جهاز SRV يتضمن قياسًا دقيقًا لدرجة الحرارة ضمن عنصر الاستشعار، فإنه يُمكن التعويض بدقة عن تأثيرات درجة الحرارة، كما سنوضح في القسم التالي.

لقد وجدنا أن استخدام الكوب ليس فقط أسلوبًا قديمًا، بل هو في الواقع غير مُجدٍ. بعد بضعة أشهر، توقفنا تمامًا عن تحويل الدرجات إلى الكوب، ورفعنا أخيرًا قياس اللزوجة، وهو المتغير الحاسم الأخير في الطباعة، إلى نفس المستوى التقني لبقية العملية. لقد وصلنا أخيرًا إلى القرن الحادي والعشرين.

استبدال أكواب التدفق بمقاييس اللزوجة المدمجة | توحيد اللزوجة في الطباعة | Rheonics

السلوك غير النيوتوني، والتغير الانسيابي، واللزوجة المعوضة بدرجة الحرارة

نظراً لدقة وقابلية تكرار Rheonics بفضل مستشعر SRV، اكتسبنا فهمًا عميقًا لسلوك الأحبار، وأحيانًا أكثر مما توقعنا. فالحبر وسط معقد من الناحية الريولوجية، ويمنحنا مستشعر SRV فهمًا لهذا التعقيد لا يمكن ملاحظته باستخدام كوب DIN.

تُظهر الأحبار القائمة على المذيبات سلوكًا غير نيوتوني. تتغير لزوجتها تحت تأثير قوى القص. كما أن الحبر ثيكسوتروبي، أي أن لزوجة الحبر الساكن تختلف بشكل ملحوظ عن لزوجة الحبر المتحرك. قد تصل نسبة الاختلاف بين لزوجة الحبر الساكن ولزوجة الحبر المتحرك إلى 20%! بالإضافة إلى ذلك، تعتمد لزوجة الحبر بشكل كبير على درجة الحرارة. في مطابع الطباعة التي لا تُضبط فيها درجة حرارة الأحبار، يمكن أن تتغير درجة حرارة الحبر - وبالتالي لزوجته - بشكل كبير نتيجة لتغيرات درجة الحرارة المحيطة، وأيضًا نتيجة للحرارة المتولدة في المطبعة نفسها. كان هذا من أوائل الأمور التي استكشفناها مع... Rheonics SRV هو اعتماد لزوجة الحبر على درجة الحرارة.

قمنا بإنشاء جهاز اختبار يتكون من حلقة تدفق مغلقة يتم فيها ضخ الحبر باستمرار في دائرة، بسرعة مماثلة لسرعة دائرة الحبر في مطبعتنا، ويتم تسخينه ببطء. يتم قياس درجة الحرارة واللزوجة كل ثانية، مما يوفر أكثر من ألف نقطة قياس في دورة اختبار نموذجية.

يوضح الرسم البياني في الشكل 1 اعتماد لزوجة عدد من الأحبار المختلفة (حبر نيتروسليلوز معدل أصفر، أرجواني، فضي، وبولي يوريثان أبيض) على درجة الحرارة ضمن نطاق 20 درجة مئوية. ويمكن أن تختلف اللزوجة ضمن هذا النطاق بنسبة تصل إلى 60%.

الشكل 1. اعتماد لزوجة الحبر على درجة الحرارة

يُعدّ قياس اللزوجة من أهم استخداماته لتحديد وقت وكمية تخفيف الحبر اللازمة لتعويض فقدان المذيب أثناء عملية الطباعة. يؤدي تبخر المذيب إلى زيادة تركيز الصبغة في الحبر، مما ينتج عنه رداءة جودة الطباعة واستهلاك زائد للحبر. كما يزيد فقدان المذيب من لزوجة الحبر. ونظرًا لأن اللزوجة تتأثر بشدة بدرجة الحرارة، فمن الضروري التمييز بين تأثيرات درجة الحرارة والتبخر لتحديد كمية المذيب وتوقيت إضافته.

