Als Reaktion auf steigende Betriebskosten, Lieferengpässe und Sicherheitsvorschriften stellen Etikettenverarbeiter auf neue Farbsätze und -rezepturen um. Einige Farbtypen erfordern jedoch eine sorgfältige Viskositäts- oder Temperaturkontrolle, was Änderungen in der Farbküche bedeutet. Modulare Dosiersysteme ermöglichen eine einfache Umstellung von Geräten, Farben und Einstellungen – für einen nahtlosen Übergang.
Wenn es in diesen turbulenten Zeiten eine Gewissheit gibt, dann die, dass die Farbküche ein Ort großer Veränderungen für die Verarbeiter ist. Einige mildern die Auswirkungen der steigenden Betriebskosten, indem sie auf neue Farbsätze umsteigen – wie UV-LED mit ihrem geringeren Energieverbrauch. Andere sind gezwungen, angepasste Farbrezepturen zu verwenden, um die gleichen Farben zu erhalten, weil die Rohstoffe knapp sind. Darüber hinaus verwenden die Lieferanten für den Lebensmittel- und Pharmamarkt sicherere, ” migrationsarme ” Druckfarben.
Neue Druckfarben bedeuten jedoch auch Änderungen bei den Handhabungsverfahren: Druckfarben haben spezielle Fließeigenschaften und Trocknungsbedingungen, die je nach ihrer chemischen Zusammensetzung variieren. Je nach Anwendung muss das Druckfarben-Dosiersystem spezielle Konditionierungsgeräte, Rührwerke oder Filter enthalten. Wie wir sehen werden, können Sie mit einem modularen Farbdosiersystem auf neue Farben umstellen und den Betrieb reibungslos aufrechterhalten – ohne Ihre Prozesse zu unterbrechen.
Die Herausforderungen beim Umgang mit neuen Druckfarben
Werfen wir zunächst einen Blick auf die Entwicklungen und Trends bei Etikettendruckfarben:
Monopigmente für eine größere Farbskala
Das Pantone Matching System (PMS) ist das bei Etikettendruckern am weitesten verbreitete Farbmischsystem. Der Drucker kann Sonderfarben reproduzieren, indem er zwei oder mehr Standard-Grundfarben mischt. Diese Grundfarben bestehen aus verschiedenen Pigmenten.
Zusätzlich zu PMS bieten mehrere Druckfarbenlieferanten ein System mit monopigmentierten Grundfarben an. Dieses System enthält hohe Pigmentkonzentrationen und Zusatzstoffe für bestimmte Anwendungen, so dass die Druckfarbenhersteller eine größere Farbskala und mehr Flexibilität bieten können.
Trennung von technischen Lacken und Pigmenten: mit weniger mehr erreichen!
Einige Druckfarbenhersteller verfolgen bei der Lieferung von Druckfarben einen modularen Ansatz. Sie verkaufen Pigmentfarbkonzentrate unabhängig von den Lacken und Chemikalien, die der Farbe ihre Fließ-, Haft- und Trocknungs- bzw. Härtungseigenschaften verleihen. Sie begründen dies damit, dass die direkte Belieferung mit den Farbenbestandteilen Kostenvorteile mit sich bringt. Außerdem lassen sich dadurch Basiskomponenten und Platz um den Farbdosierer herum einsparen: Wenn ein anderer Farbsatz benötigt wird, reicht ein zusätzlicher technischer Lackbehälter aus, statt mehrerer identischer Farben mit unterschiedlichen technischen Eigenschaften. Die gleiche Vielfalt an Farben kann daher aus einer reduzierten Anzahl von Basiskomponenten gemischt werden, mit viel weniger Komplexität – eine goldene Regel von “Lean”.
LED-UV-Druckfarben: Temperaturkontrolle
LED-UV-Farben werden immer häufiger eingesetzt. Da sie kein Quecksilber enthalten und kein Ozon produzieren, bieten sie niedrigere Energiekosten, Vorteile bei der Nachhaltigkeit und manchmal auch höhere Druckgeschwindigkeiten. Einige dieser Druckfarben erfordern eine Temperaturkontrolle, um den Durchfluss zu optimieren. Außerdem müssen die Temperatur und die Viskosität im gesamten Behälter konstant gehalten werden.
Migrationsarme Druckfarben: angepasste Pumpen oder Ventile
“Migrationsarme” Druckfarben werden zunehmend für Lebensmittel- und Pharmaverpackungen benötigt. Diese Druckfarben werden mit Rohstoffen mit höherem Molekulargewicht und einer chemischen Zusammensetzung formuliert, die nicht ausbluten oder migrieren. Diese Inhaltsstoffe der Druckfarben können angepasste Pumpen oder Ventile erfordern, um die ordnungsgemäße Funktion des Geräts zu gewährleisten.
