Rullo anilox in ceramicaè un componente chiave comunemente utilizzato nel settore della stampa, in particolare nella stampa flessografica e offset, dove il rullo anilox ceramico è ampiamente utilizzato per la sua resistenza all'usura e le eccellenti prestazioni di trasferimento dell'inchiostro. La superficie di questo rullo ha una struttura reticolata unica che può trasferire uniformemente l'inchiostro al materiale di stampa. Le prestazioni del rullo anilox ceramico influenzano direttamente la qualità e l'efficienza della stampa, quindi misurarne accuratamente la porosità e lo spessore è un passaggio fondamentale per garantirne il normale funzionamento durante il processo di stampa.

In questo articolo verrà illustrato come rilevare la porosità e lo spessore del rullo anilox in ceramica, verranno analizzati i principi e le applicazioni dei vari metodi di rilevamento e verrà illustrato come prendere decisioni ragionevoli in base ai risultati dei test nella produzione effettiva per garantire il regolare svolgimento del processo produttivo.

L'importanza della porosità e dello spessore del rullo anilox ceramico

1. L'importanza della porosità

La porosità del rullo anilox in ceramica si riferisce al rapporto tra il volume dei suoi pori superficiali (serbatoi di stoccaggio dell'inchiostro) e il volume complessivo. La porosità influisce direttamente sullo stoccaggio, sul trasferimento e sull'uniformità dell'inchiostro, quindi è un fattore importante per determinare la qualità di stampa. Un rullo anilox in ceramica con porosità troppo bassa può causare un trasferimento di inchiostro insufficiente, mentre una porosità elevata può causare un inchiostro eccessivo, causando sovrastampa o traboccamento di inchiostro. Una porosità appropriata può garantire un trasferimento di inchiostro stabile e rendere l'effetto di stampa più uniforme.

2. Importanza dello spessore

Lo spessore di un rullo anilox ceramico di solito si riferisce allo spessore del suo strato ceramico. Lo spessore dello strato ceramico influisce direttamente sulla durata e sulla vita utile del rullo. Uno strato ceramico più spesso può migliorare la resistenza all'usura del rullo e prolungarne la vita utile, specialmente in condizioni di lavoro ad alto carico. Tuttavia, uno strato ceramico eccessivamente spesso può aumentare il peso del rullo anilox ceramico e ridurre l'efficienza lavorativa. Pertanto, il suo spessore deve essere controllato con precisione per garantire le prestazioni del rullo.

Come rilevare la porosità e lo spessore di un rullo anilox in ceramica?

1. Metodo di rilevamento della porosità

1.1. Metodo di adsorbimento del gas

Il metodo di adsorbimento del gas è un metodo comunemente utilizzato per rilevare la porosità dei rulli anilox in ceramica, in particolare per l'analisi della porosità dei materiali porosi. Misurando la quantità di gas (come l'azoto) adsorbito sulla superficie del rullo anilox in ceramica, è possibile calcolarne la porosità. Il principio del metodo di adsorbimento del gas si basa sulla teoria di Brunauer-Emmert (teoria BET), che mostra che quando le molecole di gas vengono adsorbite sulla superficie dei pori, la quantità di adsorbimento è strettamente correlata alle dimensioni e alle proprietà superficiali dei pori. Misurando il volume di gas adsorbito, è possibile dedurre il volume dei pori e la porosità del materiale del rullo anilox in ceramica.

Vantaggi:

● Può fornire dati sulla porosità molto accurati.

● Non è significativamente influenzato dallo stato superficiale del campione.

Svantaggi:

● L'attrezzatura è relativamente complessa e il processo operativo è relativamente macchinoso.

● Il tempo di misurazione è lungo.

1.2. Metodo dello spostamento del liquido

Il metodo di spostamento del liquido calcola la porosità iniettando un liquido (come acqua o un solvente organico) nei pori del rullo anilox ceramico e misurando la variazione di volume del liquido. Questo metodo sfrutta la natura incomprimibile del liquido. Quando il liquido viene iniettato nei pori del rullo, la sua variazione di volume può riflettere la porosità del materiale del rullo anilox ceramico.

Vantaggi:

● Il funzionamento è relativamente semplice.

● Può essere eseguito in un ambiente industriale.

Svantaggi:

● Ci sono requisiti per la dimensione dei pori. I pori più piccoli potrebbero non essere completamente riempiti di liquido.

● Ci vuole molto tempo per aspettare che il liquido riempia completamente i pori.