بدون تعويض درجة الحرارة، ستعطي الحبر عند درجة حرارة منخفضة قراءة لزوجة عالية، مما يشير إلى ضرورة التخفيف. ومع ذلك، فإن تخفيف الحبر سيؤدي إلى كثافة لونية أقل، لأن اللزوجة العالية كانت ناتجة عن انخفاض درجة الحرارة، وليس عن زيادة تركيز الصبغة.

باستخدام رسوم بيانية مثل تلك الموضحة في الشكل 1، طورنا خوارزمية تُتيح لنا تعويض تأثير درجة الحرارة على اللزوجة، مما ينتج عنه "لزوجة مُعَوَّضة حراريًا" تُمثل مقياسًا دقيقًا لتركيز الصبغة. وبالتالي، يُمكن استخدامها مباشرةً للتحكم في إضافة المذيب لتعويض التبخر، لأنها تُزيل درجة الحرارة كمتغير يؤثر على القياس.

باستخدام خوارزمية التعويض الخاصة بنا، نخفض نسبة الخطأ إلى 1% على كامل نطاق درجات الحرارة. في نظام التحكم التلقائي باللزوجة، يمكن اختيار تعويض درجة الحرارة لكل نوع من أنواع الحبر. لقد حددنا هذا المنحنى لكل حبر نستخدمه تقريبًا، وحددنا معايير تعويض درجة الحرارة باستخدام خوارزميتنا الخاصة، مما يُمكّننا في النهاية من تحقيق تحكم أدق في كمية الصبغة وتأثيرها على جودة الطباعة.

الشكل 2. مستشعر SRV بعد القياس بالحبر السماوي

الشكل 3. صمام إعادة تدوير الحبر (SRV) مثبت في خط الحبر، يوضح Rheonics محول الطباعة

الشكل 4. أربعة صمامات SRV مثبتة على مكبس، باستخدام وصلات أنابيب بسيطة على شكل حرف T كمحولات.

التركيب

يُركّب الحساس في موصل مزود بفتحة دخول وخروج، ويُثبّت في خط الإمداد بين مضخة الحبر وحجرة التوزيع. ولا تؤثر عوامل مثل اهتزازات الآلة أو نبضات الضغط الصادرة من مضخة الحجاب الحاجز على عمل الحساس أو دقة القياس.

لا يحتاج المستشعر إلى صيانة، فكل دورة تنظيف للأنابيب وحجرة المعالجة تضمن نظافته التامة، حيث يُغسل تلقائيًا بالمذيب. وكما هو موضح في الشكل 2، قد تبقى طبقة رقيقة جدًا من اللون على المستشعر، لا تؤثر على دقته أو قابليته للتكرار. وبفضل تصميمه المتين، يمكن تنظيفه بسهولة بقطعة قماش مبللة بالمذيب، دون أي خطر لتلفه أو تغيير معايرته.

تتصل جميع أجهزة الاستشعار بشكل منفصل عبر كابلات صناعية عالية الجودة بوحداتها الإلكترونية، والتي بدورها تتصل بجهاز كمبيوتر صناعي. يتحكم الكمبيوتر في وحدة صمامات، والتي بدورها تتحكم في الصمامات التي تعمل بالهواء المضغوط لضخ المذيب. يشتمل النظام على شاشة لمس، بجوار لوحة تحكم المشغل، والتي تشغل واجهة المستخدم البديهية لـ Rheonics برنامج Inksight للتحكم في اللزوجة. عند تصميم واجهة المستخدم، كان من البديهي أن تكون واضحة وسهلة الاستخدام وفعّالة وسريعة التشغيل. تعرض الواجهة لوحة تحكم، حيث يمكن للمشغل مراقبة لزوجة جميع المحطات. تُمكّن عناصر التحكم الحساسة للمس المشغل من تشغيل أو إيقاف المحطات بشكل فردي، وتفعيل التحكم التلقائي، وتحديد حدود اللزوجة. كما يوجد مركز تحكم منفصل لكل محطة، يعرض شاشة لمراقبة اللزوجة بمرور الوقت، ويتيح ضبط مستشعرات وصمامات محددة.

