Elektrostatische Druckhilfe ESA GNH61, ESA GNH62 ESA GNN75
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ESA Antworten auf zentrale Fragen des Verpackungsund Dekortiefdrucks electrostatic innovations Elektrostatische Druckhilfe ESA GNH61, ESA GNH62 ESA GNN75, ESA GNN75S ESA 1 NOTWENDIGKEIT Wozu braucht der Tiefdruck eigentlich elektrostatische Druckhilfe-Systeme? In den meisten Verpackungs- und Dekortiefdruckmaschinen sind elektrostatische Druckhilfesysteme eine Selbstverständlichkeit, weil sie die Farbübertragung selbst bei hohen Geschwindigkeiten gravierend verbessern. Das Ergebnis ist ein geschlossenes Druckbild von hoher Farbdichte und Intensität. electrostatic innovations 2 NUTZEN Was bringt ein elektrostatisches Druckhilfesystem im Verpackungs- und Dekortiefdruck? Der Einsatz der elektrostatischen Druckhilfesysteme ist im Verpackungs- und Dekortiefdruck eine absolute Notwendigkeit. Der Wettbewerb der Produkte wird zum großen Teil mit dem optischen Eindruck (Farbkraft) der Verpackung oder des Dekor-Designs gewonnen. Hochwertiges Design braucht hochwertige Druckqualität. Diese ist nur mit elektrostatischer Unterstützung zu erzielen, weil bis heute nur diese Technologie in der Lage ist, die sogenannten „Missing dots“ zu verhindern. Eine mit elektrostatischer Druckhilfe (ESA) optimierte Verpackungs- oder Dekortiefdruckmaschine verbessert die Position des Druckers im Markt, denn sie kann ihren Kunden das Optimum an Druckqualität zusichern. ESA 3 AUSGANGSPROBLEM Wie entstehen eigentlich Missing dots? Oberflächlich gesehen ist Papier „glatt“. Unter dem Mikroskop weist es jedoch alles andere als eine geschlossene Oberfläche auf. Dieser unregelmäßigen „Faserwüste“ stehen nun im Druckspalt, bei z.B. einem 70er Raster, 4900 Drucknäpfchen pro Quadratzentimeter gegenüber, die im Bruchteil einer Sekunde ihren Inhalt abgeben sollen. Diese an sich schon schwierige Aufgabe wird noch dadurch erschwert, dass Papier aufgrund seiner zum Teil schlechten Oberflächen-Kompressibilität nicht gerade sehr elastisch und anschmiegsam ist. Allein durch mechanischen Kontakt ist die „Missing dot“-freie Farbübertragung technisch nicht möglich. Ähnlich verhält es sich mit den Bedruckbarkeitskriterien bei Kartonagen, Folien, bei lackierten Substraten oder bei Vorimprägnaten. electrostatic innovations 4 LÖSUNG Und was ändert die elektrostatische Druckhilfe daran? Über das von der ESA im Druckspalt erzeugte elektrische Feld wird die Farbe aus den Drucknäpfchen herausgezogen und auf das Substrat übertragen. Das Ergebnis Punktgenaue Farbabgabe auf die Papieroder Folienoberfläche – ohne hohen Presseurdruck. Missing dots gehören der Vergangenheit an. Optimale Druckergebnisse und gleichmäßige Farbdichte in allen Gradationsbereichen, speziell der Licht- und Halbtöne. Verbessertes Druckergebnis auch auf kritisch zu bedruckenden Papieren, Kartonagen, Folien und Vorimprägnaten. Höhere Produktionsgeschwindigkeiten Höhere Lebensdauer der Presseurbezüge durch Reduzierung des Presseurliniendrucks. ESA 5 FUNKTION Nach welchem Prinzip arbeitet die elektrostatische Druckhilfe? Die elektrostatische Druckhilfe von Eltex, kurz ESA genannt, funktioniert nach dem Plattenkondensatorprinzip: Zwischen zwei Platten wird ein homogenes elektrisches Feld erzeugt, in welchem ein Dielektrikum auf eine Seite angezogen wird. Die elektrostatische Druckhilfe überträgt dieses Prinzip in