Dieter FINNA
Mürekkep tüketimi, dijital baskıdaki değişken maliyetlerden biridir. İşten işe değişir ve genellikle süreç için ekonomik sınırları belirler. Gallus One ile yeni geliştirilen temassız temizleme sistemi mürekkep tüketimini azaltıyor. Peki mürekkep tüketimindeki azalma, toplam sahip olma maliyetini de azaltacak kadar önemli mi? “Evet”, diyor Gallus Ferd. Rüesch AG’den Dr. Burkhard Wolf, bu yeniliğin arkasında ne olduğunu ve mürekkep maliyetlerini nasıl %20’ye kadar azalttığını açıklıyor.
Dr. Burkhard Wolf, Dijital Teknoloji Başkanı olarak dijital ve inkjet uzmanlığını uyguladığı dijital baskı alanında dinamik bir yenilikçi olarak kabul ediliyor. Ekibiyle birlikte etiket baskısında dijital baskı sistemleri için yeni platformların geliştirilmesi üzerinde çalışıyor. Deneyimini Heidelberger Druckmaschinen AG’de ve TU Darmstadt’ta makine mühendisliği alanında üniversite eğitimi sırasında kazanmıştır.
Dijital baskıda mürekkep maliyetlerinin önemi
Dijital baskıdaki mürekkep maliyetlerinin toplam sahip olma maliyeti üzerinde analog baskı süreçlerindeki mürekkep maliyetlerinden çok daha büyük bir etkiye sahip olduğu iyi bilinmektedir. Bu maliyetler her baskı işinin kârlılığını etkiliyor ve bazen bir işin marjını, özellikle de daha uzun süreli baskılarda, dijitalden ziyade analogda daha ucuza üretilebilecek kadar azaltmaya katkıda bulunuyor. Bu nedenle, dönüştürücülerin dijital baskıda bir maliyet faktörü olarak mürekkebe odaklanmaları ve bunun baskı işini ne kadar etkilediğini çok yakından analiz etmeleri şaşırtıcı değildir. Hassas maliyet kaydı, dijital baskıda toplam sahip olma maliyetini kontrol altında tutmak için önemli bir ön koşuldur.
Mürekkep tüketimi nerelerde gerçekleşir?
Mürekkep yalnızca baskıda mürekkep kapsamı elde etmek için gerekli değildir, aynı zamanda baskı kafaları mürekkeple yıkandığında nozülleri temizlemek için de kullanılır. Burada meydana gelen mürekkep tüketimine daha yakından bakmakta fayda var:
Baskı işlemi sırasında, mürekkep partikülleri baskı barlarının alt tarafında ve dolayısıyla nozüllerin kenarında birikir. Dağınık ışık mürekkep parçacıklarının sertleşmesine neden olur ve bu parçacıkların temizlenmesi zordur. Sonuç olarak, en küçük birikintiler bile bir nozülün damlacıkları açılı olarak püskürtmeye başlamasına neden olabilir, bu da baskı kalitesini bozar ve baskı barının temizlenmesini gerekli kılar.
Baskı barlarına çarpan saçılmış ışık, baskı barlarının hemen yanında bulunan sabitleme modülleri tarafından yayılır. Bu modüllerin görevi, bir sonraki mürekkep damlası eklenmeden önce UV enerjisi kullanarak baskı mürekkebini kısmen sertleştirmektir. Bu, mürekkeplerin birbirine girmesini önler, bu da mürekkep noktalarının keskin bir şekilde yeniden üretildiği ve kanama nedeniyle renk kayması olmadığı anlamına gelir. Bu nedenle UV pinleme, yüksek hızlı dijital baskı makinelerinde kaplamalı kâğıtlar ve plastik filmler için makine teknolojisinin vazgeçilmez bir parçasıdır.