علاوة على ذلك، يقوم البرنامج بإخطار المشغل عندما تكون تغيرات اللزوجة كبيرة جدًا ويساعد من خلال إجراء التصحيح الصحيح لحل المشكلة.

التحكم الآلي، CS-Control

أثناء الطباعة، يتبخر المذيب باستمرار، ويزداد التبخر مع زيادة سرعة الطباعة وارتفاع درجة حرارة الحبر. تقيس مستشعرات SRV القيمة الفعلية للزوجة ودرجة حرارة الحبر مرة واحدة في الثانية، مما يُمكّن البرنامج من حساب اللزوجة المُعدّلة حراريًا. وهذا بدوره يُمكّن وحدة التحكم من تحديد ما إذا كانت اللزوجة المُعدّلة حراريًا تقع ضمن النطاق المسموح به. ستضيف وحدة التحكم كمية من المذيب تعتمد على حجم الانحراف عن القيمة المحددة. أثناء الطباعة، يُمكن الحفاظ على انحراف لا يتجاوز 0.5% عن القيمة المحددة. تُستخدم صمامات جرعات خاصة لإضافة كميات ضئيلة جدًا من المذيب اللازمة لتحقيق هذا التحكم الدقيق. الرسوم البيانية أدناه بنفس اللون ولكن بمقاييس مختلفة، حيث تشير الخطوط الرأسية الأرجوانية إلى جرعات المذيب التلقائية.

الشكل 5أ. اللزوجة المعوضة لدرجة الحرارة ودرجة الحرارة مقابل الزمن، مقياس رأسي خشن

الشكل 6ب. نفس الرسم البياني أعلاه، مع تكبير المقياس الرأسي. تباين اللزوجة المعوض حرارياً أقل من 0.2 ملي باسكال.ثانية

يتميز نظام التحكم القائم على تقنية SRV بدقة فائقة لقدرته على التعويض السريع والمتكرر عن التبخر المستمر أثناء عملية الطباعة. ولتحقيق هذه الانحرافات الطفيفة جدًا عن القيمة المحددة، قد يقوم النظام أحيانًا بإضافة 10 غرامات فقط من المذيب كل 30 ثانية.

إذا أُضيف حبر ذو لزوجة عالية جدًا إلى خزان الحبر، يستجيب نظام التحكم فورًا بقياس الاستجابة عند كل جرعة من المذيب، ويتم تعديل الجرعة اللاحقة وفقًا لذلك. في النهاية، يتم الوصول إلى القيمة المطلوبة تدريجيًا مع تجاوز طفيف جدًا. بالإضافة إلى التحكم الدقيق للغاية، يُمكن الحفاظ على استقرار اللزوجة حتى عندما يكون مستوى الحبر في الخزان منخفضًا جدًا، بما يكفي لضخ الحبر عبر النظام.

الشكل 6. استجابة النظام لإضافة كمية كبيرة من الحبر البارد إلى نظام يعمل عند درجة حرارة 21 درجة مئوية. لاحظ وقت الاستعادة السريع للزوجة المعوضة لدرجة الحرارة.

ضمان الجودة والتحسين والتوحيد القياسي

يعرف المشغل الخبير اللزوجة المطلوبة لكل نوع من أنواع الحبر في العملية المستخدمة. يعتمد ذلك على نوع الحبر - لون بانتون - بالإضافة إلى تحديات خاصة، مثل تلك التي تُمثلها الأحبار المعدنية والبيضاء، والتي تختلف في سلوكها مع درجة الحرارة عن الأحبار "العادية". كما تعتمد اللزوجة المطلوبة على نوع الركيزة التي تتم عليها الطباعة.

