Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Trong ngành công nghiệp bao bì hiện đại, bao bì nhựa đang có tốc độ tăng trưởng nhanh nhằm thay thế dần các quy trình thủ công từ dầu mỏ thô trước đây bằng các hạt nhựa tinh chế an toàn cho người sử dụng như Polyethylene (PE), Polypropylene (PP), Polyvinylchloride (PVC), Polycarbonate (PC) và Polyethylene terephthalate (PET). Bên cạnh các vật liệu truyền thống như giấy và màng kim loại (metalize), màng nhựa trong suốt PET ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất nhãn hàng, chai lọ và đặc biệt là bao bì hộp mỹ phẩm nhờ ưu điểm bảo vệ tốt sản phẩm bên trong, độ bền cơ học cao, chịu va đập, kháng nước, chịu nhiệt và có tính thẩm mỹ vượt trội.
Tuy nhiên, việc in ấn và quản lý chất lượng trên màng PET gặp nhiều trở ngại kỹ thuật lớn do PET là vật liệu không thấm hút, có độ phân cực thấp và sức căng bề mặt thấp hơn mực in thông thường. Đặc biệt, tại thời điểm nghiên cứu, trên thế giới cũng như tại Việt Nam vẫn chưa có bộ tiêu chuẩn kỹ thuật cụ thể áp dụng riêng cho quản lý chất lượng in trên vật liệu PET. Việc kiểm soát chất lượng tại các nhà in phần lớn vẫn phụ thuộc vào kinh nghiệm cá nhân của thợ in, dẫn đến sự thiếu ổn định giữa các ca sản xuất. Xuất phát từ thực tế sản xuất tại Công ty Cổ phần In số 7, đề tài "Tìm hiểu và đề xuất quy trình kiểm soát chất lượng sản phẩm in trên vật liệu PET tại Công ty Cổ phần In số 7" được thực hiện nhằm xây dựng quy trình tự kiểm tra chuẩn hóa cho thợ in, hỗ trợ phát hiện và khắc phục sự cố tức thời mà không phụ thuộc hoàn toàn vào bộ phận kiểm soát chất lượng (QC), góp phần tiết kiệm chi phí nhân công và thời gian sản xuất.
Về nhiệm vụ nghiên cứu, đề tài xác định 6 mục tiêu cụ thể:
- Phân tích và kiểm soát các đặc tính kỹ thuật của vật liệu PET.
- Đánh giá quy trình sản xuất thực tế tại doanh nghiệp so với cơ sở lý thuyết công nghệ in.
- Khảo sát thực trạng kiểm tra chất lượng sản phẩm in trên vật liệu PET tại Công ty Cổ phần In số 7.
- Xác định các lỗi và sự cố kỹ thuật thường gặp trong quá trình in trên PET, từ đó đề ra hướng khắc phục.
- Đề xuất trang bị bổ sung các thiết bị phụ trợ phục vụ đo kiểm và ổn định sản xuất.
- Đề xuất quy trình chuẩn hóa kiểm tra chất lượng cho sản phẩm bao bì PET tại Công ty Cổ phần In số 7.
Đối tượng nghiên cứu của đồ án là sản phẩm hộp bao bì KFLD03 in trên vật liệu PET và quy trình kiểm soát chất lượng in trên màng PET. Phạm vi nghiên cứu giới hạn tại dây chuyền in Offset tờ rời thuộc phân xưởng in của Công ty Cổ phần In số 7, tập trung vào máy in Heidelberg Speedmaster XL 75 cùng các công đoạn chế bản và kiểm tra liên quan, với mốc thời gian hoàn thành vào tháng 08 năm 2019.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Về khung lý thuyết, tác giả hệ thống hóa các đặc tính lý - hóa của nhóm vật liệu polymer, tập trung sâu vào cấu trúc phân tử aliphatic polyester của PET $(C_{10}H_{8}O_4)n$ được tổng hợp qua phản ứng este hóa giữa axit terephthalic và ethylene glycol hoặc trans-este hóa giữa dimethyl terephthalate và ethylene glycol. Nghiên cứu phân tích hiện tượng truyền sáng, phản xạ nội qua màng đa lớp và đơn lớp, góc thấm ướt theo phương trình Young:
$$\sigma{R-K} = \sigma_{R-L} + \sigma_{K-L} \cdot \cos\theta$$
Để mực in bám dính chắc chắn, năng lượng bề mặt chất nền phải cao hơn sức căng bề mặt chất lỏng từ 7 đến 10 mN/m. Tác giả tổng hợp cơ sở lý thuyết của ba giải pháp biến tính bề mặt PET gồm xử lý phóng điện Corona, xử lý Plasma khí quyển và phương pháp lót Primer (gốc dầu, gốc nước và gốc UV).
