Nguyên nhân gây ra lỗi in ấn trong máy dán folder flexo tự động và cách khắc phục?

2025-09-30 08:15:13

Máy dán thư mục Flexo tự động (AFFG) đóng vai trò then chốt trong việc cung cấp thùng carton in chất lượng cao cho các ngành công nghiệp từ thực phẩm, đồ uống đến điện tử. Tuy nhiên, các lỗi in ấn—chẳng hạn như đăng ký sai, nhòe mực và màu không đồng đều—có thể ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ của sản phẩm, dẫn đến lãng phí tốn kém (thường là 5–15% số lần sản xuất) và làm chậm trễ việc thực hiện đơn hàng. Những lỗi này hiếm khi xuất phát từ một nguyên nhân duy nhất; chúng thường phát sinh từ sự sai lệch trong các bộ phận của máy, sự kết hợp giữa vật liệu-mực không tương thích hoặc cài đặt vận hành dưới mức tối ưu. Bài viết này phân tích các lỗi in phổ biến nhất trong AFFG, xác định nguyên nhân cốt lõi của chúng và cung cấp các giải pháp từng bước để giải quyết và ngăn chặn chúng, đảm bảo chất lượng in ổn định và sản xuất hiệu quả.

1. Đăng ký sai: Khi các phần tử in không thẳng hàng

Đăng ký sai là một trong những lỗi in ấn thường gặp và dễ thấy nhất, xảy ra khi các thành phần thiết kế (ví dụ: logo, văn bản, đồ họa) dịch chuyển so với nhau hoặc với các cạnh của thùng carton trống. Nó được đo bằng milimét (mm) và chỉ được coi là chấp nhận được nếu nó giảm xuống dưới 0,1mm đối với bao bì chất lượng cao (ví dụ: hộp mỹ phẩm) hoặc 0,3mm đối với thùng carton công nghiệp.

1.1 Nguyên nhân đăng ký sai

Hệ thống truyền tải web Căn chỉnh sai: Lưới (bìa cứng hoặc chất nền) phải di chuyển với tốc độ và hướng nhất quán thông qua AFFG. Nếu băng tải bị mòn hoặc lệch, lưới có thể bị trôi sang một bên hoặc bị dao động tốc độ. Ví dụ, một băng tải bị kéo căng 2% ở một bên có thể khiến mạng lưới dịch chuyển 1–2 mm trên mỗi mét di chuyển. Ngoài ra, các con lăn nip bị mòn (có các vết phẳng hoặc cao su không đồng đều) có thể trượt trên màng, tạo ra sự không khớp về tốc độ giữa màng và trục in.

Sự cố đồng bộ hóa trụ in: Mỗi trụ in (đối với các màu khác nhau) phải xoay với tốc độ hoàn toàn phù hợp với tốc độ của web. Nếu động cơ servo dẫn động xi lanh được hiệu chỉnh không chính xác hoặc nếu đai động cơ bị lỏng hoặc sờn thì xi lanh có thể quay quá nhanh hoặc chậm. Sự chênh lệch tốc độ 0,5% giữa hai xi lanh có thể gây ra sai lệch màu 0,5 mm trên thùng carton tiêu chuẩn.

Tính không ổn định về kích thước vật liệu: Vật liệu hút ẩm (ví dụ: bảng SBS, bìa không tráng) hấp thụ hoặc giải phóng độ ẩm dựa trên độ ẩm môi trường, dẫn đến giãn nở hoặc co lại. Ví dụ: bảng SBS tiếp xúc với độ ẩm tương đối (RH) 75% có thể mở rộng thêm 1,5% chiều rộng, khiến thiết kế in bị dịch chuyển so với các đường gấp của thùng carton. Tương tự, màng nhựa mỏng (ví dụ: PET) căng ra dưới sức căng màng cao, làm biến dạng sự căn chỉnh của bản in.

Gắn tấm không chính xác: Các tấm uốn phải được gắn trên trụ in với căn chỉnh chính xác (cả theo chu vi và theo chiều ngang). Nếu các bản in được gắn bằng bọt khí giữa bản in và trục lăn, hoặc nếu băng dán dán không đều, bản in có thể bị xê dịch trong quá trình in. Ngay cả độ lệch 0,1mm trong quá trình lắp cũng có thể dẫn đến hiện tượng đăng ký sai rõ ràng trong bản in cuối cùng.