لفهم المشكلة وحلها بشكل أفضل، أجرينا سلسلة من التجارب لدراسة تأثير تخفيف الحبر على جودة الطباعة، وقمنا بقياس لزوجة الحبر. وبناءً على هذه النتائج، أصبحنا نعرف اللزوجة المطلوبة لكل نوع من أنواع الركائز (الورق، البوليستر، البولي إيثيلين، البولي بروبيلين).

في تجربة أولى، تم تخفيف 10 كيلوغرامات من الحبر بنسبة 10%، وتشغيل المطبعة بسرعة 200 متر/دقيقة، ثم تم وضع علامة على غشاء البوليستر وإيقاف المطبعة. بعد ذلك، تم تخفيف الحبر بنسبة 3% إضافية من المذيب، وتم تدوير الحبر حتى استقرت لزوجته، وتكررت العملية 15 مرة. ثم أُزيل الغشاء، وقُيست جميع أجزائه الخمسة عشر باستخدام مطياف ضوئي، والتقطت صور فوتوغرافية لأجزاء الغشاء لتقييمها بصريًا.

يوضح الشكل المركب التالي المظهر المرئي لجودة الطباعة عند سلسلة من التخفيفات.

الشكل 7. تغير كثافة اللون مع تخفيف الحبر ولزوجته

عند أدنى تخفيف (أعلى لزوجة)، يترسب الكثير من الحبر ولا يتدفق بشكل صحيح، فتظهر ثقوب دقيقة، وتكون الجودة الإجمالية رديئة. على الرغم من أن اللون بين الثقوب كثيف، إلا أن الكثافة المقاسة منخفضة بسبب انعكاسية الثقوب العالية. مع زيادة التخفيف، تقل اللزوجة ويتحسن التدفق، لكن كمية الصبغة تقل ويصبح اللون أفتح. تم قياس كل عينة باستخدام مطياف ضوئي ومقارنتها بالمرجع الرقمي لنظام بانتون للألوان (PMS). يوضح الرسم البياني والجدول التاليان قيمة dE2000 وكثافة اللون كدوال للتخفيف واللزوجة. تُنسب قيم فرق اللزوجة إلى العينة رقم 6، وهي الكثافة المستهدفة.

الشكل 8. كثافة اللون كدالة لتخفيف الحبر وكثافته. تشير قيم dE2000 إلى العينة 6

الجدول 1. القيم العددية لـ dE2000 وقوة اللون مقابل التخفيف. فرق اللزوجة نسبي إلى العينة 6

تُظهر هذه التجربة أنه مع Rheonics يُتيح هذا النظام تحكمًا دقيقًا للغاية في اللزوجة، بنطاق لزوجة يبلغ 0.5%. ومن خلال إضافة كميات ضئيلة جدًا من المذيب كل 30 ثانية تقريبًا، يُمكن تحقيق تغيرات طفيفة جدًا في قيم dE.

عند إجراء هذه التجارب، كان نطاق اللزوجة المعتاد ± 0.5 كوب ثانية (حوالي ± 2.2 ملي باسكال ثانية)، مع فحص اللزوجة كل 5-10 دقائق. وكانت كمية المذيب المستخدمة تتراوح بين 0.2 و 0.5 كيلوغرام (بحسب تغطية الحبر، ونوع المذيب، وحجم أسطوانة أنيلوكس، وسرعة الماكينة، ودرجة الحرارة).

لقد غيّرنا الآن عملية طباعة ألوان بانتون، لأننا لا نعرف فقط اللزوجة المطلوبة لكل نوع من أنواع الركائز، بل نستطيع أيضاً التحكم بدقة في هذه اللزوجة. تتطلب بعض الركائز لزوجة أعلى لأن الحبر "يغوص" فيها بعمق كبير، مما يجعل البنية مرئية ويؤدي إلى انخفاض قوة اللون، بينما تحتاج ركائز أخرى إلى لزوجة أقل نظراً لسطحها الأملس وقدرتها الجيدة على امتصاص الحبر. وبفضل الخبرة المكتسبة من... Rheonics باستخدام المستشعر، نعرف بالضبط اللزوجة التي يجب الحفاظ عليها لنوع الركيزة (البولي إيثيلين، والبولي بروبيلين، والبولي أميد، والبوليستر، والورق، والمواد القابلة للتحلل الحيوي)، وقد حددنا بالفعل معيارًا لأنفسنا.

