Warum Ihre Farbversorgung schwankt und was Sie dagegen tun können

Sie haben Ihre Rasterwalzen-Spezifikation optimiert, Ihren Rakelwinkel eingestellt und Ihr Kammerrakelsystem ist justiert. Dennoch ist die Farbdichteimmer noch nicht optimal konstant. Streifenbildung tritt auf, ohne dass es eine offensichtliche Ursache gibt. Die Ursache liegt nicht immer sofort auf der Hand.

In vielen Fällen beginnt das Problem an der Quelle, im Farbversorgungskreislauf, lange bevor die Farbe das Kammerrakelsystem erreicht.

Icon graphic showing a dark blue diaphragm pump with a red pulse wave emerging from its outlet, symbolizing the pulsating ink flow generated by diaphragm pumps in flexo printing ink supply systems.

Membranpumpe, die einen pulsierenden Farbfluss erzeugt

Membranpumpen liefern keinen gleichmäßigen Fluss

Membranpumpen sind die Arbeitstiere der Flexodruckfarbenversorgung. Sie sind robust, chemisch beständig und eignen sich gut für die Viskosität und die abrasiven Eigenschaften von Flexodruckfarben. . Allerdings ist ihr Funktionsprinzip mit einer Einschränkung verbunden.

Eine Membranpumpe arbeitet nach dem Verdrängungsprinzip: eine flexible Membran bewegt sich hin und her, angetrieben durch Druckluft. Beim Vorwärtshub baut sich der Druck in der Pumpenkammer auf, das Einlassventil schließt sich und die Farbe wird herausgedrückt. Beim Rückhub öffnet sich das Einlassventil und frische Farbe wird angesaugt. Dieser Zyklus wiederholt sich fortlaufend.

Folglich wird die Farbe wird nicht in einem kontinuierlichen, gleichmäßigen Strom gefördert. Sie kommt in Druckwellen, mit Spitzen und Tälern. Moderne Doppelmembranpumpen verwenden zwei Membranen, die entgegengesetzt arbeiten, um diesen Effekt zu verringern. Der Puls ist geringer, aber nicht eliminiert. Diese Restdruckschwankung hat sichtbare Auswirkungen auf die Farbübertragung.

Welche Auswirkung Pulsation in der Farbversorgung auf Ihre Druckqualität hat

Das Kammerrakelsystem ist so konzipiert, dass es eine gleichmäßige Farbdosierung über die Rasterwalze gewährleistet. Es kann jedoch nicht den sich ständig ändernden Eingangsdruck von der Versorgungsseite kompensieren.

Wenn Druckspitzen auf die Kammer treffen, schwankt die Kraft, mit der die Rakel gegen die Rasterwalze gedrückt wird. Dies kann zu einem ungleichmäßigen Farbfilm auf der Rasterwalze, einer nicht einheitlichen Übertragung auf das Klischee und schließlich zu Schwankungen der Farbdichte auf dem Substrat führen. In der Praxis kann sich dies in Form von Streifenbildung oder subtilen, aber anhaltenden Tonwertabweichungen äußern. Es kann frustrierend sein, diese Fehler genau zu diagnostizieren.

Es gibt auch einen sekundären Effekt: Der schwankende Anpressdruck zwischen der Kammer und der Rasterwalze beschleunigt den Verschleiß des Rakelmessers. Eine Rakel mit variabler Belastung nutzt sich ungleichmäßig ab, was ihre effektive Lebensdauer verkürzt.

Close-up photograph of a cardboard surface printed in bright green ink, showing a repeating pattern of stylized animal or bag-shaped motifs in the unprinted grey cardboard color. The print exhibits visible defects: inconsistent ink transfer with streaks, uneven ink density, and areas of missing ink coverage

Flexodruck-Wellpappe mit ungleichmäßiger Farbdeckung und Streifenbildung

Wie ein Pulsationsdämpfer die Druckkurve glättet

Diagramm: Pulsationsdämpfungseffekt in der Flexodruckfarbenversorgung

Diagramm: Pulsationsdämpfungseffekt in der Flexodruckfarbenversorgung

Der Pulsationsdämpfer ist eine geschlossene Kammer, die in der Farbzufuhr zwischen der Pumpe und dem Kammerrakelsystem installiert ist. Im Ruhezustand enthält sie Luft mit atmosphärischem Druck. Während des Betriebs passiert Folgendes:

Bei einem Druckanstieg fließt die Farbe in den Dämpfer. Die eingeschlossene Luft wird komprimiert und absorbiert den Überdruck. Die Farbe, die die Kammer erreicht, hat bereits einen niedrigeren, stabileren Druck als die Pumpenleistung.

