Productos impresos con ennoblecimiento híbrido

Transcripción

1 PROCEDIMIENTOS PRÁCTICA PERSPECTIVAS Aplicación de tintas híbridas, barnices al aceite y lacas de endurecimiento UV en la impresión offset de pliegos Productos impresos con ennoblecimiento híbrido El concepto híbrido procede del latín y significa compuesto de elementos de distinta naturaleza. Se suele usar por ej. en los cruces de plantas (especie híbrida) o en la construcción de automóviles al combinarse el motor eléctrico con el de combustión (motor híbrido). En el offset de pliegos actualmente se vienen a denominar máquinas híbridas las que están equipadas tanto para imprimir con tintas híbridas y lacado final UV como para imprimir con tintas offset convencionales y laca de dispersión. Sin tener que cambiar los rodillos de caucho, mantillas de impresión ni módulos con secadores, en todo momento es posible alternar sin problemas entre los dos modos de impresión. Las tintas híbridas combinan dos acciones de secado químico diferentes: como las tintas convencionales a base de aceite, pueden secarse por oxidación y en parte las absorbe el soporte de impresión; como las tintas que endurecen con rayos UV, también reaccionan a la radiación UV. Por eso, y porque pueden cambiar su modo de funcionamiento, las máquinas híbridas tiene módulos con secadores IR, de aire caliente y UV. El ennoblecimiento híbrido es un procedimiento muy económico, variado y de gran calidad para ennoblecer en la misma máquina, ofreciendo al mismo tiempo a la imprenta la oportunidad de iniciarse en la tecnología UV. Al sobrelacar las tintas híbridas con laca UV se consigue un grado de brillo al menos tan alto como en la impresión UV total. Un lacado UV de fondos en combinación con barniz al aceite mate o granulado, con registro offset, es un modo económico de crear interesantes efectos de contraste de brillo. Apenas se pone límites a la fantasía de los diseñadores y el usuario puede acceder a nuevos mercados. La técnica híbrida se puede emplear ya en la mayoría de los segmentos del mercado en los que se usa offset de pliegos y ofrece una buena posibilidad para adquirir nueva clientela. Dicho de modo más sencillo: con el procedimiento híbrido se pueden conseguir llamativos y variados efectos inline sin los inconvenientes del lacado doble o de la impresión meramente UV. Este número de KBA Process quiere presentar objetivamente el potencial concreto de ahorro, las ventajas cualitativas y las posibles aplicaciones de las que disponen los impresores. Se explica el estado actual de la tecnología híbrida, cuyo buen funcionamiento sobre todo depende de saber elegir los materiales adecuados, es decir materiales testados y compatibles entre sí. KBA viene determinando decisivamente desde un principio el desarrollo del ennoblecimiento híbrido y en esta publicación se recoge mucho know-how y experiencia de KBA, de empresas colaboradoras y de clientes. Contenido Número 1/ KBA Prólogo 2 Fundamentos de la tinta y la laca Efectos secantes 3 Sistemas de secado KBA 6 Conceptos 10 Interacción 11 Métodos de comprobación 14 Tecnología UV Radiadores UV 15 Requisitos de resistencia 18 Mantillas y detergentes 22 Requisitos del papel 24 Requisitos de tintas híbridas 26 Requisitos de lacas UV 28 Procedimientos para abrillantar Brillo 30 Ennoblecimiento offline 31 Ennoblecimiento inline 32 Estado actual de la tecnología híbrida Precedentes 36 Test de la fogra 39 Rentabilidad 44 Tintas híbridas sin agua 47 Medio ambiente Comprobación de emisiones 49 Agente mojador sin IPA 51 Manejo Ventajas y consejos prácticos 53 Aplicaciones Ejemplos prácticos 58 Pie de imprenta 63 Recursos y colaboraciones 29 Product No.:. Accredited For Hybrid Printing

2 Editorial Estimados clientes y amigos de nuestra casa: Después de la buena acogida que en el mundo gráfico tuvo el n.º 2 de la revista KBA Process en torno al tema general Offset sin agua y sin tornillos del tintero, el cual casi se ha agotado, el actual número 3 de KBA Process, dedicado al Ennoblecimiento en el procedimiento híbrido, trata también un tema en el que KBA ha sido importante iniciador e impulsor, que cada vez encuentra más adeptos en el mercado y que ha abierto nuevas posibilidades al offset de pliegos como procedimiento técnico. El llamado procedimiento híbrido se basa en la combinación de modernos consumibles (tintas híbridas y lacas adecuadas) con una técnica avanzada en las máquinas y un especial know-how en técnica de impresión. KBA inició la aplicación de este procedimiento hace unos seis años en Europa, ha seguido