Về công nghệ mực, đồ án phân tích thành phần mực in Offset UV: hạt màu (pigment), dầu liên kết oligomer/prepolymer gốc acrylate, chất pha loãng phản ứng (monomer độ nhớt thấp tham gia 100% vào mạng lưới polymer hóa mà không giải phóng hợp chất hữu cơ dễ bay hơi VOC), chất gây phản ứng quang hóa (photoinitiator chứa nhóm carbonyl như Alpha hydroxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropan-1-one) và các chất phụ gia ổn định. Cơ chế làm khô dựa trên phản ứng trùng hợp quang hóa gốc tự do diễn ra trong phần nhỏ của giây dưới bức xạ UV phát ra từ hệ thống đèn sấy (đèn thủy ngân trung áp MPMA, đèn Gallium, đèn sấy UV metal pha bột kim loại sắt). Về chuẩn hóa quang phổ và màu sắc, nghiên cứu sử dụng thuật toán tính toán sai số màu theo nền vật liệu SCCA (Substrate Corrected Colorimetric Aims calculator) dựa trên chuẩn dữ liệu tham chiếu CGATS21-2-CRPC6 và phương pháp kiểm tra năng lượng bề mặt theo tiêu chuẩn ISO 8296.
Về phương pháp nghiên cứu, đề tài kết hợp các phương pháp:
- Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết: thu thập, phân tích tài liệu chuyên ngành về công nghệ in offset UV, cấu trúc vật liệu polymer và cơ chế quang hóa.
- Phương pháp phân loại và hệ thống hóa lý thuyết: phân loại các nhóm mực UV, phân loại các phương pháp biến tính bề mặt và hệ thống hóa các yếu tố quang học ảnh hưởng đến quá trình tái tạo màu sắc.
- Phương pháp giả thuyết: đặt ra các giả định kỹ thuật về nguyên nhân gây sai hỏng màu sắc, bong tróc màng mực và hiện tượng cong vênh màng để thiết lập các bước kiểm tra thực tế.
- Phương pháp khảo sát và thực nghiệm công nghệ: tiến hành đo đạc độ dày, độ bóng, độ dẫn điện thuốc hiện, năng lượng bề mặt bằng bút Dyne, đo tọa độ màu $L^*a^b^$ và mật độ quang học (Density) thực tế tại phân xưởng trên các thiết bị chuyên dụng.
Nguồn dữ liệu của nghiên cứu bao gồm số liệu đo đạc thực tế từ quá trình in hộp KFLD03 tại máy Heidelberg Speedmaster XL 75, các thông số ghi nhận từ máy ghi bản Suprasetter A105, máy hiện bản nhiệt Glunz & Jensen (Kylin 86T, Raptor Pro 85T), cùng các bảng thông số kỹ thuật cung cấp bởi Công ty Cổ phần In số 7 và nhà sản xuất mực in (T&K Toka, Toyo Ink, Flint Group, Sakata Inx).