den Druckspalt, also genau an die Stelle, wo die Farbe auf die zu bedruckende Substratoberfläche übertragen werden soll. Diese Art der elektrostatisch unterstützten Farbübertragung funktioniert gleichmäßig über die gesamte Bahnbreite und ist absolut zuverlässig von niedrigster bis höchster Produktionsgeschwindigkeit. electrostatic innovations 6 WIRKUNGSWEISE Wie wird die im Druckspalt erforderliche Spannung aufgebaut? Die elektrostatischen Druckhilfesysteme arbeiten nach den Top-Loading und DirectCharging Prinzipien. Im Verpackungs- und Dekortiefdruck werden das Top-Loading, das Core-Charging als auch das GNN75S EASYCHARGE Exi System eingesetzt. Top-Loading ESA GNH61 / NEU: ESA GNH62 Direct-Charging ESA GNN75 / ESA GNN75S Die Druckhilfesysteme ESA GNH61 und GNH62 garantieren einen optimalen Farb­ übertrag auf flexible Materialien. Damit lässt sich im Verpackungs- und Dekortiefdruck eine sehr hohe Qualität erreichen. Beim eigensicheren ESA GNN75 Core-Charging System sorgt die vollautomatische Einstellung des optimalen Leistungswertes für optimalen Missing dot-freien Ausdruck. Die für die Näpfchenentleerung erforderliche Spaltspannung wird direkt über den Kern des Presseurs generiert. Die Wartung lässt sich so auf ein Minimum reduzieren. Mit dem neuen Generator HSG62 erreicht das Druckhilfesystem ESA GNH62 Performance Level d. Dies ist eine wichtige Kenngröße für die Zuverlässigkeit von sicherheitsbezogenen Funktionen gemäß der Sicherheitsnorm EN ISO 13849. Perfekte Resultate im Tiefdruck garan­tiert das eigensichere Druckhilfesystem ESA GNN75S EASYCHARGE Exi. Es arbeitet ohne Auflade­elektroden und ohne isolierte Lager und ist gleichermaßen für Sleeves wie für Standard-Presseure geeignet. Das eigensichere System ist ideal für die Nach- oder Umrüstung von ESA Systemen. ESA 7 Safety Ist Hochspannung nicht gefährlich? Über den Eltex Hochspannungsgenerator wird Hochspannung gezielt und kontrolliert eingespeist. Dadurch ist ein Höchstmaß an Sicherheit garantiert. Es gibt zwei Sicherheitskreise zu beachten. Der erste ist die Sicherheit der Anlage für den Einsatz im EX-Bereich. Weiter muss die Schaltung der ESA nach dem vorgeschriebenen Sicherheitsschaltkreis durchgeführt werden. Die Berücksichtigung dieser Schaltkreise gewährt eine optimale Sicherheit. Mit dem Performance Level d wurde die Sicher­heit des Top-Loading Systems nochmals erweitert. electrostatic innovations 8 ESA GNH61 / GNH62 TOP-LOADING Wie erreicht das ESA Druckhilfesystem Performance Level d? Das ESA Top-Loadingsystem GNH61 Die elektrostatische Druckhilfe ESA sorgt im Tiefdruck für einen vollständigen und punktgenauen Farbtransfer auf die Papier-, Karton- oder Folienoberfläche. Dadurch werden die speziell im Licht- und Mitteltonbereich entstehenden Missing dots vermieden. Die Eltex ESA Systeme sind im Ex-Bereich in den Gasgruppen IIA und IIB und im Wasserfarben-Tiefdruck einsetzbar. Risikominderung durch erhöhte funktionale Sicherheit Mit dem Top-Loading Generator HSG62 erreicht das ESA Druckhilfesystem GNH62 Performance Level d. Dies ist eine wichtige Kenngröße für die Zuverlässigkeit von sicherheitsbezogenen Funktionen gemäß der Sicherheitsnorm EN 13849. Die automatische Diagnose kritischer Situationen sorgt für weniger Bedienfehler und reduziert Ausfälle an der Maschine. Bestehende ESA GNH61 Systeme können durch das Upgrade (Generator und Elektrodensteckverbindung) auf