desarrollando permanentemente la técnica híbrida en colaboración con fabricantes de tintas y lacas también implicados, ha difundido sus ventajas económicas y productivas durante un espacio de varios años en ferias, actos y en los medios de comunicación del ramo -haciendo oídos sordos a más de una voz crítica- y finalmente la ha llevado con éxito al mercado. Desde antes de su auténtico lanzamiento al mercado en la drupa 2000 hasta ahora se han vendido ya más de 250 máquinas híbridas KBA Rapida de medio formato a formato extragrande. La mayoría de las Rapidas híbridas con cinco o más grupos de entintado, torre para laca UV o laca de dispersión y prolongación en la salida para secado final con aire caliente/rayos IR y rayos UV, llevan ya tiempo produciendo. Muchos usuarios de técnica híbrida han conseguido ampliar su clientela con las múltiples variantes de ennoblecimiento que se explican detalladamente en esta publicación, han convencido a agencias publicitarias de las mayores posibilidades creativas de la técnica híbrida -también de modo rentable- o simplemente ellos mismos la han aprovechado para adquirir nuevos clientes enseñando sus excelentes muestras de impresión. Albrecht Bolza-Schünemann, Presidente de Koenig & Bauer AG Y ahora ya no son sólo las máquinas Rapida las que imprimen en el procedimiento híbrido. También otras marcas se han subido al tren de la tecnología híbrida que ya se ha puesto en marcha y hacen publicidad como si nunca hubiese habido nada diferente. Los pioneros osados nunca se quedan solos cuando tienen éxito. Y también está bien que sea así, pues sin la competencia no hubiesen tenido lugar en los últimos treinta años los enormes avances acaecidos en el offset de pliegos y en el ennoblecimiento integrado en la máquina. El ramo gráfico necesita nuevas ideas y no sólo la obstinada defensa de las viejas fórmulas, las cuales sin duda siguen funcionando fiablemente, pero sólo para las producciones estandarizadas ya conocidas desde antaño. El ramo necesita, por parte de los usuarios y de los fabricantes, personas con visión de futuro y con constancia que no se arredren ante la primera dificultad. Y es que la impresión, dentro del abanico de medios, sólo tendrá éxito a largo plazo si es algo más que aplicar tinta al papel, cartón o plástico. La impresión puede y tiene que despertar emociones, y el offset de pliegos puede y tiene que distinguirse cualitativa y visualmente de otros procedimientos de impresión similares a la fotocopia. Para conseguirlo, la técnica híbrida contribuye con interesantes aportaciones, como se puede leer fundadamente en las siguientes páginas. Quizá pronto pertenezca usted al creciente círculo de admiradores de la técnica híbrida y se sume a los varios cientos de usuarios e interesados que cambian sus experiencias cada año en los encuentros KBA para usuarios de técnica híbrida. En todo momento le daremos la bienvenida. Atentamente 2 Process

3 Fundamentos del secado Efectos secantes Composición y secado de las tintas y lacas en el offset de pliegos En el offset de pliegos, y por tanto en la tecnología híbrida, se emplean tintas y lacas que forman una película seca y firme según diferentes principios físicos y químicos. La elección de estos materiales no depende sólo de la capacidad de absorción del soporte de impresión, sino también de la velocidad hasta un secado completo, así como de efectos ópticos, propiedades de uso o inocuidad para la salud y medio ambiente. En la máquina hay que instalar la técnica de secado adecuada a la composición de las tintas y lacas. Muchos componentes de la tinta participan directa o indirectamente en el éxito del secado. Composición ajustada a la acción secante El offset de pliegos se sirve de tintas y lacas con diferente viscosidad. Incluso a una velocidad de impresión de unos pliegos por hora se pueden emplear sin problemas tintas pastosas y barnices al aceite con una viscosidad relativamente alta. La gama de materiales se completa con lacas UV de baja viscosidad y lacas de dispersión a base de agua. En las máquinas híbridas las lacas de dispersión sólo resultan importantes al cambiarse al modo de impresión convencional. Las lacas UV y de dispersión se aplican preferentemente con rodillo reticulado y racleta de cámara -lo que las Rapidas híbridas y de lacado doble ya tienen en su versión básica-. Los barnices al aceite se aplican como la tinta: usando el grupo de entintado con una plancha offset prehumectada, y por tanto con un registro exacto. La formulación química de las diferentes tintas y lacas