Un marcaj poate arăta foarte bine imediat după imprimare și totuși să nu treacă testele de calitate. Se poate șterge la frecare, poate pierde din contrast, se poate usca prea lent sau poate fi afectat de contactul cu ulei, apă, temperaturi ridicate ori alte substanțe întâlnite în producție.

În marcarea industrială inkjet, echipamentul este o parte importantă a procesului. La fel de mult contează cerneala și compatibilitatea ei cu produsul pe care se imprimă.

La B-mark vedem frecvent diferența pe care o poate face testarea direct pe produs. Atunci când aplicația o cere, verificăm marcatorul și mai multe variante de cerneală înainte de alegerea configurației finale.

Acest lucru este foarte important în cazul tehnologiei CIJ, Continuous Inkjet, unde există cerneluri formulate pentru cerințe foarte diferite de aderență, contrast, timp de uscare și rezistență.

1. Materialul pe care se face marcarea

„Plastic”, „metal” sau „sticlă” sunt informații utile la începutul discuției, dar de cele mai multe ori avem nevoie de mai multe detalii.

Două piese din plastic cu aspect aproape identic pot avea compoziții diferite și pot reacționa diferit la aceeași cerneală. Polietilena, PVC-ul, diferitele amestecuri de polimeri și materialele cu aditivi trebuie evaluate separat.

La metale contează și suprafața. O piesă vopsită, anodizată, galvanizată sau acoperită cu un strat protector se comportă diferit față de metalul neacoperit.

Pe sticlă pot apărea alte cerințe legate de aderență și rezistență. În cazul unor suprafețe dificile, cum sunt anumite tipuri de silicon, pot fi necesare formule speciale și teste suplimentare.

De aceea, o mostră din producția reală este mult mai relevantă decât simpla denumire a materialului.

2. Starea și tratamentul suprafeței

O cerneală potrivită pentru un anumit material poate avea rezultate slabe dacă suprafața este contaminată sau dacă proprietățile ei nu favorizează aderența.

Praful, uleiul, grăsimea, agenții de demulare, condensul și alte reziduuri pot afecta marcajul.

La anumite materiale plastice cu energie superficială redusă, cerneala poate avea dificultăți în a se fixa corect. În astfel de procese se poate utiliza tratarea Corona, care modifică proprietățile suprafeței înainte de imprimare și poate îmbunătăți aderența.

Tratamentul trebuie însă analizat împreună cu materialul și cerneala folosită. Contează nivelul tratamentului, timpul dintre tratarea suprafeței și imprimare, precum și condițiile reale din linie.

Testarea rămâne cea mai sigură metodă prin care putem vedea ce funcționează pe produsul respectiv.

3. Formula cernelii

Alegerea cernelii poate schimba complet rezultatul marcării, chiar dacă echipamentul și materialul rămân aceleași.

Cernelurile industriale sunt dezvoltate pentru suprafețe și condiții de utilizare diferite. O formulă care funcționează foarte bine pe un anumit plastic poate avea un comportament complet diferit pe sticlă, metal sau pe o suprafață tratată.

La B-mark avem una dintre cele mai variate game de cerneluri industriale de pe piață, provenite de la mai mulți furnizori de top, printre care Koenig & Bauer Coding, Squid Ink și UBS. Sunt disponibile formule în diferite culori și pentru cerințe foarte diferite de aderență, contrast și rezistență.

În funcție de aplicație, putem lucra cu cerneluri standard sau cu formule speciale pentru marcaje care trebuie să reziste la abraziune, temperatură, combustibil, sterilizare, condens, ulei sau anumite substanțe chimice.

Există și cerneluri destinate unor materiale precum PE, PVC, sticlă sau silicon, unde compatibilitatea cu suprafața trebuie verificată cu atenție.

Pentru alte aplicații sunt disponibile variante pigmentate, fluorescente UV, fără MEK sau colorate, utile atunci când este nevoie de un contrast mai bun sau când procesul impune anumite caracteristici ale cernelii.

O formulă cu multe proprietăți speciale nu este automat cea potrivită pentru orice produs. Trebuie să vedem cum aderă pe suprafața respectivă, cât timp are la dispoziție pentru uscare și la ce va fi supus marcajul după imprimare.

Din acest motiv, la B-mark testăm, atunci când aplicația o cere, diferite variante direct pe produs. Urmărim aderența, contrastul, timpul de uscare și comportamentul marcajului în condițiile relevante pentru producția clientului.

Un marcaj care arată bine imediat după imprimare trebuie evaluat și după manipulare, frecare, răcire, încălzire sau contactul cu substanțele întâlnite în proces.

4. Timpul de uscare și viteza liniei

O cerneală poate adera bine pe material, dar marcajul se poate deteriora dacă produsul intră prea repede în contact cu alte suprafețe.

Un exemplu simplu este un recipient care este marcat și ajunge imediat la o bandă de ghidare, la un alt ambalaj sau la o componentă mecanică a liniei. Dacă cerneala nu s-a uscat suficient, textul se poate întinde sau șterge.

În unele linii de producție vorbim despre fracțiuni de secundă.

