Fleksopaino
Fleksopainomentelmä on kehitetty kohopainomenetelmästä, sillä painojälki on erotettu painavan ja painamattoman painopinnan korkeuserolla. Fleksopainomenetelmällä painetaan pakkausteollisuuden tarvitsemat pakkaukset, kääreet ja etiketit jne. Pakkauspainatuksen osuus on n. 22% koko painoteollisuudesta ja sen osuus kasvaa koko ajan. Pakkauksia painetaan myös syvä- offsetpainomenetelmillä, sekä uudella digipainotekniikalla pienempiä eriä. Fleksopainomenetelmän painolaatu on kehittynyt vastaamaan muita painomenetelmiä, minkä vuoksi se on erittäin suosittu painomenetelmä pakkausteollisuudessa. Fleksopainomenetelmän etuihin kuuluu, että sillä voidaan painaa muovi- ja vahapintaisia materiaaleja, kuten maito- ja mehutölkit. Painolaatat ovat fotopolymmerilaattoja tai kumilaattoja. Laatat kiinnitetään painosylinterin pinnalle yleensä kaksipuoleisella teipillä.
Lars-Eric Gardbergin kirjassa ”Savitaulusta laseriin, Kirjapainotaidon historia” (Avain 2011) ”Flekso-painomenetelmä oli pitkään riippuvainen stereotypian käyttämästä matriisitekniikasta, jossa käytettiin kuumennettavia matriisiprässejä kumilevyjen vulkanoimiseksi joustaviksi fleksolaatoiksi. Kumilaattojen taustapuolet hiottiin huolellisesti ennen asennusta fleksopainokoneen teloille. Flekso menetelmää kutsuttiin myös ’aniliinipainoksi’, koska sillä pitkään vain ’leimattiin’ aaltopahvia ja vastaavia materiaaleja. Kumilaatoista ja matriisiprässeistä luovuttiin 1970-luvulla fotopolymeerilaattojen myötä.”
Fleksopainoyksikkö koostuu värilaitteesta, painosylinteristä ja puristussylinteristä. Värilaitteena rasteripintainen Anilox-tela, joka nostaa juoksevan painovärin värialtaasta, mutta ylimääräinen väri pyyhitään raakeliterällä pois. Värimäärän annostelua säädetään muuttamalla keraamisesti pinnoitettua ja laserkaiverrettua rasteritelaa joissa on erilainen määrä rasterikuppeja pituusyksikköä kohden ja eri syvyisiä olevia kuppeja jotka määräävät värin annostelun määrän. Keraamisesti pinnoitetut rasteritelat tuli markkinoille 1970-luvulla, jonka jälkeen ne ovat olleet osa fleksopainomenetelmää. Rasteritela nostaa aina vakiomäärän väriä, koska ylimääräinen väri rasteritelan pinnalta raakeloidaan metalliteräraakelilla pois. Väri pakotetaan kuppiin. Fysiikasta olemme oppineet, että jokaisella pinnalla on adheesiovoima, joka pitää pinnalla olevaa nestettä pinnalla. Kun pinta-alaa pienennetään, pienenee myös kokonaisadheesiovoima ja offsetistä olemme oppineet saada paras jakaantuminen kahden sileän telan välillä. Yli 280 L/cm rasteritiheyksien osuus on kasvanut suureksi 25% valmistetuista rasteriteloista ja holkeista. Painosylinterillä jossa on laatat kiinnitettynä levittyy tasainen värikerros, joka siirtyy painettavalle materiaalille puristuksen voimalla, jota voidaan säätää puristussylinterillä sopivaksi. Painoyksiköiden kehitys on merkittävästi nostanut flexopainon laatua. Värinsiirto on tullut tarkemmaksi, vakiommaksi ja tehokkaammaksi.
Fleksopainomenetelmän valmistusprosessissa positiivisena filminä tai heijastusoriginaalina oleva painoaihio asetetaan kaiverrusjärjestelmään kuuluvan originaalilukijan, eli skannerin rummulle ja kumilevy kaiverrusyksikön tulostusrummulle. Rummulle kiinnitetyn painoaihion mustat ja valkoiset alueet muutetaan skannerin lukulaitteella sähköiseksi tiedostoksi, joka ohjaa kaiverrusyksikössä olevaa kaiverrinta. Kaiverrin poistaa kumilaatan pinnalta kaikki ei-painavat alueet, jolloin painavat alueet jäävät laatalle kohollaan olevina kohokuvioina. Kumin kimmoisuudesta jotuen painolevyllä ei voida toistaa kovin pieniä yksityiskohtia ja esim. valokuvissa maksimi linjatiheys on 30 l/cm.