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Cơ sở lý thuyết
Chương 1 trình bày chi tiết bản chất công nghệ và cơ sở khoa học của quá trình in offset trên màng polymer. Tác giả làm rõ nguyên nhân gây sai lệch màu sắc khi in trên vật liệu trong suốt: do ánh sáng bị khúc xạ và phản xạ nhiều lần giữa các mặt phân cách màng, vùng tone trame trên vật liệu polymer thường bị sẫm màu hơn so với khi in trên giấy, trong khi vùng tone nguyên chịu ảnh hưởng chủ yếu bởi hệ số tự hấp thụ quang học của màng. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng kết quả đo quang phổ phụ thuộc chặt chẽ vào khẩu độ thiết bị đo (khẩu độ 11 mm ghi nhận màu sáng hơn so với khẩu độ 4 mm) và độ dày lớp mực lót trắng (độ dày 100 µm so với 200 µm cho độ dịch chuyển màu khác biệt).
Về xử lý bề mặt màng PET, chương này tổng hợp các số liệu thực nghiệm về năng lượng bề mặt và độ thấm ướt qua bảng so sánh:
| Vật liệu polymer |
Sức căng bề mặt chưa xử lý (mN/m) |
Mức Corona khuyến nghị (W·min/m²) |
Năng lượng bề mặt tối đa sau Corona (mN/m) |
Thời gian suy giảm về giới hạn (ngày) |
| Polypropylene (PP, BOPP) |
29 – 31 |
— |
— |
— |
| Polyethylene (PE) |
30 – 31 |
— |
— |
— |
| Polyvinylchloride (PVC) |
— |
— |
— |
— |
| Polycarbonate (PC) |
— |
— |
— |
— |
| Polyvinyl alcohol (PVA/PE) |
33 – 34 |
— |
— |
— |
| Polystyrene (PS) |
38 |
— |
— |
— |
| Polyethylene terephthalate (PET) |
41 – 44 |
10 – 13 |
51 |
41 |
Ghi chú: Đối với màng PET, sau khi xử lý Corona đạt đỉnh 51 mN/m, năng lượng bề mặt sẽ giảm trung bình 0,1 mN/m mỗi ngày do hiện tượng tái định hướng chuỗi phân tử (làm suy giảm 32% lực phân cực) và sự dịch chuyển của chất phụ gia lên bề mặt (chiếm 7% mức suy giảm). Đối với phương pháp Plasma, ở khoảng cách xử lý 10 mm trong 10 giây, góc thấm ướt giảm từ 85° xuống 39,4°, tương ứng năng lượng bề mặt tăng từ 31,4 mJ/m² lên mức bám dính tối ưu.
Bên cạnh đó, chương 1 cũng cung cấp thông số kỹ thuật của các dòng mực UV offset chuyên dụng cho PET (T&K Toka UV Core Type D, UV 161, UV VP; Toyo Ink O-New Series HF1; Flint Group Arrowcure UV Premium) và đặc tính của các thiết bị kiểm tra như thước đo độ dày điện tử Mitutoyo 547-401, máy đo màu X-Rite eXact Standard, máy đo bóng Elcometer và máy đo quang phổ Techkon SpectroDens.
Chương 2: Thực trạng quy trình trên PET tại Công ty Cổ phần in 7
Chương 2 mô tả chi tiết thực tế sản xuất tại Công ty Cổ phần In số 7 qua từng công đoạn:
- Khâu kiểm soát đầu vào: Màng PET nhập về được kiểm tra chủ yếu dựa trên cảm quan ngoại quan và các chỉ tiêu cơ bản theo quy định nội bộ (độ dày, kích thước tấm, độ phẳng, tạp chất bám bẩn), chưa có quy trình kiểm tra sức căng bề mặt định lượng bằng bút Dyne trước khi đưa lên máy.
- Khâu chế bản: Doanh nghiệp vận hành hệ thống ghi bản CTP nhiệt Heidelberg Suprasetter A105 kết hợp máy hiện bản Glunz & Jensen Kylin 86T và Raptor Pro 85T. Các thông số thuốc hiện như độ dẫn điện và độ pH được ghi nhận nhưng việc đo kiểm diện tích hạt trame trên bản kẽm sau khi hiện chưa được thực hiện đều đặn trước mỗi ca in.
