Artykuły, Wielki Format

Zgrzewanie w druku wielkoformatowym

Niezastąpionym elementem w każdej drukarni i agencji reklamowej wyposażonej w ploter drukujący jest zgrzewarka. Umożliwia ona obróbkę wydruków wielkoformatowych na banerach, plandekach, siatkach (mesh), tkaninach, flagach i wielu innych mediach. Badamy dostępne technologie zgrzewania, analizujemy czym kierować się przy wyborze tych urządzeń i podglądamy rynkowe nowości.

Zgrzewanie to proces trwałego łączenia elementów z tworzyw sztucznych, poprzez rozgrzanie ich aż do przejścia w stan plastyczny, a następnie dociśnięcie. Chociaż zgrzewanie należy już do wykończeniowych etapów druku wielkoformatowego, istotnie wpływa na trwałość, estetykę i jakość zrealizowanej pracy. Według filozofii firmy Miller Weldmaster, producenta zgrzewarek, głównymi czynnikami wpływającymi na jakość łączenia są: ciśnienie czyli docisk, temperatura oraz prędkość, która naturalnie przekłada się na czas. – Analizując zgrzewarki pod względem wykorzystanych w nich technologii, wyróżniamy cztery główne metody bezpośredniego łączenia dwóch materiałów technicznych: przy pomocy wysokiej temperatury – technologie gorącego klina, gorącego powietrza, impulsową i wysokiej częstotliwości. W ofercie Miller Weldmaster zgrzewarki możemy podzielić na 3 piony: klin, powietrze oraz impuls, plus czwarty dział, czyli maszyny wykorzystujące gorący klej poliuretanowy – mówi Krzysztof Pisera, Dyrektor ds. Zarządzania Ofertą w SCORPIO.

Inny podział dotyczy już samych urządzeń i ich stopnia zaawansowania, na rynku znajdziemy podstawowe narzędzia jakimi są zgrzewarki ręczne oraz zgrzewarki automatyczne. – Dla okazjonalnego zgrzewania wystarczy zgrzewarka ręczna, np. Leister Triac ST lub AT, z termosondą, precyzyjną regulacją temperatury i przepływu powietrza, wyposażona w odpowiednią dyszę i rolkę dociskową. Oczywiście, należy wziąć pod uwagę fakt, że zgrzewanie „ręczne” wymaga nabrania doświadczenia. W większości przypadków okazuje się jednak, że już przy średniej ilości kilku banerów dziennie, niezbędny staje się zakup zgrzewarki samojezdnej – wyjaśnia Marcin Nowakowski, specjalista Leister.

Gorący klin, gorące powietrze
Wykorzystując technikę zgrzewania przy pomocy gorącego klina, połączenie termiczne następuje w wyniku działania temperatury, prędkości oraz ciśnienia. – Gorący klin wykorzystują urządzenia Miller Weldmaster Triad Extreme oraz Miller Weldmaster T3 Extreme. Technologia ta najlepiej sprawdza się do łączenia materiałów zgrzewalnych z dużą precyzją, świetnie nadaje się do wykonywania prac z dużym obłożeniem metrażowym, prostymi kształtami i wysoką powtarzalnością, gdzie najistotniejsza jest wysoka jakość łączenia – tłumaczy Krzysztof Pisera. Ważnym aspektem wykorzystania gorącego klina jest jego cicha praca – elementem grzewczym jest klin, który nie emituje hałasu oraz oparów podczas zgrzewania, co znacząco obniża szkodliwy wpływ na organizm operatora. Urządzenia działające z gorącym klinem świetnie sprawują się też przy łączeniu stosunkowo grubych materiałów, są to również maszyny energooszczędne – zużycie mocy waha się w granicach 400W.

W przypadku zgrzewania przy pomocy gorącego powietrza, urządzenia działające w tej technologii korzystają z dyszy, z której wylatuje podgrzane powietrze dostarczane przez sprężarki. – Temperatury na wyjściu osiągają do 750 st. C, co pozwala na łączenie nawet najbardziej wymagających materiałów. Urządzenia te osiągają większe szybkości działania, są także bardziej wszechstronne – powietrze jako czynnik grzewczy może dotrzeć w mniej dostępne miejsca, co pozwala nam tworzyć bardziej skomplikowane wzory, składające się nie tylko z prostych łączeń, ale również krzywych, łuków czy zagięć – wyjaśnia Krzysztof Pisera. Technologia ta znajduje rozwiązanie w przypadku aplikacji, gdzie istnieje potrzeba częstego startowania i zatrzymywania zgrzewania, a kluczowym argumentem przemawiającym za jej wyborem jest przede wszystkim jej wszechstronność.

Jak informuje Artur Krygier z Atrium Centrum Ploterowe, dystrybutora zgrzewarek Leister, jeżeli firma planuje oprzeć produkcję na jednym, uniwersalnym urządzeniu stosującym technologię gorącego powietrza, warto wybrać zgrzewarkę samojezdną, np. Leister Uniplan. – Bez względu na wersję, seria urządzeń Uniplan to w pełni profesjonalne narzędzia, gwarantujące wysoki stopień niezawodności, bez względu na nakłady. Już podstawowa wersja umożliwia wykonanie każdego rodzaju zgrzewu, w tym: na zakładkę, krawędzi pod oczka, tuneli (kieszeni), dogrzewanie kedrów, wgrzewanie linek w krawędziach, a nawet po łukach, zarówno na stole jak oraz na podłodze z prędkością do 7,5 m/min – wyjaśnia Marcin Nowakowski. Najpopularniejszym modelem serri jest automat Leister Uniplan E z dyszą 3 cm, a dla firm szukających budżetowego rozwiązania, ale też dla doświadczonych użytkowników, Leister oferuje ponadto standardową wersję zgrzewarki (Uniplan S). Oba modele są dostępne w wersji z dyszą 2 cm, której zastosowanie ogranicza się do obróbki jednoczęściowych wydruków oraz do dogrzewania kedrów.