das GNH62 System ebenfalls Performance Level d erreichen. ESA 9 ESA GNN75 DIRECT-CHARGE Wie erziele ich eine gleichmäßige Farbdichte in allen Gradationsbereichen? Durch den Einsatz der elektrostatischen Druckhilfe ESA GNN75 von Eltex gehören die Missing dots der Vergangenheit an. Das Druckergebnis ist ein geschlossenes Druckbild von optimaler Farbdichte und Intensität. Die einlaufende Papier- oder Folienbahn wird durch die Entladeelektrode entladen, um so vorhandene elektrostatische Aufladungen zu eliminieren. Über einen Federkontaktstecker wird die Ladung über das Presseurlager auf die Presseurachse und in die leitfähige Schicht des Presseurbezuges übertragen. Die im Druckspalt benötigte Spaltspannung (300 – 900 V DC, bzw. 1450 V DC) wird somit aufgebaut und bewirkt, dass die Farbe ohne hohen Anpressdruck aus den Farbnäpfchen auf das Substrat gelangt. Vorteile der Anlage: Optimales Druckergebnis und gleichmäßige Farbdichte in allen Gradationsbereichen, speziell der Licht- und Halbtöne. Die elektrostatische Druckhilfe ESA GNN75 ist geeignet für: den Ex- und Nicht-Ex Bereich den lösemittelhaltigen und wasserlöslichen Tiefdruck den Verpackungs-, Dekorund Illustrationstiefdruck Verbessertes Druckergebnis auch auf qualitativ weniger anspruchsvollen Papieren und auf hochohmigen Folien. Höhere Produktionsgeschwindigkeiten Höhere Lebensdauer der Presseurbezüge durch Reduzierung des Presseurliniendruckes. Geringe Maintenance-Zeiten da die Leistungsübertragung direkt über Einspeisung in den Presseur erfolgt. Keine Streifenbildung auf dem Presseur electrostatic innovations 10 ESA GNN75S EASYCHARGE Exi Warum ist ESA GNN75S EASYCHARGE Exi das sicherste Druckhilfesystem der Welt? Es arbeitet ohne Aufladeelektroden und ohne isolierte Lager und ist gleichermaßen für Sleeves wie für Standard-Presseure geeignet. Hochleitfähige Schicht Kontaktring Schleifring Der extrem niedrige Leistungsbedarf von weniger als einem Watt je Meter Bahnbreite ist die Voraussetzung für geringstmögliche Aufladung beim Bedrucken von flexiblen Materialien wie z.B. Folien. Das eigen­sichere ESA GNN75S EASYCHARGE Exi System ist für die Explosionsgruppen IIA und IIB im Verpackungs­t iefdruck zugelassen. Es garantiert optimalen Farb­übertrag durch Spannungen bis zu 1450 Volt DC und exzellente Druckergebnisse bei unbegrenzter Presseurbreite. Das System eignet sich ideal für die Nach- oder Umrüstung bestehender Tiefdruckmaschinen. Dazu sind keinerlei Umbauten oder kostenintensive Änderungen an den Presseurkernen oder dem Seitenständer erforderlich. Aufbau des neuen 3-Schicht-Presseurs mit innen liegender hochleitfähiger Schicht Sichere Vorteile – Punkt für Punkt hervorragende Druckergebnisse 100% eigensicher bis 1450 Volt DC Betriebsspannung geringe Wartung Messung des totalen Volumenwiderstands keine Streifenbildung auf dem Presseur einfache Aus-/Umrüstung bei neuen und bestehenden Druckmaschinen 3-Schicht-Presseur ist auch für Top-Loading Systeme und Direct-Charge Systeme mit isolierten Lagern verwendbar ATEX-Zulassung Vergossene Elektronik ESA 11 BESTANDTEILE Aus welchen Komponenten besteht ein ESA-System? Die Fernsteuerung Die Bedienung der ESA Anlagen ist über das Eltex Static Control (ESC) möglich. Diese ist als Touchscreen Version ausgelegt und überwacht gleichzeitig sämtliche Funktionen der Generatoren und der gesamten ESA, also auch den Zustand der Elektroden. Fehlermeldungen