Fotopolymeerilevylle painopinta valmistetaan fotokemiallisesti. Fotopolymeerilaattaa valmistettaessa kopiointi tapahtuu negatiiviselta filmiltä painoaihiota vasten valottaen UV-valolla. Levyn valoa saaneet alueet kovettuvat ja huuhdottaessa levyn pintaa kehitteellä, liukenevat valottumattomat alueet pois kovettuneen painoaihion jäädessä levylle.
Menetelmässä käytettävät painovärit ovat vesi- tai alkoholiohenteisia värejä, ja niiden kuivuminen tapahtuu haihtumalla. Värien ominaisuudet valitaan aina painettavan materiaalin ja tuotteen käyttötarkoituksen mukaisesti. Tällaisia tekijöitä ovat painoalustan osalta mm. painettavuustekijät ja värien kiinnittyminen alustaan sekä painetun pinnan kulutuksen kestävyys. Tuotekohtaisia tekijöitä ovat mm. painovärien elintarvikekelpoisuus ja kosteuden sekä lämpötilamuutosten kestävyys. Fleksopainomenetelmä on yleinen pakkausten painomenetelmä ja soveltuu haihtumalla kuivuvien painoväriensä vuoksi myös sellaisten kalvojen painamiseen, jossa painopinta ei ole huokoinen ja johon painoväri siten ei voi tunkeutua. Painomenetelmänä fleksopaino on yksinkertainen, eikä fleksopainokone vaadi monimutkaisia rakenneratkaisuja. Värimäärän siirtymistä painolevylle hallitaan Anilox-väritelan avulla. Anilox-telan pinta on keramiikka- tai kromipäällysteinen ja pinnassa on tiheä kennosto pieniä syvennyksiä. Väritelan pyöriessä värikaukalossa painoväri kiinnittyy telan pintaan imeytyen samalla pinnassa oleviin syvennyksiin. Pyörivän väritelan pinta on kosketuksissa teräksiseen raakeliterään, joka kaapii telan pinnassa olevan liian painovärin pois, jolloin painolevylle siirtyy ainoastaan kennostoon jäänyt värimäärä. Koska värimäärän tarve on eri painomateriaaleilla erilainen, valmistetaan Anilox-väriteloja erilaisilla kennotiheyksillä ja –syvyyksillä. Huokoisille materiaaleille painettaessa käytetään harvaa ja syväkennoista väritelaa ja sileäpintaisille materiaaleille tiheää ja matalakennoista telaa. Painovärien kuivumisen nopeuttamiseksi jokaisessa painoyksikössä on oma ilmastointilaitteisto, joka imee väristä poistuvat liuotinkaasut talteen. Yksiköissä olevien ilmastointilaitteistojen lisäksi painokoneessa on painoyksiköiden jälkeen vielä erillinen kuumailmaa käyttävä kuivatusyksikkö, jossa tapahtuu värien ja painomateriaalin lopullinen kuivaus ennen radan kulkeutumista jälkikäsittely- tai uudelleenrullausyksikköön. Pakkausteollisuuden ohella fleksopainomenetelmää käytetään yhä enenevässä määrin tapettiteollisuudessa. Kirjojen ja lomakkeiden sekä erilaisten kirjekuorien ja paperipussien painamiseen kehitetyissä fleksopainokoneissa on kahdesta kymmeneen painoyksikköä. Rakenteesta ja käyttötarkoituksesta riippuen painokoneet ovat joko yhdelle puolelle paperirataa painavia keskussylinteri- tai moniyksikkökoneita tai molemmille puolille rataa painavia ns. puoltotaantopainokoneita. Puoltotaantokoneessa on fleksopainoyksiköiden välissä ristikkäiset kääntötangot jotka kääntävät paperiradan ylösalaisin ennen seuraavaan painoyksikköön menoa.
Fleksopainamisen opetteluun on olemassa simulaattoriohjelma, jonka löydät: http://www.sinapseprint.com/-Packaging-
Linkit:
Pentti Mattila 