1.2 Giải pháp khắc phục đăng ký sai

Hiệu chỉnh hệ thống truyền tải Web:

Kiểm tra băng tải xem có bị mòn hoặc căng không đều không - thay thế đai bị căng và điều chỉnh bộ căng để đảm bảo độ căng đồng đều trên toàn bộ chiều rộng của đai.

Thay thế các ống lót con lăn bị mòn (nhằm đạt độ cứng 60–70 Shore A) và điều chỉnh áp suất kẹp thành 1–2 bar đối với bìa giấy hoặc 2–3 bar đối với bìa các tông sóng, đảm bảo tiếp xúc đều với màng.

Sử dụng công cụ căn chỉnh laser để kiểm tra độ thẳng của băng tải; điều chỉnh các thanh dẫn đai để điều chỉnh bất kỳ hiện tượng lệch sang một bên nào.

Đồng bộ hóa trục in:

Sử dụng HMI (Giao diện người-máy) của AFFG để truy cập menu hiệu chỉnh mô tơ servo. Chạy thử nghiệm đồng bộ hóa để in mẫu dấu đăng ký (ví dụ: hình chữ thập) trên web. Điều chỉnh tốc độ động cơ của từng xi lanh cho đến khi các vạch thẳng hàng trong khoảng 0,05mm.

Kiểm tra dây đai động cơ xem có bị sờn hoặc chùng không—thay dây đai bị mòn và căng chúng theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất (thường là mô-men xoắn 8–12 N·m đối với bộ phận buộc chặt dây đai).

Ổn định kích thước vật liệu:

Điều kiện sơ bộ vật liệu trong phòng có điều hòa nhiệt độ (20–25°C, 40–60% RH) trong 24 giờ trước khi xử lý để cân bằng độ ẩm. Sử dụng máy đo độ ẩm để xác minh độ ẩm vật liệu (mục tiêu: 6–8% đối với bìa giấy).

Điều chỉnh độ căng của màng dựa trên loại vật liệu: giảm độ căng xuống 2–5 N/m đối với màng nhựa và bìa nhẹ để giảm thiểu độ giãn; tăng lên 5–10 N/m đối với tấm tôn để duy trì độ ổn định.

Lắp lại các tấm in một cách chính xác:

Làm sạch bề mặt trụ in bằng cồn isopropyl để loại bỏ bụi hoặc cặn bám dính.

Dán băng dính hai mặt đều khắp hình trụ, đảm bảo không có bọt khí. Sử dụng một con lăn để ấn chặt băng dính vào hình trụ.

Căn chỉnh tấm uốn bằng cách sử dụng các dấu đăng ký trên tấm và ống trụ. Nhấn tấm lên băng từ giữa ra ngoài để loại bỏ bọt khí, sau đó cố định các cạnh của tấm bằng băng dính bổ sung.

2. Vết mực: Bản in bị nhòe hoặc sọc

Hiện tượng nhòe mực xảy ra khi mực ướt truyền đến các khu vực ngoài ý muốn của bề mặt hoặc các bộ phận của máy, dẫn đến văn bản bị mờ, hình ảnh có vệt hoặc vết mực trên các khu vực không được in của thùng carton. Điều này đặc biệt phổ biến với các loại mực khô nhanh (ví dụ: mực có thể chữa được bằng tia cực tím) không được xử lý hoàn toàn hoặc mực khô chậm (ví dụ: mực gốc nước) vẫn còn dính trong quá trình xử lý.

2.1 Nguyên nhân gây nhòe mực

Sấy/đóng rắn mực không đủ: Mực gốc nước cần có đủ thời gian và luồng không khí để làm bay hơi ẩm, trong khi mực có thể chữa được bằng tia cực tím cần cường độ ánh sáng tia cực tím thích hợp để trùng hợp. Nếu hệ thống sấy khô của AFFG (quạt, máy sưởi) hoạt động kém—ví dụ: bộ phận làm nóng bị hỏng làm giảm nhiệt độ không khí từ 60°C xuống 35°C—mực gốc nước có thể vẫn còn ướt. Đối với mực UV, đèn UV bẩn (có bụi hoặc cặn mực) có thể làm giảm cường độ ánh sáng từ 30–50%, khiến mực không khô và dính.