Üfleme (Purging) ile temizleme
Nozullar genellikle kirlenmeden sonra temizlik maddeleri püskürtülerek veya durulanarak ve ardından vakumlanarak temizlenir. Ancak bu, daha inatçı birikintiler oluştuğunda, nozulları temizlemek için yeterli değildir. O zaman baskı kafalarının içeriden yıkanması gerekir, yani temizlemek için püskürtme uçlarından mürekkep pompalanır. Böyle bir temizleme işlemi sırasında mürekkep tüketimi küçümsenmemelidir, çünkü her temizlik için birkaç yüz mililitreye kadar mürekkep gerekir.
Baskı kafalarının yıkanması gerekmesinin bir başka nedeni de, mürekkep tonlarının onları kirletmeye yönelik farklı eğilimlerinden kaynaklanmaktadır. Bu bazen mürekkeplerde kullanılan boyama bileşenlerine bağlıdır. Özellikle menekşe rengindeki pigmentin temizlenmesi zordur, ancak titanyum dioksit içeriğiyle beyaz mürekkep de baskı barlarının temizlenmesini zorlaştırır. Bunun nedeni, bu mürekkeplerdeki pigmentlerin baskı barlarının silikon yüzeyine yapışma eğiliminde olması ve durulama ile çıkarılamamasıdır. Genellikle, yalnızca elle fiziksel temizlik yapılarak çıkarılabilirler, bu da baskı kafalarına zarar verme riski taşır.
Yenilikçi temizleme sistemi
Burkhard Wolf, operatörün böylesine hassas bir makine parçasını dokunarak elle temizlemek zorunda kalmasının tatmin edici olmayan durumunu, Gallus One için verimli ve nazik bir temizleme sisteminin yeni geliştirilmesinin başlangıç noktası olarak tanımlıyor. Sistem, ultrasonik temizleme ile desteklenen durulamanın temizleme etkisinin araştırıldığı kapsamlı bir dizi testte HEIDELBERG ile iş birliği içinde geliştirilmiştir.
Ultrasonik temizlemede, temizleme sıvısı titreşime ayarlanır. Test sonuçlarını özetleyen Burkhard Wolf, “Bu şekilde kullanıldığında ultrason, inkjet kafalarının temizlenmesinde inanılmaz bir etkiye sahip” diyor. Dayanıklılık testleri tamamlandıktan sonra, bu patentli temizleme yöntemi artık üretim makinelerinde kullanılacak.
Temizlik süreci
Gallus One yapı konseptinde, tüm baskı ünitesinin temel ve patentli bir yeniliği olan baskı barları sabittir. Bir temizlik döngüsünün başlangıcında, kemer şeklindeki baskı tablası alt tabaka ile birlikte otomatik olarak aşağı hareket eder. Ardından, üzerinde her bir baskı barı için temizleme kutularının bulunduğu bir çekmece kemerinden oluşan temizleme ünitesi dışarı kayar.
Gallus One çalıştırıldığında ve kapatıldığında ve aradaki düzenli aralıklarla gerçekleşen temel temizlik sırasında, temizleme sıvısı temizleme kutularındaki baskı barlarına durulanır ve ardından çıkarılır.
Ultrason ile uzun süreli temizlikte, bir jeneratör temizleme sıvısını uzun bir test serisinde optimize edilmiş bir frekansta uyararak titreşmesine ve böylece nozullardaki polimerize mürekkep kalıntıları da dahil olmak üzere mürekkep bileşenlerinin nozül plakasını nazikçe ve iyice temizlemesine neden olur. Temizleme işlemi yalnızca baskı kafalarının dışından gerçekleştirilir ve püskürtme uçlarını yıkayarak mürekkep tüketimini tamamen ortadan kaldırır. Bu öncü, patentli temizleme işlemi aynı zamanda temizlikten sonra mürekkebin atılması gerekmediği anlamına gelir.