في أول عملية طباعة، تُقاس كثافة لون بانتون، ثم يتحقق المشغل من لزوجة الحبر المناسبة للسطح المستخدم. (عادةً لا يتم ضبط لزوجة الحبر مسبقًا لأن السطح قد يختلف قليلاً من حيث الجودة، مما يتيح لنا مجالًا لتعديل اللزوجة للحصول على أفضل النتائج).

في الطريقة القديمة، إذا كانت كثافة اللون عالية جدًا، كنا نخففها بالورنيش و/أو باستخدام أسطوانة أنيلوكس مختلفة. وفي حال الشك، كنا نتحقق من اللزوجة باستخدام كوب، الأمر الذي كان يستلزم عادةً إعادة معايرة المستشعر ذي الصلة.

بفضل توفر مقياس أكثر دقة للزوجة الأولية للحبر بعد تعديل درجة الحرارة، أصبح بالإمكان ضبط لزوجته تلقائيًا فورًا بتخفيفه إلى القيمة الصحيحة. وبفضل الحفاظ على قيم اللزوجة الصحيحة، يتحسن انتقال الحبر من أسطوانة أنيلوكس إلى لوحة الطباعة، ثم إلى الركيزة. كما يُمكن ملاحظة أي تلوث في أسطوانة أنيلوكس مبكرًا، نظرًا لمعرفتنا المسبقة بقوة اللون المطلوبة عند لزوجة معينة.

تؤدي اللزوجة العالية جدًا إلى ضعف نقل الحبر، مما ينتج عنه خصائص بصرية مثل التعتيم والظلال. بفضل اللزوجة الدقيقة، يتم تفريغ خلية أسطوانة أنيلوكس بشكل أفضل، ويتدفق الحبر عادةً بشكل أفضل، مما ينتج عنه طبقة حبر أكثر نعومة وقوة لونية أكبر. مع زيادة السرعة، يقل نقل الحبر، ولكن نظرًا لأن الحبر يتمتع باللزوجة الصحيحة ويؤدي وظيفته على النحو الأمثل، فإن هذه الاختلافات تكون أقل مقارنةً بطريقتنا السابقة باستخدام مجسات معايرة بالكؤوس.

لقد تحسننا خلال الأشهر الستة الماضية اللون تتميز آلاتنا بجودة عالية وقدرة على الحفاظ على انحرافات أقل بكثير في قيم dE2000، على وجه الخصوص. ونتيجةً للتحكم الدقيق في اللزوجة، يلاحظ نظام فحص الطباعة أخطاءً أقل بكثير في انحرافات قوة اللون. يتمتع مشغلونا بثقة تامة في دقة وتكرار قيم المستشعرات ونظام التحكم. وقد أدت هذه الثقة إلى تحقيق مطبعتنا جودة طباعة ممتازة للمشاريع الصغيرة والكبيرة على حد سواء. إضافةً إلى ذلك، لم نقم بأي صيانة أو معايرة للمستشعرات، وبعد قياسات معلمات اللزوجة الأولية المُعوضة حراريًا لكل حبر، لم تعد هناك حاجة إلى أي توحيد إضافي لقيم اللزوجة. نعرف الآن قيم اللزوجة التي يجب الحفاظ عليها لركائز الطباعة المختلفة. بعد طباعة كل طلب جديد، نخزن قيم اللزوجة المُحددة ونستخدمها في الطلبات المتكررة لنفس المهمة.