In einem Drucktal dehnt sich die Druckluft aus und drückt die gepufferte Farbe nach vorne. Der Versorgungsdruck stromabwärts bleibt höher als das Tal, so dass der Druckunterschied absorbiert wird, bevor die Farbe die Kammer erreicht.

 

Daraus ergibt sich eine geglättete Druckkurve. Eine pulsierende Pumpenleistung mit ausgeprägten Höhen und Tiefen wird zu einem wesentlich gleichmäßigeren Fluss, der die stabile volumetrische Versorgung liefert, die für eine präzise Farbdosierung erforderlich ist.

Wie der Pulsdämpfer das Gesamtsystem stärkt

Ein Pulsdämpfer funktioniert am besten, wenn er Teil eines durchgängig konzipierten Farbversorgungssystems ist und nicht nachträglich als improvisierte Lösung eingebaut wird.

Dies zeigt sich besonders eindrucksvoll in Kombination mit Kammerrakelsystemen, die mit fester mechanischer Positionierung zur Rasterwalze arbeiten, anstatt Schwankungen im Anpressdruck ausgeliefert zu sein. Die Kammerrakelsysteme von AkeBoose basieren auf genau diesem Prinzip: Die Kammerposition ist mechanisch fixiert, was bedeutet, dass die Rakelgeometrie unabhängig von Druckschwankungen im Farbkreislauf stabil bleibt.[Warum die Position wichtiger ist als der Anpressdruck]

Wenn Sie diese Positionsstabilität mit der Druckstabilität eines Pulsdämpfers kombinieren, verstärken sich die beiden Effekte gegenseitig. Weder die Position noch der Versorgungsdruck bleiben übrig, um das jeweils andere auszugleichen. Das Anilox wird unter gleichbleibenden Bedingungen befüllt.

AkeBoose ink supply system connected to chambered doctor blade

Farbezirkulationssystem mit mechanisch fixierter Kammer und Pumpensystem mit Pulsdämpfer

Photograph of an installed EPQ ink supply system inside a printing unit cabinet, showing a network of blue pneumatic tubing, black hoses, stainless steel fittings, pneumatic valves, and a cylindrical pulsation dampener (marked "AkeBoose").

Installiertes Farbezufuhrsystem mit Pulsdämpfer

Worauf Sie bei einem Pulsdämpfer achten sollten

Nicht alle Pulsdämpfer sind für die Anforderungen der Flexodruckfarbversorgung ausgelegt. Einige Druckmaschinen werden mit Komponenten betrieben, die aus anderen Anwendungen für den Umgang mit Flüssigkeiten übernommen wurden. Ein Kompromiss, der sich im Laufe der Zeit in der chemischen Verträglichkeit, der Lebensdauer oder der Funktionssicherheit niederschlägt.

Der Pulsdämpfer von AkeBoose wurde speziell für die Farbversorgung im Flexodruck entwickelt. Daraus ergeben sich gleich mehrere praktische Nutzen:

  • Materialkompatibilität: Das Gehäuse aus korrosionsbeständigem Edelstahl ist für die gesamte Palette an Flexodruckfarben geeignet, einschließlich wasserbasierter, UV- und lösemittelbasierter Formulierungen, sowie entsprechender Reinigungsmittel, ohne im Laufe der Zeit Schaden zu nehmen.
  • Geschlossenes System: Der Dämpfer funktioniert als geschlossene Einheit. Jeder Luftaustausch während des Betriebs würde den Kompressionspuffer beeinträchtigen und die Dämpfungswirkung verringern.
  • Einfache Reinigung: Der Dämpfer kann abgeschraubt und gereinigt werden, ohne die gesamte Pumpenbaugruppe zu demontieren. Das spart Zeit.

Der AkeBoose Pulsdämpfer ist eine Standardkomponente in jedem EPQ-Membranpumpensystem, die von Anfang an in das Design integriert ist und nicht als Zubehör hinzugefügt wird.

 

 

Fazit

Der Pulsdämpfer ist eine der Komponenten, die sich im Stillen bezahlt machen. Auf dem Datenblatt wird er nicht als Leistungsunterscheidungsmerkmal aufgeführt, aber sein Fehlen macht sich in der Regel im Druck bemerkbar.

Für Druckereien, die mit Membranpumpensystemen arbeiten, ist ein konstanter Druck in der Farbversorgung die Grundvoraussetzung für alles, was nachgelagert ist: Kammerrakelleistung, Rasterwalzenbefüllung, Farbübertrag auf das Klischee und endgültige Druckqualität. Ein richtig spezifizierter Pulsdämpfer schafft dafür die Grundvoraussetzung.

Sprechen Sie mit unserem Team über die richtige Farbversorgung für Ihre Maschinenkonfiguration