Temizlik aralıkları
Baskı barlarının kirlenme derecesi pinleme modülleri tarafından yayılan saçılmış ışığa bağlı olduğundan, temizleme aralıkları bunların çalıştırılma gücüne dayanmaktadır. Performansın kendisi, temizlik aralıklarını kontrol etmek için korelasyonlu olarak kullanılan geri alınabilir bir ölçüm değişkenidir ve bu nedenle, çoğu zaman olduğu gibi, karşılık gelen bir güvenlik tamponu ile varsayılan döngülere dayanmaz. Öte yandan Gallus One, temel parametrelere ek olarak, takılı bir rulonun kalan çalışma metrelerini de hesaba katan ve baskı sürecinin verimliliğini ve üretkenliğini önemli ölçüde artıran bir dizi avantaj sunan akıllı bir zorunlu temizleme sistemidir. Örneğin, temizlik aralıkları mümkün olduğunca nadiren gerçekleşecek şekilde kontrol edilir ve tamamen yaklaşan temizliği iş veya rol değişiklikleriyle birleştiren operatörün sezgisi dahilindedir. Temizlik aralıkları örneği aynı zamanda süreçlerin yüksek düzeyde standardizasyonunu ve bunlara dayalı olarak tekrarlanabilir süreçleri göstermekte, bu da yüksek makine kullanılabilirliği ve düşük duruş sürelerine yol açmaktadır.
Uygulamada mürekkep tüketimi
Piyasadaki dijital baskı sistemleri, basılacak bir iş için mürekkep gereksinimini belirtme seçeneği sunar. Bu, hesaplama sırasında mürekkep gereksinimleri ve mürekkep maliyetleri hakkında şeffaflık sağlar. Bununla birlikte, bu tür hesaplamaların yalnızca basılacak iş için mürekkep maliyetlerinin hesaplanmasını ifade ettiği genellikle açık değildir.
Ancak, bu yaklaşım dijital baskı makinesinin toplam işletme maliyetlerini belirlemek için yeterli değildir, çünkü püskürtme uçlarını yıkamak için mürekkep tüketimi mürekkep kapsamına eklenir. Bu önemsiz değildir. Değerlendirmeler, nozüllerin yıkanması için kullanılan mürekkebin yaklaşık %20’sinin mürekkep kapsamı için hesaplanan mürekkep tüketimine eklenmesi gerektiğini gösteriyor.
Gallus Ferd. Rüesch AG Dijital Ürün Müdürü Uwe Alexander, yeni geliştirilen temizleme sisteminin avantajlarını şu şekilde özetliyor: “Yenilikçi temizleme konsepti sayesinde Gallus One, kafaları mürekkeple yıkamaya gerek kalmadığı için piyasadaki benzer inkjet baskı sistemlerine kıyasla %20’ye kadar daha az mürekkep tüketiyor.”
Bu aynı zamanda bir dijital baskı sisteminin toplam sahip olma maliyeti üzerinde de bir etkiye sahiptir. Bir dijital baskı sistemi için aylık 200 litrelik bir mürekkep tüketimi varsayıldığında, bu, 2400 litrelik doğrusal bir yıllık mürekkep gereksinimi ile sonuçlanır. Piyasada litre başına 60 euro’luk bir fiyatla bu, bir UV baskı mürekkep sistemi için yıllık 144 bin euro’luk bir maliyet anlamına geliyor. Bu maliyetler %20 oranında azaltılabilirse, mürekkep tüketim maliyetleri sadece 115.200 EUR/yıl olacaktır. Bu da işletme maliyetlerinde yılda 28.800 euro’luk bir tasarruf anlamına geliyor. Beş yıl üzerinden hesaplandığında bu rakam 144 bin euro’ya ulaşıyor ve dijital baskı sistemine yatırım yaparken yatırımla ilgili bir kriter haline geliyor. Böyle bir yaklaşım, Dr. Burkhard Wolf’un temizlik maliyetlerinin toplam sahip olma maliyeti üzerindeki etkisine net bir şekilde “evet” demesini şeffaf ve anlaşılır kılıyor.