Neuformulierungen
Die Unterbrechung der weltweiten Lieferketten hat die Druckfarbenherstellung hart getroffen, da bestimmte Chemikalien schwer zu beschaffen sind. Die Lieferanten reagieren darauf, indem sie die Rezepturen der Druckfarben anpassen, was zu einer Änderung der Druckfarbeneigenschaften, z. B. der Viskosität, führen kann. In diesem Szenario muss der Verarbeiter also die Pumpbedingungen anpassen, auch wenn er dieselben Grundfarben verarbeitet.
Bewältigung des Wandels: Modularität ist der Weg
Zusammenfassend lässt sich also sagen, dass Etikettenverarbeiter höchstwahrscheinlich mit Veränderungen in der Farbversorgung zurechtkommen müssen, sei es durch eine einmalige Umstellung auf eine neue Farbserie oder durch regelmäßige Neuformulierungen. Ein modularer Aufbau des Farbdosiersystems ist unabdingbar, damit sich die Verarbeiter reibungslos an diese Veränderungen anpassen können, ohne dass es zu Unterbrechungen kommt.
Eine modulare Maschine oder Anlage besteht aus einzelnen Modulen oder “Subsystemen”, die sowohl unabhängig als auch voneinander abhängig sind. Dies bietet wichtige Vorteile:
- Individuelle Anpassung: Ein System kann für die jeweilige Anwendung gebaut werden. Zum Beispiel kann eine Zapfsäule mit verschiedenen Konfigurationen von Basiskomponenten wie Behältergrößen, Pumpengrößen, Rührwerken und Heizungen aufgebaut werden.
- Aufrüstbarkeit: Teile können ausgetauscht und neue Geräte zur Systemkonfiguration hinzugefügt werden, wenn sich die Anforderungen ändern. Es sollte Raum für neue Behälter für Farben und Lacke oder neue Konditionierungsgeräte vorhanden sein.
- Leichte Installation und Nutzung: Das System kann in der Regel schneller und zu geringeren Kosten montiert werden. Einfach zu verwendende Behälteranschlüsse vereinfachen den Austausch von Grundfarben.
- Für die Hersteller von Dosiergeräten ist es einfacher, eine komplexe Maschine zu bauen: Die Kunden können mit relativ kürzeren Lieferzeiten und einem besseren Preis-Leistungs-Verhältnis rechnen.
Wesentliche Merkmale des modularen Dosiergeräts
Hier sind die wichtigsten Merkmale eines modularen Farbdosierers – und die Ausrüstung, die für eine reibungslose Umstellung auf neue Farben oder Flusseinstellungen benötigt wird:
Der hinterer Rahmen sorgt für Flexibilität
Ein schlanker, leichter Stahlrahmen bietet ein kompaktes, zentrales Gehäuse für die Verbindungen, die die Druckfarbe von den Basiskomponenten zum Dosierkopf führen. Außerdem bietet er eine Basis für die Pumpen der einzelnen Komponenten. Die Komponenten – Fässer, Eimer oder IBCs – können in einer Reihe oder in Wandform um den Rahmen herum angeordnet werden,
Diese Konfiguration ermöglicht mehr Flexibilität bei der Positionierung von Eimern und Konditionierungsgeräten. Außerdem ist jeder Anschluss für einen schnellen Austausch der Komponenten leicht zugänglich.
Heizungen
Um Druckfarben oder technische Lacke auf einer konstanten Temperatur zu halten, kann eine Behälterheizung eingesetzt werden. Die Temperaturen können über einen einstellbaren Thermostat geregelt werden, der in der Maschinenkonsole positioniert und in den Notauskreis der Maschine integriert ist.
Rührwerke für konstante Viskosität und Temperatur
Rührwerke halten die Homogenität der Grundfarben bei der gewünschten Viskosität oder Temperatur (bei Einsatz einer Heizung) aufrecht. Sie halten die Farben in Bewegung, so dass keine Unterschiede im Behälter entstehen. Sie werden über den Deckel in den Behälter eingeführt, und ihre Mischzyklen sind in der Druckfarbenmanagement-Software programmierbar.
Pumpen – Positionierung und Größen
Die Pumpe für jeden Behälter, der die Dosieranlage speist, befindet sich auf einem speziellen Pumpenständer und nicht auf dem Behälterdeckel. Dadurch wird Platz für den Einbau eines Rührwerks frei und es können größere Pumpen als die Standardgröße ¼” eingesetzt werden. Größere Pumpen, wie z. B. die ½”-Größe, werden in der Regel für die Handhabung hochviskoser Farben oder größerer Farbenmengen benötigt.
Zusammenfassend lässt sich also sagen, dass Verarbeiter mit einem modularen Dosiersystem in Zeiten des Wandels und der Ungewissheit flexibel bleiben können. Sie können die Konfiguration mit minimalen Unterbrechungen und geringem finanziellen Aufwand anpassen oder erweitern.
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