depende del principio técnico que más se adecue para favorecer o provocar el secado desde fuera. La tabla Efecto secante ofrece un resumen de los principios físicos y químicos para el secado. Las tintas para offset de pliegos tienen tres componentes principales: aglutinante, colorante y aditivos. Estos componentes se influyen recíprocamente, de modo que siempre existe la posibilidad de que una sustancia inhiba la acción de la otra. Por eso para los fabricantes de tintas no es tan fácil conseguir determinadas propiedades ni satisfacer determinados deseos de los usuarios relativos a su secado, su idoneidad para impresión de retiración, neblina, apilamiento o propiedades inodoras e insípidas. La mayor parte de la masa de una tinta offset está ocupada por el aglutinante. Consiste en resinas duras, aceites minerales y vegetales, y una sustancia secante. El aglutinante se encarga de dar soporte a las otras sustancias y de formar una fina película sobre el soporte de impresión. El aglutinante se denomina también barniz -un sinónimo de laca y una prueba de su estrecha relación química con el barniz transparente al aceite-. La tendencia a amarillear de la laca de impresión al aceite tiene actualmente una trascendencia secundaria, pues se vienen usando otras lacas para cubrirla. La laca al aceite pasa a tener una nueva aplicación en el marco del ennoblecimiento híbrido como lacado mate o granulado para efectos de contraste de brillo en determinadas zonas, sobrelacándose el pliego en toda su superficie con laca UV brillante que no queda adherida en los lugares con laca al aceite. El barniz es el principal componente de las tintas para offset Los aceites disuelven resinas y dispersan pigmentos La finalidad de los aceites minerales y vegetales es sobre todo diluir las resinas, que en su estado inicial eran duras o espesas. Así la tinta tendrá una consistencia adecuada para fluir. Los aceites implicados directamente en el secado oxidante son de origen vegetal. Si los aceites vegetales cumplen la función de los aceites minerales, se puede declarar esa tinta como producto ecológico. Otra finalidad de los aceites es distribuir homogéneamente los colorantes o, dicho con más precisión, dispersar y recubrir los pigmentos. Las resinas forman una película Todas las resinas naturales y sintéticas tienen en común que, en el proceso del secado, cumplen la función de formar una película. Se eligen según el tipo de secado de las tintas. Las tintas con secado por oxidación y absorción, así como las tintas que sólo secan por oxidación, tienen sobre todo resinas alquídicas y colofonia, pero precisan aceite como disolvente. Las tintas y lacas que endurecen con radiación no precisan aceites ni otras sustancias volátiles. Las tintas y lacas que endurecen UV por liberación de radicales, así como las inusuales tintas que endurecen por radiación de electrones ( tintas ESH o EB-curing inks ) se basan sobre todo en resinas acrílicas (AC). Las tintas que endurecen UV por liberación de cationes tienen un gran porcentaje de resinas epoxi (EP) y resinas especiales. En el aglutinante de las tintas que endurecen por radiación, las propias moléculas de la resina se ocupan de las tareas tanto de las resinas como de los aceites, pues se presentan con una estructura simple y múltiple (denominadas de modo sencillo monómeros y oligómeros). En vez de los aceites, en los sistemas UV y ESH influyen los monómeros, en su papel de diluyentes, en la viscosidad, pues están completamente libres y sin reticular. Su porcentaje es especialmente alto en las lacas UV para conseguir un proceso óptimo de Process

4 Fundamentos del secado Efectos secantes Monómeros y oligómeros En la bibliografía especializada estos términos ya habituales se siguen empleando así por su brevedad. Pero su denominación correcta sería la fijada en el protocolo conjunto de las mutuas profesionales europeas (BG Druck & Papierverarbeitung/Alemania, CNAMTS/Francia, HSE/Gran Bretaña e ISPESL/Italia) sobre condiciones mejoradas de uso de la tecnología UV en la industria de estos países -de forma abreviada Protocolo UV 9/ Según este texto, los monómeros de las tintas UV se denominan acrilatos estenoméricos con un bajo peso molecular, y los oligómeros acrilatos euriméricos con un alto peso molecular. Son también componentes de las tintas híbridas. Al imprimirse tintas y lacas UV, así como tintas híbridas, se precisa una aspiración de ozono en la zona del secador final; las tintas ESH una protección contra los rayos X. En la polimerización oxidante de moléculas de