Sử dụng quá nhiều mực: Con lăn Anilox có thể tích ô quá lớn (ví dụ: 15 BCM thay vì 8 BCM đối với bìa giấy) truyền quá nhiều mực vào tấm in, dẫn đến tích tụ mực trên bề mặt. Ngoài ra, nếu ống mực được đặt để cung cấp quá nhiều mực (ví dụ: cao hơn 10% so với tốc độ dòng khuyến nghị), lượng mực thừa không thể được hấp thụ hoặc xử lý hoàn toàn, dẫn đến bị nhòe.

Tiếp xúc với các bộ phận của máy: Sau khi in, màng ướt có thể tiếp xúc với các bộ phận kim loại không được tráng phủ (ví dụ: con lăn dẫn hướng, tấm gấp) hoặc các bộ phận bẩn. Ví dụ, một con lăn dẫn hướng được phủ mực khô có thể chuyển mực trở lại màng ướt, tạo ra các vệt. Tương tự, nếu web không được hỗ trợ đúng cách bởi các con lăn chạy không tải, nó có thể bị võng và chạm vào khung máy, làm nhòe bản in.

Sự kết hợp mực-chất nền không tương thích: Chất nền không xốp (ví dụ: màng nhựa, bảng kim loại) không hấp thụ mực gốc nước, khiến mực bám trên bề mặt và vẫn ướt. Sử dụng mực gốc nước trên màng nhựa—thay vì mực gốc dung môi hoặc mực có thể xử lý bằng tia cực tím—hầu như luôn dẫn đến hiện tượng nhòe vì mực không thể liên kết với bề mặt của chất nền.

2.2 Giải pháp khắc phục hiện tượng nhòe mực

Tối ưu hóa việc sấy/đóng rắn mực:

Đối với mực gốc nước: Làm sạch hoặc thay thế bộ phận làm nóng trong hệ thống sấy để đảm bảo nhiệt độ không khí đạt 50–60°C. Tăng luồng không khí bằng cách kiểm tra đai quạt và làm sạch bộ lọc không khí (bộ lọc bị tắc làm giảm luồng không khí tới 40%).

Đối với loại mực có thể chữa được bằng tia UV: Tắt đèn UV, lau bóng đèn bằng vải không có xơ thấm cồn isopropyl và thay đèn nếu đã sử dụng hơn 2.000 giờ (tuổi thọ thông thường của đèn UV). Sử dụng máy đo ánh sáng tia cực tím để xác minh cường độ (mục tiêu: 800–1.200 mW/cm2).

Giảm ứng dụng mực:

Thay thế con lăn anilox bằng con lăn có thể tích ô phù hợp với bề mặt: 3–5 BCM cho bề mặt nhẵn, xốp (ví dụ: tấm SBS), 8–12 BCM cho bề mặt thô (ví dụ: tấm tái chế).

Điều chỉnh tốc độ dòng mực theo mức khuyến nghị của nhà sản xuất—sử dụng ống đong chia độ để đo lượng mực đầu ra trong hơn 1 phút và giảm lưu lượng nếu vượt quá thông số kỹ thuật.

Ngăn chặn liên hệ qua web với các bộ phận của máy:

Lắp các con lăn dẫn hướng được phủ Teflon hoặc lót cao su (thay vì kim loại trần) để tránh truyền mực. Làm sạch tất cả các con lăn và tấm gấp bằng dung môi sau mỗi lần sản xuất để loại bỏ mực khô.

Thêm các con lăn chạy không tải bổ sung để hỗ trợ lưới, đảm bảo khoảng cách tối thiểu 10 cm giữa lưới và bất kỳ bộ phận không thiết yếu nào của máy. Điều chỉnh đường dẫn web bằng HMI để loại bỏ hiện tượng võng.

Sử dụng các cặp mực-đế tương thích:

Đối với chất nền không xốp: Chuyển sang dùng mực gốc dung môi (đối với màng nhựa) hoặc mực in UV (đối với bảng kim loại). Kiểm tra mực trên một mẫu nhỏ của bề mặt để đảm bảo độ bám dính và khô.

Đối với chất nền xốp: Xác minh rằng mực gốc nước có độ nhớt chính xác (500–1.000 cP đối với bìa giấy) - pha loãng mực bằng nước cất nếu mực quá đặc hoặc thêm chất làm đặc nếu mực quá mỏng.