1.3. Tomografia a raggi X (TC)

La scansione TC a raggi X è una tecnologia di test non distruttiva. Eseguendo la scansione del campione del rullo anilox in ceramica, si ottiene un'immagine tomografica della sua struttura interna. La scansione TC può ottenere dati dettagliati sulla distribuzione dei pori e sulla porosità del rullo anilox in ceramica. Ricostruendo l'immagine in tre dimensioni, è possibile misurare con precisione le dimensioni, la forma e la distribuzione dei pori e calcolare la porosità.

Vantaggi:

● È possibile ottenere immagini tridimensionali accurate senza distruggere il campione.

● La morfologia e la distribuzione dei pori possono essere analizzate in modo approfondito.

Svantaggi:

● Costi elevati e attrezzature costose.

● Per farlo è necessario l'intervento di professionisti e il processo di scansione richiede molto tempo.

1.4. Metodo della microsezione

Il metodo della microsezione consiste nel tagliare il rullo anilox in ceramica in piccoli pezzi, osservarne la sezione trasversale e misurare la dimensione e la distribuzione dei pori tramite un microscopio. Contando il numero e la distribuzione dei pori, è possibile dedurre la porosità dello strato ceramico. Questo metodo è adatto per situazioni in cui il requisito di porosità non è particolarmente elevato.

Vantaggi:

● Semplice e facile, a basso costo.

● Adatto per test su campioni su piccola scala in ambienti di laboratorio.

Svantaggi:

● È richiesta una lavorazione precisa della superficie di taglio e i risultati sono fortemente influenzati dai fattori umani.

● Non adatto per test su campioni su larga scala.

2. Metodo di rilevamento dello spessore

2.1 Metodo di misurazione laser

Il metodo di misurazione laser è un metodo di misurazione senza contatto ad alta precisione che utilizza un raggio laser per scansionare la superficie del rullo anilox in ceramica per misurarne lo spessore. Il sensore laser può fornire dati di profilo superficiale ad alta precisione e determinare lo spessore calcolando la variazione nella riflessione laser.

Vantaggi:

● Elevata precisione, adatto per misurazioni di spessore a livello di micron.

● Non è necessario entrare in contatto con il campione, evitando così possibili danni alla superficie durante il processo di misurazione.

Svantaggi:

● Richiede attrezzature ad alta precisione e costi elevati.

● Richiede la levigatezza della superficie del campione; una superficie irregolare può influire sulla precisione della misurazione.

2.2. Metodo di misurazione ultrasonica

Il metodo di misurazione ultrasonica misura lo spessore del rullo anilox ceramico emettendo onde sonore ad alta frequenza e analizzandone le onde riflesse. La velocità delle onde ultrasoniche varia a seconda dei materiali. Misurando il tempo dell'onda riflessa, è possibile dedurre lo spessore dello strato ceramico. Questo metodo è applicabile a una varietà di materiali, in particolare in campioni con spessore maggiore.

Vantaggi:

● Misurazione senza contatto, nessun danno al campione.

● Può essere utilizzato per il rilevamento dello spessore della maggior parte dei materiali.

Svantaggi:

● Richiede attrezzature e tecnologie professionali.

● Elevati requisiti di levigatezza superficiale.

2.3. Metodo di misurazione del micrometro

Il metodo di misurazione micrometrica misura direttamente lo spessore del rullo anilox ceramico tramite uno strumento di misurazione di precisione (come un micrometro elettronico o un calibro di profondità). Questo metodo è il metodo di rilevamento dello spessore più diretto e comune, adatto per misurare campioni di piccole e medie dimensioni.

Vantaggi:

● Facile da usare e poco costoso.

● Adatto per il rilevamento rapido di campioni più piccoli.

Svantaggi:

● Richiede il contatto con il campione, che può causare danni superficiali.

● Adatto solo per rilevamenti su piccola scala e non può soddisfare le esigenze di rilevamento industriale su larga scala.

Come scegliere il metodo di rilevamento corretto?

La selezione del metodo di rilevamento appropriato della porosità e dello spessore dipende da molti fattori, tra cui i requisiti di accuratezza del rilevamento, il tipo e le dimensioni delrullo anilox in ceramica, e l'attrezzatura disponibile. Per occasioni di alta precisione (come le attrezzature di stampa di fascia alta), di solito si consiglia la scansione TC a raggi X o la misurazione laser. Questi metodi possono fornire risultati di test accurati e non distruttivi e sono adatti per strutture di pori complesse e misurazioni di spessore a livello di micron di rulli anilox in ceramica.

Per il rilevamento di routine nella produzione giornaliera, metodi di rilevamento più semplici, come l'adsorbimento di gas e lo spostamento di liquidi, possono garantire una precisione sufficiente, sono facili da usare e poco costosi.