resina, el oxígeno del aire, al reaccionar con el secante (oxidante), se divide en iones de óxido con tendencia a reaccionar, los cuales reticulan la resina con ligazones de oxígeno. Catalizadores mejoran la absorción de oxígeno del aglutinante, y la radiación IR acelera la reacción oxidante. secado. Los oligómeros, que ya están reticulados en pequeñas cadenas (prepolímeros) son responsables del brillo, la dureza y la resistencia a la abrasión, así como de la posterior constancia química del polímero resultante. Monómeros y oligómeros permanecen separados en el líquido de la laca hasta que en sus grupos reactivos de moléculas se fijan radicales o cationes -los eslabones para la reticulación tridimensional (polimerización). Las tintas híbridas tienen resinas propias tanto de tintas de secado por absorción y oxidación, como de tintas que endurecen UV por liberación de radicales. Se podría decir que se ha combinado lo mejor de los dos sistemas. Por ejemplo los aceites impiden la neblina de tinta, que es uno de los inconvenientes de las tintas UV. Sobre las tintas híbridas se puede imprimir directamente tanto laca UV como barniz especial al aceite. La radiación UV en los procesos de endurecimiento hace que las moléculas del fotoiniciador (PI) se disgreguen, según variante, en radicales (PI ) o cationes complejos (PI+). Los productos disgregados reticulan los monómeros (MM) con los oligómeros (OM), formado un polímero. Y al contrario que la impresión meramente UV, que precisa en la máquina de impresión equipos especiales que sólo sirven para el uso de las agresivas tintas UV y detergentes UV, las tintas híbridas permiten usar rodillos con el engomado normal y mantillas de caucho convencionales, las cuales tienen la misma consistencia físico-química tanto funcionando la máquina de modo híbrido como convencional. Las sustancias secantes favorecen la polimerización Detrás del concepto secante (secativo) se esconde la sustancia responsable de la correspondiente acción química de secado -ya sea el paulatino secado oxidante o el secado inmediato por radiación-. En los dos casos se trata de procesos de polimerización. En las tintas que secan total o parcialmente por oxidación, el secante es un oxidante cuyo porcentaje puede aumentarlo el impresor si así lo precisa. Como en la oxidación está implicado el oxígeno del aire, la película de tinta empieza a secarse por su superficie; por eso esta telilla superior no permite saber si toda la tinta realmente se ha secado. Efecto secante de tintas y lacas, y su aplicación Efecto secante Por principios físicos: Provocar o favorecer los efectos de secado desde fuera Aplicaciones Absorción del aglutinante Radiador IR, en parte secador de aire caliente Tintas convencionales e híbridas -siempre en combinación con la oxidación- en material de impresión absorbente; sólo por absorción se secan las tintas convencionales y sin agua para coldset Vaporización de aceites minerales volátiles a alta temperatura en el aglutinante Secador suspendido de aire caliente Tintas de heatset; tintas offset sin agua para impresión sobre plástico Evaporación del líquido volátil Secador de aire caliente (secador de módulo, suspendido, de chorro); termofijación Tintas a base de disolvente (huecograbado, serigrafía, flexografía), lacas (offline) y tintas (chorro de tinta); Tóner líquido (hp indigo/toyo ElectroInk) Evaporación del líquido con alto punto de ebullición Secador de aire caliente; en parte secador IR Lacas a base de agua (lacas de dispersión), tintas (flexografía, huecograbado) y tintas (chorro de tinta térmico) Precipitación del aglutinante y absorción del disolvente por Humedad en el material de impresión, vapor de agua Impresión sobre cartón ondulado en procedimiento de tinta por humedad o por vapor absorción de humedad Nueva solidificación de ceras derretidas o evaporadas Temperatura de la sala; termofijación Lápiz de tinta para la impresión con chorro de tinta; papel revestido para impresión por termosublimación; tóner líquido o seco Por principios químicos: Polimerización oxidante del aglutinante Oxígeno del aire, polvos antirrepinte (para mejor apilamiento), Tintas offset convencionales, híbridas y sin agua y tintas para serigrafía sobre soportes absorbentes, como aceleración con secador IR/aire caliente, event. adición de lacas al aceite sobre soportes de impresión y tinta -siempre en combinación con la absorción-; secante (en la tinta) tintas offset de secado sólo por oxidación para imprimir sobre plástico Polimerización inducida por rayos UV del aglutinante