Fehlerfrei und die Erwartungen an die Beschichtung

Erstausrüster, Komponentenhersteller, Zulieferer und Endverbraucher aller Art haben hohe Erwartungen. Wenn es sich um ein beschichtetes Produkt handelt, erwarten sie, dass es frei von Fehlern ist und eine einheitlich spezifizierte Dicke aufweist. Sie wollen ein Produkt, das funktionell ist und für die Anwendung optimiert wurde. Das Aussehen mag wichtig sein, aber im Allgemeinen wollen die Kunden mehr als eine glänzende Beschichtung. Von Tom Kerchiss*

Wie das Leben läuft auch die Beschichtung nicht immer nach Plan. Qualitätseinbußen bei der Beschichtung können auf eine Reihe von Störungen bei der Verarbeitung zurückzuführen sein. Probleme können mit der Zugspannungsregelung zusammenhängen oder auf Unstimmigkeiten, wie z. B. Schwankungen des Dickenbandes bei einer bestimmten Materialrolle, zurückzuführen sein. Viskositätsfaktoren, die Dicke oder der Fließwiderstand können die Qualität beeinträchtigen und die Produktivität verringern. Der Reibungskoeffizient, d. h. die Rutschfestigkeit von Material und Beschichtung, kann zu Verzögerungen führen. Saugfähiges und nicht saugfähiges Material kann sich auf die Trocknung auswirken, was unterschiedliche Verfahrensansätze erforderlich macht. Karton ist sehr saugfähig, während Aluminiumfolie und ähnliche Materialien dies nicht sind.

Hohe Anforderungen

Kosteneinsparungen und Leistungsanforderungen haben dazu geführt, dass dünnere Beschichtungen, die häufig auf dünnere Substrate und Oberflächen aufgetragen werden, die Qualitätsanforderungen erhöht haben. Aufgrund des geringeren Auftragsgewichts kann die Gleichmäßigkeit der Beschichtung eine Herausforderung darstellen, da Defekte wie z. B. Flecken stärker ins Auge fallen. Wird der falsche Beschichtungsapplikator verwendet, können die Gleichmäßigkeit und andere leistungsbezogene Anforderungen nicht erfüllt werden.

Es ist nicht immer offensichtlich, welche Beschichtungstechnologie für eine bestimmte Anwendung am besten geeignet ist. Verarbeitungsparameter wie Substrateigenschaften, Dimensionsstabilität, Oberflächeneigenschaften, Schichtdicke und Gleichmäßigkeit usw. sind von großer Bedeutung, aber es gibt noch viele andere Dinge, über die man nachdenken und diskutieren muss. Es mag offensichtlich sein, aber was ist die beabsichtigte Endverwendung des zu beschichtenden Produkts? Ist jeder, der mit dem Beschichtungsauftrag zu tun hat, sich dessen bewusst und wird er auf dem Laufenden gehalten, wenn sich die Anforderungen ändern?

“Kosteneinsparungen und Leistungsanforderungen haben dazu geführt, dass dünnere Beschichtungen, die häufig auf dünnere Substrate und Oberflächen aufgetragen werden, die Qualitätsanforderungen erhöht haben.”

Verschiedene Produkte erfordern unterschiedliche vor- oder nachdosierte Beschichtungsmethoden. Die Beschichtung für die Produkte von heute und morgen ist eine schnelllebige Angelegenheit, die oft sehr situationsabhängig ist. Für Produkthersteller, Forschungs- und Entwicklungsabteilungen und Verarbeiter kann es daher schwierig sein, in allen Bereichen Bescheid zu wissen. Produktentwicklungs-, Produktüberwachungs- und Prüfsysteme, die es den Anwendern ermöglichen, zu experimentieren, Materialien und Verbrauchsmaterialien unter Verwendung verschiedener Beschichtungsapplikatortechnologien auszuprobieren; verschiedene Trocknungs- und Aushärtungsprozesse, die an die Anforderungen des Kunden angepasst werden können, und die auch eine Kleinserienproduktion übernehmen können, sind von einigem Wert.