Wykorzystanie zarówno gorącego klina lub gorącego powietrza umożliwia zgrzewarka Miller Weldmaster T300 Extreme. – Urządzenie to łącząc w sobie wszechstronność ergonomicznej konstrukcji i prostego interfejsu obsługi, przeznaczone jest do wykonywania wielu różnych typów zgrzewów używanych do produkcji namiotów, plandek, pokrowców itp. T300 Extreme służy do łączenia materiałów z tworzyw typu PCV, PE, PP, uretanów oraz innych, stosowanych w produkcji folii elastycznych, a także niezgrzewalnych tekstyliów – dodaje Krzysztof Pisera.

W przypadku drukowania dużych nakładów i mega formatów, można rozważyć zakup większego automatu z dyszą 4 cm, jak np. Leister VARIANT T1.

– W połączeniu z odpowiednio przygotowanym miejscem produkcji jest bezkonkurencyjny w zgrzewaniu rozwijanych z roli banerów (do 16 m/min) oraz wielkoformatowych siatek mesh (skuteczne zgrzewanie do 17,5 m/min). W przypadku zdywersyfikowanej produkcji, zgrzewania bardzo dużej ilości wydruków mniejszego formatu bądź braku miejsca na hali produkcyjnej, Leister oferuje zgrzewarkę stacjonarną Leister SEAMTEK 36. Jest to prawdziwy „wół roboczy” do zgrzewania tkanin technicznych, oferujący oprócz standardowej obróbki wydruków reklamowych, zgrzewanie obiektów 3D oraz pneumatycznych, pylonów, tub, uszczelnianie szwów, łączenie poprzez podklejanie taśmą jak również wszelkich form o nieregularnym kształcie. Z maksymalną prędkością zgrzewania 22 m/min zapewnia maksymalną wydajność nawet w najbardziej wymagającym procesie produkcyjnym – tłumaczy przedstawiciel Atrium Centrum Ploterowe.

Wysoka częstotliwość i impuls
Trzecia technologia, zgrzewanie przy użyciu wysokiej częstotliwości, wykorzystuje energię zmiennego pola elektrycznego. – Napięcie przyłożone do zgrzewanego materiału zwiększa amplitudę drgań jego cząsteczek, co bezpośrednio powoduje wzrost temperatury materiału i uzyskanie właściwości termoplastycznych. Po rozgrzaniu naszego medium, czynnikiem łączącym bądź tworzącym zgrzew jest docisk przy pomocy prasy. Elementami odpowiedzialnym za podgrzewanie i docisk materiału są elektrody uformowane w kształt żądanego zgrzewu. Zgrzewarki wysokiej częstotliwości (HF, RF) są stosowane tam, gdzie jakość i estetyka zgrzewu jest priorytetem – przy wszelkiego rodzaju cienkich foliach, wymagających wąskiego, niemalże niewidocznego, ale trwałego łączenia – tłumaczy Krzysztof Pisera.

Alternatywę dla zgrzewania z użyciem wysokiej częstotliwości, gorącego powietrza i zgrzewania klinowego stanowi technologia zgrzewania impulsowego. Tę technologię wykorzystują np. zgrzewarki Apollo firmy Flexa. Jak informuje producent, Apollo 155 wykorzystuje najnowszą technologię impulsową do zgrzewania tkanin wykonanych z PCV i wielu innych materiałów. W niektórych modelach możliwe jest zgrzewanie materiału o długości ponad 5 m w krótkim cyklu produkcji, przy czym miejsca łączenia pozostają niewidoczne. Zgrzew impulsowy wykorzystują także stołowe zgrzewarki do materiałów PCV, ECOWELD. Warto dodać, że zgrzewanie impulsowe jest metodą bardzo ekologiczną, podczas procesu nie wydzielają się trujące dla operatora opary, a przy jego użytkowaniu nie występuje ekspozycja na żadne pole elektromagnetyczne, co pozwala bez obaw umieszczać je przy urządzeniach drukujących czy komputerach.

Eksploatacja urządzeń
Właściwy wybór, a następnie wydajna praca oraz bezproblemowa eksploatacja zgrzewarki ma kluczowe znaczenie dla całego przedsięwzięcia jakim jest proces realizacji wydruku. Warto więc zadbać o odpowiednie zarządzanie urządzeniem, by pozwoliło cieszyć się efektywną i długą pracą. – Wbrew pozorom zgrzewarki są urządzeniami bardzo prostymi w konstrukcji i intuicyjnymi w obsłudze. Elementy eksploatacyjne różnią się w zależności od technologii, jednak ich ilość jest ograniczona do niezbędnego minimum. W przypadku zgrzewarek klinowych jest to naturalnie klin, zgrzewarek na gorące powietrze – filtry powietrza, oraz sama dysza i rolki prowadzące, zgrzewarek impulsowych – elementy grzewcze, zgrzewarek HF – elektrody – tłumaczy Krzysztof Pisera.

Szeroki dostęp zgrzewarek na rynku, zapewni wybór tej najlepszej, precyzyjnie dostosowanej do indywidualnych potrzeb każdej agencji i drukarni. Warto śledzić nowinki na rynku i rozmawiać z producentami oraz dystrybutorami, którzy najlepiej doradzą jaką maszynę wybrać.
Katarzyna Lipska-Konieczko