ينطبق انحراف بنسبة 5٪ على لون واحد وليس على اللون الآخر، أعتقد أنه من الأفضل أن نذكر أنه يمكننا الحفاظ على قيم dE بشكل أفضل بكثير أثناء طباعة الطلب والحفاظ على القيمة ضمن نطاق ترددي أصغر بكثير من القيمة الأولية.

فلماذا لا نحول ذلك إلى ثوانٍ معدودة؟

على الرغم من وجود صيغ لتحويل قيم اللزوجة من ملي باسكال ثانية إلى ثانية كوب DIN، فقد وجدنا أن التخلي عن ثانية الكوب له العديد من المزايا.

قبل كل شيء، غيّر هذا الأمر طريقة تفكيرنا في اللزوجة. طالما كنا نفكر بوحدة الكوب/ثانية، بدا التحكم الدقيق في اللزوجة مهمة مستحيلة. كانت توقعاتنا محدودة بتجاربنا السابقة، لذا وضعنا معيارًا أقل من اللازم لتحقيق جودة الطباعة التي كنا نعلم أنها ممكنة.

علاوة على ذلك، دفعنا التفكير بوحدات قياس دقيقة للغاية إلى تجربة هذه المستشعرات الجديدة، التي لم نكن على دراية بها آنذاك، ومحاولة اختبار دقتها. لكن استخدام طريقة أقل دقة في اختبار دقة المستشعرات قد يوحي خطأً بأنها غير قابلة للتكرار! لم ندرك القيمة الحقيقية للتفكير بهذه الوحدات الجديدة إلا عند مقارنة نتائج الطباعة الفعلية باستخدام نظام المستشعرات الجديد بما اعتدنا عليه. فقد مكّننا ذلك من التركيز على التفاصيل الدقيقة، ورؤية التغيرات الطفيفة في اللزوجة التي كانت غير مرئية لولا ذلك. كما سمح لنا بالتحكم بشكل أدق في اللزوجة، مما كان له أثر إيجابي مباشر على جودة المنتج النهائي، وهو هدفنا الأساسي.

مع ازدياد سرعات الطباعة وتقلص هوامش الربح، يصبح إنجاز العمل بشكل صحيح من المرة الأولى أكثر أهمية. فخطأ في ضبط اللزوجة الأولية قد يؤدي إلى إنتاج آلاف الأمتار من النفايات في وقت قصير جدًا. Rheonics بفضل نظام SRV، تمكنا من تبسيط عملية الطباعة لدينا مع تحسين جودة الألوان وتقليل النفايات.

في المقال التالي من هذه السلسلة

ركزنا في هذه المقالة على التحدي الأساسي المتمثل في مراقبة اللزوجة والتحكم بها، مُبينين فائدة التحكم الدقيق في جودة الطباعة واقتصاد الحبر. في المقالة التالية، سنتناول بمزيد من التفصيل نظام التحكم الذي يُمكّن مُشغل آلة الطباعة من تحقيق هذه الجودة والحفاظ عليها بأقل قدر من التدخل. Rheonics حلول الطباعة (RPSيتكون هذا النظام من صندوق تحكم يحتوي على حاسوب خاص بالعمليات ووحدة تحكم بالصمامات تتحكم مباشرة في تخفيف المذيب بناءً على اللزوجة المقاسة. RPS يمكن استيعاب ما يصل إلى 10 محطات طباعة، مع وجود مستشعرات SRV للمراقبة. RPS يتم دعم الأجهزة بنظام برمجي متطور يقوم بتقدير التخفيف المطلوب بناءً على اللزوجة المقاسة ويتم التحكم فيه بواسطة واجهة مستخدم بسيطة وسهلة الاستخدام لضبط اللزوجة المطلوبة.

سننظر أيضًا في تحدي التحكم في لزوجة الأحبار الخاصة، مثل أحبار الأشعة فوق البنفسجية التي تتأثر لزوجتها بدرجة الحرارة بشكل كبير، والتي يتم التحكم في لزوجتها بشكل أفضل من خلال الضوابط الحرارية.

البحث