De aceea, când alegem cerneala, trebuie să știm ce se întâmplă cu produsul după imprimare. Unde apare următorul punct de contact? Cât de repede ajunge produsul acolo? Este manipulat imediat? Marcajul atinge o altă suprafață?

Viteza imprimantei este importantă, dar trebuie privită în contextul întregii linii.

5. Temperatura, umiditatea și condensul

Condițiile din producție pot influența vizibil rezultatul.

Un recipient rece poate avea condens pe suprafață. O piesă care vine direct dintr-un proces termic poate ajunge la marcator la o temperatură mult mai mare decât cea la care a fost făcut testul inițial.

Temperatura produsului, umiditatea și condițiile din hală pot influența atât uscarea, cât și aderența cernelii.

Situația apare frecvent în industria alimentară și a băuturilor, unde recipientele pot fi reci sau umede și pot trece prin mai multe etape de procesare.

În automotive și în alte industrii, piesele pot ajunge la marcare după spălare, prelucrare sau tratamente de suprafață.

O mostră perfect curată, testată la temperatura camerei, nu reproduce întotdeauna ceea ce se întâmplă în fabrică. Din acest motiv, condițiile reale de producție trebuie luate în calcul de la început.

6. Ce se întâmplă cu marcajul după imprimare

Calitatea marcajului nu se verifică numai în momentul în care produsul trece prin dreptul capului de imprimare. Contează foarte mult ce urmează.

Produsul poate fi frecat, spălat, încălzit, răcit, sterilizat, transportat sau stivuit. În anumite industrii poate intra în contact cu ulei, combustibil, solvenți sau alte substanțe.

Un cod care trebuie să rămână lizibil până la finalul procesului de ambalare are alte cerințe față de un marcaj care trebuie să reziste luni sau ani pe o componentă industrială.

Departamentele de calitate pot avea propriile teste de abraziune, aderență sau rezistență chimică. Cu cât aceste cerințe sunt cunoscute mai devreme, cu atât alegerea cernelii poate fi făcută mai precis.

7. Parametrii și configurația procesului de imprimare

Chiar dacă materialul și cerneala sunt compatibile, calitatea marcării poate fi influențată de modul în care imprimanta este instalată și reglată.

Distanța dintre capul de imprimare și produs, viteza liniei, poziția marcajului, stabilitatea produsului și starea capului de imprimare au efect direct asupra rezultatului.

Dacă produsul vibrează sau distanța față de cap variază prea mult, caracterele pot deveni neuniforme. O zonă cu nervuri, denivelări sau o geometrie dificilă poate afecta lizibilitatea chiar dacă cerneala aderă bine.

În tehnologia CIJ, imprimarea se realizează fără contact cu produsul, ceea ce permite marcarea multor forme și suprafețe. Poziționarea corectă a capului și stabilitatea produsului rămân însă importante.

Un marcaj bun apare atunci când materialul, cerneala, echipamentul și condițiile procesului sunt compatibile.

Un caz real: marcajul nu trecea testul de abraziune

Practica bate teoria de multe ori. Un membru al echipei B-mark a întâmpinat recent următoarea situație la un client.

Pe liniile de producție existau deja sisteme CIJ, însă marcajul nu trecea testele de abraziune ale departamentului de calitate.

Clientul testase cerneluri speciale și folosea inclusiv tratarea Corona a suprafeței pentru îmbunătățirea aderenței.

Am intrat și noi în teste, direct pe produsul clientului, folosind echipamente din portofoliul B-mark. În cazul testelor realizate de noi nu a fost necesară tratarea Corona.

Am verificat mai multe variante de cerneală, ținând cont de material și de rezistența cerută de departamentul de calitate. După alegerea formulei potrivite, marcajul a trecut testele de abraziune.

Soluția a venit din alegerea corectă a cernelii pentru materialul și cerința respectivă.

Cazul este relevant pentru că arată cât de puține informații oferă uneori formularea „marcăm plastic”. Compoziția materialului, finisajul suprafeței și condițiile prin care trece produsul pot schimba rezultatul.

Când problema nu este imprimanta

Atunci când marcajul se șterge sau nu are aderența dorită, este firesc ca echipamentul să fie primul verificat. Dar cauza poate fi în altă parte.

Poate fi vorba despre material, un strat de suprafață, urme de ulei sau alți contaminanți, timpul prea scurt de uscare ori o cerneală care nu corespunde testului de rezistență cerut.

Înainte de schimbarea întregului sistem, merită verificat procesul în ordine.

La B-mark pornim de la produs și de la cerința pe care marcajul trebuie să o îndeplinească. Testăm pe mostre acolo unde este nevoie și comparăm variantele care au sens pentru aplicație.

Uneori este nevoie de o altă tehnologie. Alteori, echipamentul existent este potrivit, iar diferența o face alegerea cernelii.

De aceea, testarea pe produsul real rămâne una dintre cele mai utile etape atunci când există probleme de aderență. Ne arată concret ce funcționează și ne ajută să alegem soluția pe baza rezultatului obținut în practică.