Vielfältig anwendbar

Der VCML-Label-Pilotlackierer von RK Print Coat Instruments und der kundenspezifische VCM-Pilot-/Produktionslackierer können für Direkt-/Offset-/Reverse-Tiefdruck, für Messer-über-Rolle, Reverse-Rolle, Flexo und viele andere Druck-/Lackierköpfe und Laminiertechniken ausgerüstet werden. Slot-Die ist eine erwähnenswerte, präzise vordosierte Technologie und eine wählbare VCM/VCML-Option.

Einer der Vorteile des Slot-Die-Verfahrens ist, dass es sich für viele der heutigen Präzisionsbeschichtungsanwendungen eignet, z. B. für die Herstellung transparenter, leitfähiger Folien, flexibler Displays, medizinischer Bildgebung, Wundversorgung, medizinischer Geräte und Einwegartikel, Luft- und Raumfahrt sowie wissenschaftlicher Produkte. Im Gegensatz zu vielen anderen Beschichtungstechnologien ist die Schlitzdüse nicht zur Luft hin offen. Sie bietet einen geschlossenen Zuführungsweg, der für eine sterilere Atmosphäre mit minimaler Verdunstung und minimaler Kontamination sorgt. Die Menge des Beschichtungsmaterials im geschlossenen Kreislauf des vordosierten RK-Systems wird durch eine Pumpe geregelt.

Kundenspezifisch oder kompakt

Aufgrund der Komplexität von Industrie- und Verbraucherbeschichtungen werden unterschiedliche Arten von Überwachungs- und Produktentwicklungsgeräten und -systemen benötigt. Ein kundenspezifisches VCM könnte für eine Verpackungslinie geeignet sein, eine kompaktere Maschine hingegen eher für ein Labor oder ein Forschungszentrum, das sich mit der Beschichtung von Klebstoffen und anderen beschichteten Materialien, einschließlich Druckfarben, in kleinen Mengen beschäftigt.

“Aufgrund der Komplexität von Industrie- und Verbraucherbeschichtungen werden unterschiedliche Arten von Überwachungs- und Produktentwicklungsgeräten und -systemen benötigt.”

Präzision definiert die meisten Beschichtungs-, Proofing- und Klebstoffanwendungen. In diesem Sinne hat RK Print Coat Instruments die K303S Multicoater-Basiseinheit mit voll integriertem Servoantrieb und Touchscreen-Steuerung modifiziert und aufgekauft. Das Gerät wird mit austauschbaren Tiefdruck- und Flexodruckköpfen geliefert und bietet eine Meterstabfunktion. Zu Vergleichszwecken können mehrere Beschichtungen gleichzeitig vorgenommen werden, und die maximale Beschichtungsfläche beträgt 350 x 440 mm mit Meterstab-Beschichtungskopf.  Es sind Striche für Nasslacke von 4 bis 500 Mikron erhältlich. Vakuumtische sind verfügbar.

Der K303S Multicoater kann für Qualitätskontrollen und Farbvergleiche mit verschiedenen Farb-/Substratkombinationen sowie zur Bestimmung der Bedruckbarkeit und Haftung eingesetzt werden.Der Motor des K303S ist ein servoangetriebenes High-End-Gerät, das bei jeder Geschwindigkeit gleichmäßig läuft. Im Betrieb funktioniert ein Servomotor als geschlossener Regelkreis und ist, am Beispiel des K303S Multicoaters, extrem genau.Jeder Probedruck oder jede Probe, die genommen wird, liegt innerhalb des Sollwerts.

*Tom Kerchiss ist Geschäftsführer der RK PrintCoat Instruments Ltd., einem Spezialisten für Druck-, Lackier- und Laminiertechnik. Das Unternehmen beliefert große und kleine Druckfarbenhersteller sowie Druckereien, Druckereien, Verarbeiter und andere Unternehmen mit Farbkommunikationsgeräten für alle wichtigten Druckdisziplinen.