werden wahlweise in diversen Sprachen angezeigt. Die Hochspannungsgeneratoren Gespeist wird die Anlage von den Eltex Hoch­spannungsgeneratoren HSG61/ HSG61EX (GNH61), Safety Generator HSG62 [Performance Level d] bei GNH62 und beim GNN75System vom Hochspannungsgenerator DAG75/ DAG75EX. Die Stromversorgung für Auf- und Entladung sowie die Steuerungselektronik sind in einem kompakten Gehäuseteil unter­ gebracht. Dank CAN-Bus Konzept können bis 20 Generatoren überwacht werden. electrostatic innovations Die Auflade-Komponente Beim GNH61 / GNH62-System wird die notwen­ dige Spaltspannung über die Presseurelektrode R130A/EXR130A aufgebaut – eine sichere und servicefreundliche Elektrode. Die Entladeelektroden Ein zu bedruckendes Substrat weist natur­ gemäß elektrische Ladungsprofile auf. Die Materialbahn muss vor dem Einlauf in den Druckspalt entladen werden. Dies geschieht mit einer Entladeelektrode R50/EXR50. Im Auslauf ist die Bahn aufgeladen. Zur Neutralisierung wird hier ebenfalls mit einer Entladeelektrode gearbeitet. Pro Druckwerk werden also zwei Entladeelektroden eingesetzt. Das GNN75-System arbeitet ohne Presseurelektroden. Über den Federkontaktstecker und das Presseurlager wird der elektrisch isoliert gelagerte Presseurkern mit Spannung versorgt. Eine Elektrodenreinigung ist nicht notwendig, die Wartung wird auf ein Minimum reduziert. Das bedeutet neben Kosteneinsparung auch ein hohes Maß an Eigensicherheit. Beim Druckhilfesystem ESA GNN75S EASYCHARGE Exi erfolgt die Verbindung von Generator zu Presseur über einen Kohlekontakt und Schleifring. Federkontaktstecker ESA 12 STEUERUNG Ist eine Fernbedienung unbedingt erforderlich oder arbeitet die ESA auch ohne sie effektiv? Mit Fernbedienung ESC Ohne Fernbedienung Top-Loading System Direct-Charge System Mit der Fernbedienung sind immer alle Funktionen und Parameter im Blickfeld und im Griff. Jede ESA kann aber auch ohne Fernbedienung betrieben werden; auf die Leistung der Anlage hat das keinen Einfluss. Allerdings verzichtet der Anwender – abgesehen vom Bedienungskomfort – auf jegliche Kontrollfunktion. Die Sicherheit der ESA-Anlage selbst ist auch ohne Fernbedienung gewährleistet. Über eine Schnittstelle zur Druckmaschine können die Funktionen zentral an der Maschine visualisiert werden. electrostatic innovations 13 EINFACHHEIT Muss ich meine Mitarbeiter umschulen oder kann die ESA von jedem bedient werden? Die Steuerung und Überwachung mittels ESC kann aufgrund der Menüführung am Touchscreen und der integrierten Hilfe-Menüs von jedem Mitarbeiter sehr schnell erlernt werden. Eltex-Elektrostatik-Gesellschaft mbH | Blauenstraße 67– 69 | 79576 Weil am Rhein | Germany Telefon +49 7621 7905-422 | [email protected] | www.eltex.com Was können wir für Sie tun? Eltex steht in ständiger enger Kooperation mit den Anwendern. Der offene Informationsaustausch führt zu maßgeschneiderten kundenspezifischen Lösungen. Gemeinsame Problemanalyse, Grob- und Detailplanung, modernste Produktfertigung sowie die Integration in bestehende Anlagen, Inbetriebnahme, Wartung und Service begleiten jedes unserer Projekte. Sie interessieren sich für die Eltex Druckhilfesysteme? Dann zögern Sie nicht, sprechen Sie uns an. Auch andere innovative elektrostatische Lösungen, die individuellen Einsatzmöglichkeiten sowie unseren Service stellen wir Ihnen gerne vor. electrostatic innovations www.eltex.com