de resina Radiador UV permanente, Excimer (sólo en flexografía), event. Tintas que endurecen UV por liberación de radicales y lacas en offset de pliegos,heatset y offset de banda estrecha; acrílica debida a fotoiniciadores disgregados en radicales inertización en atmósfera de nitrógeno serigrafía, flexografía y huecograbado y ennoblecimiento offline; tintas híbridas en offset de pliegos; tintas para offset UV sin agua para imprimir plástico, tarjetas, CD y en banda estrecha (etiquetas, embalajes) Polimerización estimulada por rayos UV del aglutinante de resina epoxi debida a fotoiniciadores que liberan cationes Polimerización inducida por rayos de electrones del aglutinante de resina acrílica debida a la disociación de radicales Polimerización, poliadición o policondensación de dos componentes del aglutinante Radiador de impulsos UV, event. radiador IR Radiador de electrones con inertización en atmósfera de nitrógeno Event. adición de disolvente según mecanismo de reacción Tintas que endurecen UV con cationes y lacas en offset de pliegos, offset y flexografía de banda estrecha Tintas de alto brillo y secado UV (Dual Cure) en offset de pliegos Tintas y lacas de endurecimiento por haz de electrones en offset de pliegos, offset de banda estrecha y flexografía Tintas de dos componentes y de impresión sobre plástico para la serigrafía 4 Process

5 Fundamentos del secado Efectos secantes En la praxis ha dado resultado acelerar el proceso de polimerización, relativamente lento, con calor. Por eso, y no sólo por el lacado de dispersión integrado, muchas máquinas de impresión en color disponen de secadores de infrarrojos y de aire caliente. En las máquinas híbridas la tinta o laca se seca y endurece en varias etapas. En uno o varios lugares entre los cuerpos impresores hay secadores intermedios UV, los cuales secan superficialmente la película o películas de tinta inferiores sin impedir la absorción del aceite. En el secado final se irradia calor para acelerar la oxidación y después rayos UV. Los módulos, que pueden cambiar libremente su posición de montaje, están en una doble prolongación de la salida o en la salida. Así la laca UV tiene un máximo de recorrido y tiempo para poder convertirse en una superficie tan lisa y brillante como sea posible. En relación con la tecnología híbrida KBA desarrolló el secador IR de dos tubos de carbono, el cual también se puede montar en máquinas convencionales (ver el siguiente artículo). Endurecimiento por radiación con y sin fotoiniciador Las tintas y lacas que endurecen con rayos UV, así como en menor medida las tintas híbridas, contienen como secante los llamados fotoiniciadores, que bajo la acción de rayos UV se disgregan en moléculas tendentes a reaccionar. Los fotoiniciadores orgánicos acordes a cada tipo de resina liberan o bien radicales cargados negativamente o iones de varios átomos cargados positivamente (cat-iones complejos). Estos productos resultantes reaccionan con los grupos de moléculas libres de la resina y provocan así su polimerización. Los fotoiniciadores ya se han añadido al suministrarse la tinta o laca y por eso los envases tienen que estar protegidos de la luz. Los fotoiniciadores tienen fama de ser muy agresivos. Al contrario que en las tintas UV, su poca presencia en las tintas híbridas y en los detergentes híbridos hace que las unidades impresoras de la máquina no precisen componentes más resistentes. Sigue siendo un problema el olor típico de los fotoiniciadores, que tras el endurecimiento en las tintas y lacas UV se nota más, en las tintas híbridas apenas y en las tintas UV con cationes nada. Para el offset de pliegos en las tintas híbridas y lacas UV se están empleando de momento únicamente sustancias que liberan radicales. El tiempo de acción del secador final UV es, a partir de determinada potencia del secador, suficiente para endurecer debidamente las tintas y lacas en segundos. Las lacas UV que liberan radicales se pueden aplicar además en capas de mayor espesor que las que liberan cationes, lo que es muy importante para el brillo. Aunque las variantes con cationes tienen la ventaja de seguir endureciendo tras la acción del radiador hasta estar completamente duras, sólo sucede rápidamente en películas muy finas, necesitando de lo contrario varias horas. Además, debido a la alta velocidad de impresión, se precisaría más de un secador final UV para el tiempo de radiación necesario, con lo que se reduciría el recorrido del lacado. Merece mencionarse también las investigaciones en el campo de las tintas llamadas