3. Màu sắc không đồng đều: Hình in loang lổ hoặc phai màu

Màu không đồng đều biểu hiện ở các vùng của bản in nhạt hơn (mờ dần) hoặc tối hơn (lắp vá) so với sắc thái mong muốn. Nó làm suy yếu tính nhất quán của thương hiệu—rất quan trọng đối với bao bì tiêu dùng—và thường yêu cầu phải loại bỏ toàn bộ lô thùng carton nếu sự khác biệt về màu sắc vượt quá tiêu chuẩn ngành (thường là ±5% đối với màu đốm).

3.1 Nguyên nhân khiến màu không đều

Mòn hoặc tắc trục lăn Anilox: Theo thời gian, các tế bào con lăn anilox bị mòn (giảm độ sâu tế bào từ 20–30% sau 12 tháng sử dụng) hoặc bị tắc do mực khô, hạn chế việc truyền mực. Con lăn bị mòn với các ô nông truyền ít mực hơn, gây ra các vùng bị mờ; một con lăn bị tắc (với 10–15% tế bào bị tắc) tạo ra bản in loang lổ khiến mực không thể chạm tới bề mặt.

Áp suất in không nhất quán: Áp suất giữa tấm in và màng phải đồng đều trên bề mặt tấm. Nếu trục in bị lệch (ví dụ: nghiêng 0,5°) hoặc nếu tấm có độ dày không đồng đều (do sản xuất kém), áp lực sẽ cao hơn ở một số khu vực, truyền nhiều mực hơn (các mảng tối hơn) và thấp hơn ở các khu vực khác (các khu vực bị mờ). Ngoài ra, băng dán tấm bị mòn (có phần bị nén) có thể tạo ra sự thay đổi áp suất.

Biến động độ nhớt của mực: Độ nhớt của mực (độ dày) ảnh hưởng trực tiếp đến lưu lượng và chuyển mực. Nếu mực gốc nước hấp thụ độ ẩm từ không khí (ở độ ẩm cao), độ nhớt của nó giảm 10–20%, khiến mực chảy nước và gây ra các mảng sẫm màu hơn. Ngược lại, nếu mực gốc dung môi làm bay hơi dung môi (ở độ ẩm thấp), độ nhớt tăng 20–30% khiến mực in đặc và khó chuyển, dẫn đến các vùng bị phai màu.

Bề mặt nền không đồng đều: Các bề mặt gồ ghề hoặc không đồng đều (ví dụ: tấm tái chế không tráng phủ, tấm tôn có rãnh không đồng đều) có chiều cao bề mặt khác nhau. Tấm in không thể tiếp xúc nhất quán với các vùng cao và thấp của chất nền—mực truyền tốt đến các vùng cao (tối hơn) nhưng kém đến các vùng thấp (mờ). Tương tự, chất nền có mật độ sợi khác nhau (ví dụ: ván tái chế có các khối sợi) hấp thụ mực không đều, tạo ra màu loang lổ.

3.2 Giải pháp khắc phục tình trạng không đều màu

Khôi phục hoặc thay thế con lăn Anilox:

Làm sạch các con lăn bị tắc bằng máy làm sạch siêu âm (châm đầy dung dịch tẩy rửa anilox, chạy trong 30 phút) để loại bỏ mực khô khỏi tế bào. Đối với các con lăn bị mòn, hãy đo độ sâu của ô bằng máy đo độ sâu bằng laser—nếu độ sâu giảm hơn 20%, hãy khắc lại con lăn hoặc thay thế nó.

Thực hiện lịch vệ sinh anilox hàng tuần để tránh tắc nghẽn: sử dụng bàn chải lông mềm và dung dịch tẩy rửa để chà sạch trục lăn sau mỗi lần sản xuất.

Đảm bảo áp suất in thống nhất:

Sử dụng máy đo áp suất để đo áp suất in trên chiều rộng của tấm. Điều chỉnh vị trí trụ in (thông qua công cụ căn chỉnh của HMI) đảm bảo áp suất 1–2 bar (bìa giấy) hoặc 2–3 bar (bìa sóng) đồng đều.

Thay băng dán tấm bằng cuộn mới (dung sai độ dày ±0,02mm) để loại bỏ sự thay đổi áp suất. Dùng con lăn ấn chặt băng dính vào xi lanh, đảm bảo không có bọt khí hoặc các phần bị nén.