- Khâu in trên máy Heidelberg Speedmaster XL 75: Đây là dòng máy in offset tờ rời hiện đại được cấu hình phục vụ in UV. Tác giả phân tích chi tiết cấu trúc đơn vị in, thông số đường kính và áp lực hệ thống lô mực, lô cấp ẩm, cùng thành phần dung dịch làm ẩm. Trong quá trình sản xuất thực tế mã hàng hộp PET KFLD03, các sự cố kỹ thuật thường phát sinh gồm: mực không bám dính, màng mực bị trầy xước sau khi khô, xuất hiện bọt khí ở lớp lót trắng, mất cân bằng mực - nước gây bắt dơ nền bản in, biến dạng kích thước và đặc biệt là hiện tượng màng PET bị cong vênh do hấp thụ nhiệt lượng từ cụm đèn sấy UV.
- Nhận xét thực trạng: Khâu kiểm tra chất lượng vẫn mang tính thủ công, phụ thuộc vào mắt nhìn của thợ máy khi so sánh với tờ in mẫu. Tiêu chí đánh giá chưa được lượng hóa bằng các chỉ số đo màu quang phổ ($L^*a^b^$, $\Delta E$) hay mật độ quang học (Density), dẫn đến dung sai màu sắc giữa các mẻ in chưa được kiểm soát chặt chẽ.
Chương 3: Đánh giá và đề xuất quy trình kiểm soát chất lượng sản phẩm in trên vật liệu PET tại Công ty cổ phần In số 7
Dựa trên các phân tích thực trạng, chương 3 đưa ra các đánh giá chuyên sâu và xây dựng bộ giải pháp chuẩn hóa toàn diện:
- Kiểm soát vật liệu và hóa chất đầu vào: Bắt buộc kiểm tra sức căng bề mặt của màng PET bằng bút thử Dyne (đảm bảo đạt từ 48 đến 50 dyn/cm trước khi lên máy), đo độ dày bằng panme điện tử Mitutoyo 547-401, kiểm soát độ nhớt và khả năng hấp thụ năng lượng của mực in UV (theo khuyến cáo của hãng Sakata).
- Ổn định công đoạn chế bản: Thiết lập bảng tiêu chí kiểm tra kẽm nhiệt Heidelberg, kiểm soát chặt chẽ độ dẫn điện và pH của dung dịch thuốc hiện, sử dụng phần mềm và thiết bị đo Techkon SpectroDens để kiểm tra đường cong bù hạt trame.
- Đề xuất quy trình kiểm soát chất lượng in chi tiết: Lượng hóa các tiêu chí kiểm tra tờ in bằng cách đo kiểm lớp lót trắng và các màu mực CMYK. Do tính chất trong suốt của PET làm ánh sáng xuyên qua lớp mực và phản xạ từ vật liệu lót bên dưới, tác giả thực hiện thực nghiệm đo đạc và sử dụng công cụ SCCA để tính toán dữ liệu bù trừ màu khi đặt tờ in PET lên ba loại giấy lót nền khác nhau: giấy Couche, giấy Ford và giấy Duplex.
Bảng tổng hợp giá trị mật độ quang học (Density) thực tế đo được trên ba loại giấy lót nền đối với sản phẩm hộp KFLD03:
| Màu in |
Density (Lót Couche) |
Density (Lót Ford) |
Density (Lót Duplex) |
Dung sai Density đo được |
Mật độ chuẩn khách hàng chấp thuận |
| Black (K) |
1,82 |
1,65 |
1,70 |
0,17 |
1,80 ± 0,05 |
| Cyan (C) |
1,45 |
1,32 |
1,38 |
0,13 |
1,42 ± 0,05 |
| Magenta (M) |
1,40 |
1,28 |
1,34 |
0,12 |
1,38 ± 0,05 |
| Yellow (Y) |
1,08 |
0,98 |
1,02 |
0,10 |
1,05 ± 0,05 |
Số liệu trích xuất từ các đồ thị và bảng tính đo mật độ thực tế trong chương 3 đối với mẫu hộp PET KFLD03.