Dual-Cure, que en principio tienen aplicaciones convencionales (no necesariamente hay que ennoblecerlas como las tintas híbridas), pero que, para poder pasar rápidamente a la postimpresión, forman una superficie dura con una breve exposición UV y por lo demás secan por absorción y oxidación. Si se desarrollan con éxito podrán ofrecer una tercera vía en las máquinas híbridas y una alternativa más rápida que el lacado de protección en las máquinas convencionales. Las tintas ESH no precisan secante. La radiación es tan dura que la polimerización se inicia sin radicales. Gracias a la acción germicida de la radiación ionizante, este procedimiento se emplea sobre todo para embalajes que precisan un alto grado de esterilización. Los altos costes de la inversión inicial no compensan las ventajas de que la película de tinta endurezca de inmediato por las dos caras incluso radiando sólo por un lado. Los colorantes no sólo influyen en el aspecto externo Los colorantes que se usan en las tintas para offset de pliegos son exclusivamente pigmentos. Éstos incluyen tanto cristales orgánicos como inorgánicos y sus aglomeraciones, y están distribuidos en el aglutinante homogéneamente en forma no diluida. Cuanto más grandes las partículas de los pigmentos y cuanto mayor su concentración en el aglutinante, más rápido se seca o endurece la tinta. Además de los pigmentos colorantes, se dispone también de pigmentos de efectos (metálicos, nacarinos) que se pueden añadir tanto a tintas como a lacas de dispersión. Se ofrecen tintas híbridas que en su concentración, aglomeración y características químicas tienen en gran medida las propiedades de las tintas estandarizadas. En principio por tanto las tintas híbridas están más cerca de las tintas convencionales que las tintas UV. Por eso las tintas híbridas vienen a tener el mismo aumento de tono que las tintas convencionales. Al contrario que con las tintas UV, no hay que cambiar las curvas características de aumento de tono, lo que facilita el paso a la tecnología híbrida dentro de la imprenta y hace que el paso del modo convencional al híbrido resulte muy sencillo. Lo que se debería saber sobre tintas híbridas Ahora bien -como en las tintas UVla tonalidad de color del pigmento influye en el resultado de endurecimiento de las tintas híbridas: cuanto mayor la longitud de onda, es decir cuanto más alejada de la gama UV (sobre todo las tintas especiales de colores amarillo y rojo), menor es la eficacia de la radiación UV. El motivo es la alta absorción de las partes ultravioletas del espectro en las partículas rojas y amarillas, de modo que devuelven menos radiación UV y realmente ensombrecen las partículas adyacentes. Al contrario que las tintas UV, las tintas híbridas pueden compensar este efecto con la aceleración de la oxidación antes del secado final UV. Aditivos para optimizar el resultado Aceites, resinas, secantes, pigmentos...: comprensiblemente sus múltiples posibilidades de combinación hacen que sólo sea posible aproximarse a una imprimibilidad, secado, adherencia y aspecto óptimos. Los aditivos y sustancias añadidas se encargan de optimizar y redondear el resultado de las tintas y lacas, adaptándolas a determinadas condiciones de impresión, entornos de secado y soportes de impresión. Estos productos químicos impiden por ej. que se forme una telilla en Acción secante: tanto por absorción y oxidación como por endurecimiento UV con radicales -sucesivamente o en paralelo-; eventual déficit del endurecimiento UV (en pigmentos amarillos y rojos) se compensa por oxidación Técnica de secador: de varias etapas - uno a dos secadores intermedios UV para secar la tinta híbrida, radiador IR y secador de aire caliente en la prolongación de la salida para acelerar la oxidación en la tinta híbrida y event. en laca al aceite, secador final UV para tinta híbrida y laca UV en la salida Formulación: se pueden adquirir tintas para impresión offset con o sin agua Pigmentación: como las tintas convencionales (ventajoso al alternar el modo de producción); al contrario que con tintas UV, no hay que generar nuevas curvas características Imprimibilidad: manejo óptimo, sin neblina Compatibilidad con materiales: sin riesgo ni problemas si se trabaja con las tintas híbridas acreditadas por KBA/FOGRA y con las correspondientes lacas al aceite, lacas UV y detergentes para el funcionamiento híbrido, así como con rodillos de goma convencionales y mantillas de caucho para uso alterno convencional/híbrido Lacado: directo (es decir, no se precisa antes una imprimación ya seca) con laca UV; para conseguir efectos por contraste de brillo es posible también combinar lacas al aceite y lacas UV Precio: más caras que las tintas convencionales y UV, pero de uso más rentable y versátil Process