Ổn định độ nhớt của mực:

Đối với mực gốc nước: Dùng nhớt kế để đo độ nhớt hàng giờ. Nếu độ nhớt giảm (do hấp thụ độ ẩm), hãy thêm chất làm đặc (1–2% theo thể tích) để khôi phục nó về phạm vi mục tiêu. Nếu độ nhớt tăng (do dung môi bay hơi), hãy thêm nước cất (1–2% theo thể tích).

Đối với mực gốc dung môi: Đậy kín bình mực bằng nắp để giảm thiểu sự bay hơi dung môi. Thêm dung môi (1–2% theo thể tích) mỗi giờ để duy trì độ nhớt và sử dụng nhớt kế để xác minh (mục tiêu: 1.000–1.500 cP đối với màng nhựa).

Địa chỉ bất thường của chất nền:

Đối với chất nền thô (ví dụ: bảng tái chế): Tăng áp lực in lên 10–15% để đảm bảo tấm tiếp xúc với diện tích bề mặt thấp. Sử dụng con lăn anilox thô hơn (100–150 LPI) để phủ một lớp mực dày hơn nhằm lấp đầy những chỗ không đều trên bề mặt.

Đối với bìa sóng: Sử dụng bản in “dành riêng cho tôn” có đế dày hơn (0,3mm thay vì 0,2mm) để bù cho sự thay đổi chiều cao của sáo. Điều chỉnh độ căng của vải thành 8–10 N/m để làm phẳng bảng một chút trong khi in.

4. Lỗi bám dính mực: Bong tróc mực hoặc cọ xát

Lỗi bám dính mực xảy ra khi mực không liên kết với chất nền, khiến mực bị bong ra khi cọ xát (ví dụ: trong khi gấp thùng carton hoặc vận chuyển) hoặc khi tiếp xúc với áp suất tối thiểu. Lỗi này thường xảy ra với các chất nền được tráng hoặc không xốp và có thể dẫn đến khiếu nại của khách hàng vì thiết kế in trở nên không thể đọc được.

4.1 Nguyên nhân khiến mực không bám dính

Bề mặt chất nền bị nhiễm bẩn: Bề mặt chất nền có thể có dầu, bụi hoặc lớp phủ ngăn cản sự liên kết của mực. Ví dụ, màng nhựa thường được xử lý bằng dầu chống tĩnh điện trong quá trình sản xuất; nếu không được làm sạch, những loại dầu này sẽ tạo ra rào cản giữa mực và màng. Tương tự, bìa tái chế có thể còn sót lại chất kết dính từ bao bì trước đó, có tác dụng đẩy mực.

Hóa học mực không tương thích: Mực phải được pha chế để liên kết với hóa học bề mặt của chất nền. Ví dụ: sử dụng mực không phân cực (ví dụ: đối với bìa không tráng phủ) trên nền phân cực (ví dụ: nhựa PET, có năng lượng bề mặt cao) dẫn đến độ bám dính kém vì mực không thể “làm ướt” bề mặt. Tương tự, các loại mực có thể chữa được bằng tia cực tím không có lớp sơn lót sẽ không liên kết với các chất nền được kim loại hóa, vì lớp kim loại sẽ đẩy mực.

Xử lý bề mặt không đủ: Các chất nền không xốp (ví dụ: nhựa, bảng kim loại) cần được xử lý bề mặt để tăng năng lượng bề mặt, cho phép mực bám dính. Nếu bộ xử lý hào quang (dùng để ion hóa bề mặt chất nền) không hoạt động—ví dụ: điện cực bị hỏng hoặc công suất đầu ra thấp—năng lượng bề mặt của chất nền vẫn quá thấp (dưới 38 dynes/cm đối với màng nhựa) và mực không thể liên kết.

Mực chưa được xử lý: Đối với mực có thể xử lý bằng tia cực tím hoặc mực hai thành phần, việc xử lý không hoàn toàn sẽ khiến cấu trúc hóa học của mực không ổn định, làm giảm độ bám dính của mực với chất nền. Đèn UV quá cũ (công suất <600 mW/cm2) hoặc mực hai phần trộn với tỷ lệ chất xúc tác sai (ví dụ: 1:10 thay vì 1:5) sẽ không khô hoàn toàn, dẫn đến độ bám dính yếu.