- Giải pháp khắc phục hiện tượng cong vênh màng PET: Hiện tượng màng bị uốn cong, biến dạng hình học sau khi sấy được xác định do nhiệt bức xạ hồng ngoại sinh ra từ đèn sấy UV kim loại (UV metal). Tác giả đề xuất cấu hình kỹ thuật bổ sung gồm:
- Lắp đặt hệ thống tấm phản xạ tia UV lạnh (Cold Mirror) nhằm hấp thụ bức xạ nhiệt hồng ngoại và chỉ phản xạ tia cực tím xuống tờ in.
- Trang bị kính lọc nhiệt (Hot Mirror) trên đường truyền chùm tia nhằm chặn nhiệt năng truyền đến bề mặt màng PET nhạy cảm nhiệt.
- Kiểm soát công suất sấy tối ưu tương ứng với tốc độ chạy máy của máy Heidelberg Speedmaster XL 75 nhằm giảm thiểu tích tụ nhiệt.
Chương 4: Kết luận và hướng phát triển
Chương 4 tổng kết các hạng mục đã hoàn thành của đề tài: hệ thống hóa thành công lý thuyết in offset UV trên nền màng polymer; khảo sát và nhận diện đầy đủ các nhược điểm trong quy trình sản xuất thực tế tại Công ty Cổ phần In số 7; xây dựng được bảng tiêu chí kỹ thuật và lưu đồ quy trình kiểm soát chất lượng từ khâu nguyên liệu, chế bản đến in; lượng hóa được giá trị đo màu quang phổ và mật độ quang học có tính đến sai số nền lót SCCA; đồng thời đề xuất giải pháp quang - nhiệt xử lý triệt để hiện tượng cong vênh màng PET.
Kết quả và đóng góp
Đồ án đã đạt được các kết quả kỹ thuật cụ thể gắn liền với số liệu đo đạc thực tế:
- Xác lập được ngưỡng sức căng bề mặt tiêu chuẩn cho màng PET đưa vào sản xuất tại công ty là 48 – 50 dyn/cm (kiểm tra bằng bút Dyne theo chuẩn ISO 8296), ngăn chặn triệt để hiện tượng tróc màng mực do suy giảm phân cực tự nhiên sau 41 ngày lưu kho.
- Đo đạc và xác định chính xác độ biến thiên mật độ quang học (Density) của các màu cơ bản (K, C, M, Y) khi đo trên 3 loại đế lót khác nhau (Couche, Ford, Duplex), với độ chênh lệch mật độ đạt tới 0,17 đối với màu Đen và 0,13 đối với màu Cyan. Từ đó, tác giả đưa ra giá trị mật độ mục tiêu theo chuẩn mẫu khách hàng chấp nhận (Black: 1,80; Cyan: 1,42; Magenta: 1,38; Yellow: 1,05 với dung sai nghiêm ngặt ± 0,05).
- Ứng dụng thành công công cụ tính toán bù trừ sai số màu nền SCCA dựa trên tập dữ liệu CGATS21-2-CRPC6 để quy đổi tọa độ màu $L^*a^b^$ chuẩn cho lớp mực in trên màng PET trong suốt khi quan sát trên các bề mặt bao gói thực tế.
- Đề xuất giải pháp công nghệ làm nguội chùm tia sấy UV bằng cách tích hợp tấm phản xạ Cold Mirror và kính lọc Hot Mirror, giải quyết dứt điểm sự cố cong vênh màng PET mà không làm suy giảm mức độ đóng rắn của mực in UV.