6 Fundamentos del secado Sistemas de secado de KBA Secadores muy eficaces e innovadores UV IR+TA Cómo KBA garantiza alta flexibilidad y rentabilidad con el sistema universal de secadores VariDry Viene de página 5 Soluciones de secado a la medida para las necesidades individuales de ennoblecimiento Se conoce a KBA por sus máquinas individualizadas, y las máquinas offset de pliegos no son una excepción. Según las necesidades del cliente en técnica de impresión, las máquinas Rapida concebidas modularmente se configuran de modo óptimo. Así las imprentas para todo al igual que los especialistas encuentran la máquina que buscaban. También entre los especialistas KBA atiende por supuesto a que su máquina deseada no sólo sirva para su trabajo especializado, sino que siga siendo una solución muy flexible. Y es que es bien sabido: no hay dos trabajos de impresión iguales. Precisamente en el secado se aprecia si la máquina puede ofrecer una combinación ideal de procedimientos o si el impresor tiene que hacer concesiones en merma de la calidad y la rentabilidad. Ante este panorama no sorprende que KBA también ponga a disposición una solución óptima de secado, marcando un hito en el ennoblecimiento híbrido. Una solución de secado es óptima si la máquina se puede adaptar flexiblemente y con exactitud a las diferentes combinaciones de tinta y laca. Así las tintas híbridas se pueden emplear con laca UV o con barniz al aceite y laca UV, mientras que en el funcionamiento convencional se emplea laca de dispersión sobre tintas normales. Según combinación de lacas y según su aplicación, puede variar mucho la relación Vista general del secador VariDry en una máquina híbrida KBA Rapida 105 con secado final UV y sección de calentamiento con radiadores de infrarrojos (IR) y racleta de aire caliente (TA) entre lacado suplementario y de fondo, y la cantidad máxima de laca aplicable. Por eso en una Rapida híbrida es posible configurar de modo óptimo los secadores intermedios y los secadores de la salida y prolongación de la salida (ver el cuadro Máquina híbrida estándar ). El impresor puede intercambiar a discreción los radiadores IR y UV o montar nuevos en su emplazamientos previstos. Apostando siempre por tecnología punta No hay técnica de secado óptima fabricada de serie. En estrecha colaboración con los fabricantes de secadores AdPhos-Eltosch, Grafix e IST Metz, KBA se ha esforzado desde siempre por ofrecer a sus clientes tecnología punta fiable y flexible. Se optimizan interfaces y emplazamientos para los secadores, y la conducción de los pliegos Sigue en página 7 la tinta del tintero o que la tinta se seque en los rodillos del grupo de entintado, aunque también pueden acelerar determinados tipos de secado con catalizadores y secantes adicionales. Los aditivos que favorecen la dispersión favorecen la acción del aceite, el cual suspende las partículas de pigmentación e impide que se formen grumos. Los diluyentes determinan la viscosidad. Las sustancias que influyen en el ph, en la tendencia a emulsionar y en la tensión superficial -como los aceites de silicona y sus sustitutos para offset- optimizan la interacción con el agente mojador, con Los pigmentos amarillos y rojos en tintas UV e híbridas dificultan más el endurecimiento por radiación que los pigmentos azules, verdes y negros. Las tintas híbridas compensan este déficit con el secado oxidante (fotos y gráficos: Kleeberg) la superficie de la plancha y del papel. Los niveladores permiten que la película de tinta y laca se extienda más rápido para dar más brillo; las ceras mejoran el coeficiente de deslizamiento y la calidad del brillo. Por supuesto hay muchos de estos aditivos también en las tintas híbridas -menos las ceras, no compatibles con laca UV. Complejidad en la praxis Las observaciones realizadas hasta ahora vienen poniendo de manifiesto en la praxis la complejidad de la formulación de tintas y lacas y de la técnica de secado. Así se quiere hacer más comprensible lo difícil que es optimizar las propiedades de aplicación de las tintas en general y de las tintas híbridas en concreto. La etiqueta Híbrido en el envase de una tinta o detergente no es una garantía de un proceso de impresión y ennoblecimiento sin problemas. Por eso es absolutamente imprescindible emplear sólo tintas, lacas y consumibles compatibles y testados, recomendados por KBA o acreditados por KBA/fogra. Sólo se consigue un ennoblecimiento híbrido sin complicaciones si se dispone de un asesoramiento competente. Dieter Kleeberg 6 Process

