包装・印刷業界では、多色オーバープリントの柔軟性や幅広い基材への適用性といった利点から、スタック型フレキソ印刷機が主流の設備の一つとなっています。印刷速度の向上は、企業にとって生産効率の向上と単価削減の重要な課題です。この目標達成には、コアハードウェアコンポーネントの体系的な最適化が不可欠です。以下のセクションでは、5つのコアハードウェアカテゴリーにおける最適化の方向性と技術的アプローチを詳細に分析します。

I. トランスミッションシステム:スピードの「パワーコア」
トランスミッションシステムは動作速度と安定性を決定します。最適化は精度とパワーに重点を置く必要があります。
● サーボモーターとドライブ:すべてのユニットの電子的な高精度同期を実現し、機械伝達におけるねじり振動とバックラッシュを完全に排除し、速度変動を低減し、加速および減速中でも正確なオーバープリントを保証します。
● トランスミッションギアとベアリング: 硬化した高精度ギアを使用して噛み合い誤差を低減し、耐熱グリースを充填した高速静音ベアリングに交換して摩擦と高速ノイズを最小限に抑えます。
● トランスミッションシャフト:高強度合金鋼を選択し、焼き入れにより硬度を高め、シャフト径の設計を最適化して高速回転時の変形を防ぎ、トランスミッションの安定性を確保します。

● 機械の詳細

詳細画像

II. インキングおよび印刷ユニット:高速印刷時の色品質の確保
スタック型フレキソ印刷機の高速化に伴い、安定した均一なインク転写を維持することが印刷品質維持の核となります。
● アニロックス ローラー: レーザー彫刻されたセラミック アニロックス ローラーに交換し、セル構造を最適化してインク容量を増やし、速度に応じてスクリーン数を調整して効率的なインク層転写を確保します。
● インク ポンプとパス: 可変周波数定圧インク ポンプにアップグレードし、圧力センサーを使用してインク供給圧力を安定させます。また、大口径の耐腐食性パイプを使用してインク パスの抵抗とインクの停滞を減らします。
● 密閉型ドクターブレード: 空気圧式またはバネ式の定圧装置によりインクのミスト化を効果的に防止し、一定のドクター圧力を維持して、スタック型フレキソ印刷機の高速運転時に均一なインク塗布を保証します。

アニロックスローラー

アニロックスローラー

チャンバードクターブレード

チャンバードクターブレード

III. 乾燥システム:高速乾燥の「鍵」
スタック型フレキソ印刷機の印刷速度向上により、乾燥ゾーンにおけるインキやニスの滞留時間が大幅に短縮されます。強力な乾燥能力は、連続生産に不可欠です。
● 加熱ユニット:従来の電気加熱管を赤外線と熱風の複合システムに置き換えます。赤外線はインクの温度上昇を促進し、インクの種類に応じて温度を調整することで、迅速な硬化を実現します。
● エアチャンバーとダクト: 内部バッフルを備えたマルチゾーンエアチャンバーを採用して熱風の均一性を向上させ、排気ファンのパワーを上げて溶剤を素早く排出し、再循環を防止します。
● 冷却ユニット:乾燥後に冷却ユニットを設置し、基材を急速に室温まで冷却してインク層を定着させ、巻き戻し後の残留熱による裏移りなどの問題を効果的に防止します。

IV. 張力制御システム:高速走行時の「安定性の基盤」
スタック型フレキソ印刷機では、位置ずれや基材の損傷を防ぐために安定した張力が不可欠です。
● 張力センサー: 高精度センサーに切り替えて応答時間を短縮し、フィードバック用の張力データをリアルタイムで収集して、高速での突然の張力の変化を迅速に捉えます。
● コントローラーとアクチュエーター: 適応調整のためにインテリジェントなテンション コントローラーにアップグレードします。サーボ駆動のテンション アクチュエーターに交換して調整精度を向上させ、安定した基板張力を維持します。
● ガイドロールとウェブガイドシステム:ガイドロールの平行度を調整し、クロムメッキのガイドロールを使用して摩擦を減らし、高速光電式ウェブガイドシステムを装備して基板のずれを修正し、張力の変動を回避します。

V. プレートと印象部品:高速加工における「精度保証」
高速印刷ではオーバープリントの精度に対する要求が高まり、主要コンポーネントの最適化が必要になります。
●印刷版:フォトポリマー版を使用し、高い弾力性と耐摩耗性を活かして寿命を延ばします。速度に応じて版の厚さを最適化し、印刷の変形を抑え、正確なオーバープリントを実現します。
● 印刷ローラー: 適応性の高いゴム製ローラーを選択し、精密研磨して平坦性を確保します。また、空気圧式印刷調整装置を装備して圧力を調節し、基材の変形や印刷密度の低下を防止します。

● ビデオ紹介

結論:体系的な最適化、スピードと品質のバランス
スタックフレキソ印刷機の速度向上には、5つのシステムすべて(トランスミッションによる動力供給、インキングによる発色確保、乾燥による硬化促進、張力による基材の安定化、そして版・印刷部品による精度保証)の「協調的最適化」が不可欠です。どれも軽視することはできません。

企業は、印刷媒体の種類、精度要件、そして現在の設備状況に基づいて、個別の計画を策定する必要があります。例えば、フィルム印刷では張力と乾燥システムの強化を優先し、カートン印刷では版とインプレッションローラーの最適化に重点を置くべきです。科学的な計画と段階的な実施により、コストの無駄を回避しながら効率的な速度向上を実現し、最終的には効率と品質の両面を向上させ、市場競争力を強化します。


投稿日時: 2025年10月3日