- Về mặt quy trình, đóng góp nổi bật mà nhóm tác giả tự xác định là đã chuyển đổi phương thức kiểm tra chất lượng từ "hậu kiểm thụ động" dựa vào nhân viên QC sang "quy trình tự kiểm soát chủ động" dành riêng cho thợ in tại máy Heidelberg Speedmaster XL 75. Bộ tiêu chí rõ ràng giúp thợ máy tự căn chỉnh áp lực lô, kiểm soát dung dịch cấp ẩm và kiểm tra tờ in bằng máy đo quang phổ Techkon SpectroDens ngay trong quá trình canh bài in, rút ngắn thời gian chuẩn bị và giảm tỷ lệ phế liệu màng PET giá thành cao.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Về mặt hạn chế, do điều kiện thực nghiệm tại doanh nghiệp còn phụ thuộc vào kế hoạch sản xuất đơn hàng thương mại và thực tế ngành in chưa có bộ tiêu chuẩn quốc tế chính thức cho in offset trên màng PET, nhóm tác giả chỉ có thể thực hiện khảo nghiệm trên một mã sản phẩm cụ thể là hộp PET KFLD03. Các đo đạc về xử lý bề mặt bằng Plasma mới dừng lại ở việc tổng kết số liệu nghiên cứu lý thuyết trong phòng thí nghiệm mà chưa thể lắp đặt đầu phun Plasma trực tiếp trên máy in thương mại tại xưởng.
Hướng nghiên cứu tiếp theo được đề xuất trong đồ án bao gồm:
- Mở rộng khảo sát và lập hồ sơ chuẩn hóa màu sắc (ICC Profile) cho nhiều định dạng bao bì PET khác nhau (khác biệt về độ dày, độ bóng và độ truyền sáng).
- Tiến hành thực nghiệm chuyên sâu về ảnh hưởng của độ ẩm và nhiệt độ nhà xưởng đến độ bền bám dính của các chủng loại mực UV khác nhau (như Toyo Ink, Flint Group, Sakata Inx) trong điều kiện khí hậu nhiệt đới tại miền Nam Việt Nam.
- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ đèn sấy LED-UV bước sóng đơn nhằm tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu hoàn toàn bức xạ nhiệt hồng ngoại lên màng nhựa.
Giá trị tham khảo
Đồ án tốt nghiệp này là tài liệu tham khảo kỹ thuật hữu ích cho:
- Sinh viên chuyên ngành Công nghệ In, Kỹ thuật Bao bì tại các trường đại học, cao đẳng kỹ thuật khi làm đồ án môn học hoặc khóa luận tốt nghiệp về in offset UV, vật liệu không thấm hút và quản lý màu sắc.
- Kỹ sư công nghệ, trưởng máy in và kỹ thuật viên chế bản tại các nhà xưởng in bao bì màng nhựa đang tìm kiếm giải pháp khắc phục các lỗi in thực tế như bong tróc mực, biến dạng nhiệt, mất cân bằng mực - nước trên vật liệu màng trong suốt.
- Các bộ phận đáng tham khảo nhất gồm: Chương 1 (phần tổng hợp cơ chế hóa học của mực UV và nguyên lý xử lý bề mặt Corona/Plasma); Bảng sự cố và giải pháp khắc phục trong quá trình in hộp PET KFLD03 tại Chương 2; và phương pháp ứng dụng công cụ SCCA để bù trừ tọa độ màu $L^*a^b^$ trên vật liệu trong suốt tại Chương 3.
Câu hỏi thường gặp
1. Tại sao màng PET cần phải được xử lý bề mặt trước khi in Offset UV?
Màng PET nguyên bản có sức căng bề mặt chỉ đạt khoảng 41 – 44 mN/m, trong khi mực in Offset UV có sức căng bề mặt dao động từ 36 – 38 mN/m. Theo nguyên lý thấm ướt bề mặt, để chất lỏng bám dính tốt thì năng lượng bề mặt chất nền phải lớn hơn sức căng bề mặt của mực từ 7 đến 10 đơn vị. Do đó, màng PET bắt buộc phải được xử lý (bằng phương pháp Corona, Plasma hoặc lót Primer) để nâng năng lượng bề mặt lên mức tối thiểu 48 – 50 mN/m thì mực in mới bám dính chắc chắn.
2. Hiện tượng suy giảm năng lượng bề mặt của màng PET sau khi xử lý Corona diễn ra như thế nào?
Sau khi xử lý Corona đạt mức năng lượng bề mặt cực đại (khoảng 51 mN/m tại liều lượng 50 W·min/m²), năng lượng bề mặt của PET sẽ suy giảm dần theo thời gian và trở về trạng thái ổn định giới hạn sau khoảng 41 ngày (trung bình giảm 0,1 mN/m mỗi ngày). Nguyên nhân chính là do sự tái sắp xếp định hướng tự nhiên của chuỗi phân tử polymer làm giảm 32% lực phân cực, kết hợp với sự dịch chuyển của các chất phụ gia và oligomer từ bên trong lên bề mặt làm giảm thêm 7%.
3. Tại sao mực in UV màu đen thường được bố trí ở đơn vị in cuối cùng trong máy in nhiều màu?
Trong cấu tạo mực UV, pigment màu đen và các pigment màu sậm có khả năng hấp thụ rất mạnh tia cực tím, làm cản trở sự thâm nhập của bức xạ UV vào sâu bên trong màng mực, từ đó làm giảm hiệu quả sinh gốc tự do của chất kích hoạt quang hóa và hạn chế khả năng khô hoàn toàn. Vì vậy, trong chế độ in ướt chồng ướt nhiều màu, mực đen cần đặt ở đơn vị in cuối cùng để tiếp nhận bức xạ sấy trực tiếp từ cụm đèn UV.
4. Nguyên nhân và giải pháp kỹ thuật cho hiện tượng màng PET bị cong vênh sau khi in sấy UV là gì?
Nguyên nhân xuất phát từ lượng nhiệt hồng ngoại phát sinh ngoài ý muốn từ đèn sấy UV bột kim loại (UV metal) chiếu trực tiếp lên màng nhựa PET nhạy nhiệt. Giải pháp được đề xuất là lắp đặt kết hợp hệ thống tấm phản xạ lạnh Cold Mirror (chỉ phản xạ tia UV, cho tia hồng ngoại đi qua để giải nhiệt) và kính lọc nhiệt Hot Mirror (chặn tia hồng ngoại truyền tới mặt in), đồng thời điều chỉnh công suất sấy phù hợp với tốc độ chạy máy Heidelberg Speedmaster XL 75.
5. Công cụ SCCA giải quyết vấn đề sai lệch màu sắc khi in trên màng PET như thế nào?
Vì PET là vật liệu trong suốt, màu sắc khi quan sát bằng mắt hoặc đo bằng máy quang phổ bị ảnh hưởng trực tiếp bởi màu sắc và độ phản xạ của lớp đế lót bên dưới (như giấy Couche, Ford hay Duplex). Công cụ SCCA (Substrate Corrected Colorimetric Aims) cho phép tính toán lại các mục tiêu tọa độ màu $L^*a^b^$ chuẩn từ tập dữ liệu CGATS21-2-CRPC6 tương ứng với từng loại nền thực tế, giúp thợ in xác định đúng độ lệch màu $\Delta E$ và điều chỉnh mật độ mực in chính xác.
Kết luận
Đồ án tốt nghiệp "Tìm hiểu và đề xuất quy trình kiểm soát chất lượng sản phẩm in trên vật liệu PET tại Công ty Cổ phần In số 7" đã giải quyết thấu đáo vấn đề thực tiễn trong công nghệ in offset UV trên nền vật liệu màng polymer không thấm hút. Bằng việc kết hợp chặt chẽ giữa cơ sở lý thuyết về hóa học polymer, cơ chế quang hóa mực UV với khảo sát thực nghiệm trên máy Heidelberg Speedmaster XL 75, nghiên cứu đã xây dựng được bộ tiêu chí kiểm tra định lượng rõ ràng cho từng công đoạn từ vật liệu, chế bản đến in ấn. Đề xuất quy trình tự kiểm soát chất lượng cùng các giải pháp công nghệ quang học (Cold Mirror, Hot Mirror, công cụ tính toán SCCA) mang lại giá trị ứng dụng thiết thực, giúp nâng cao độ ổn định màu sắc và giảm thiểu phế liệu bao bì nhựa PET tại doanh nghiệp.