7 Fundamentos del secado Sistemas de secado de KBA La máquina híbrida estándar de KBA y sus opciones P Cinco sistemas de entintado para tintas convencionales e híbridas: sólo empleando los consumibles y productos recomendados por KBA se puede emplear el engomado normal de los rodillos.tras los cuatro colores básicos, en el último cuerpo impresor se puede emplear un color adicional o laca de impresión al aceite para efectos de contraste de brillo. Muchos usuarios aprovechan la opción de adquirir un sexto grupo de entintado para mayor flexibilidad. 2 Un secador intermedio UV: entre el último cuerpo impresor y la torre de laca hay que poner un radiador UV. En el caso de más de cinco sistemas de entintado, gran colorido y motivos llenos de fondos, velocidad muy alta de producción, impresión previa de blanco opaco o uso de colores metálicos, se recomienda otro secador intermedio, de colocación variable en la parte delantera. Un secador intermedio debería tener un radiador con potencia de 160 a 200 W/cm, regulable en lo posible gradualmente. 3 Una torre de laca con dos circuitos separados: así, al cambiarse de trabajo de impresión, se puede alternar cómodamente entre dos tipos de laca.todavía más rápido y cómodo es el sistema opcional de abastecimiento automático de lacas a base de agua y UV. Un sistema de limpieza integrado con programas de lavado de tiempo seleccionable limpia en pocos minutos de modo automático, casi sin limpieza posterior a mano, todos los componentes por los que fluye la laca. En estas circunstancias el cambio de laca de dispersión a UV, o viceversa, dura unos 10 minutos; entre lacas del mismo tipo (de UV a UV, o de dispersión a dispersión) sólo de uno a dos minutos. 4 Prolongación de la salida: el tramo prolongado por el que transcurren los pliegos lacados dispone de un secador combinado (IR y aire caliente), el cual encuentra su aplicación al imprimirse tintas normales y laca de dispersión. 5 Secador final UV: dispone de tres radiadores, cada uno de 160 a 200 W/cm, en lo posible, como el secador intermedio, de potencia regulable libremente para poderse ajustar óptimamente al soporte de impresión. Para evitar el llamado efecto nacarino, hay que montar la barra de polvos antirrepinte (P) lo más lejos posible del secador final UV en el sentido del freno de los pliegos. 4 y 5 Juntos constituyen (primero en la Rapida 105) el secador VariDry. 6 ACS: el Air Clean System es una opción muy recomendable. Completa la aspiración de ozono obligatoria en la zona del radiador UV al aspirar sobre la pila de la salida los restos de ozono y partículas flotantes de los polvos antirrepinte se adapta a las dimensiones y potencia de los módulos de secador. La posibilidad de que la propia KBA pudiese concebir los sistemas de secado acordes a la técnica de sus máquina, ofreciendo todo del mismo fabricante, hizo que en 2003 se llegase a un contrato de licencia con Air Motion Systems Inc., Golden/Colorado. Desde la Graphexpo 2003 de Chicago, KBA tiene los derechos en exclusiva para la fabricación, desarrollo, distribución y asistencia de los secadores modulares UV, IR y de aire caliente del fabricante americano para su uso en las series Rapida 105 a 205. Este concepto general de secado lo comercializa KBA con el nombre VariDry. Opcionalmente KBA sigue ofreciendo los sistemas de secado de otros fabricantes. VariDry también para máquinas híbridas Con la fabricación y desarrollo de cada uno de los módulos del secador VariDry en el centro de producción de Radebeul, KBA puede integrar mejor en la tecnología de los secadores su know-how en la construcción de máquinas offset de pliegos, especialmente en la guía de los pliegos por la zona de los secadores y en la elección de materiales y recubrimientos. Esto se pone de relieve por ej. en la gran diversidad de aplicaciones de los secadores VariDry: los módulos de secador se pueden intercambiar en gran medida en su posición y orden, elegir libremente el principio de secado (UV, IR, aire caliente) o configurar a discreción en número y potencia, adaptándose por tanto óptimamente al soporte de impresión, motivo, tipo de tinta, lacado y velocidad de producción. VariDry se va a suministrar primero con todas las Rapidas 105, por tanto también con todas las máquinas híbridas de formato mediano, extendiéndose su uso más tarde a los otros formatos. Sin secado final UV, la prolongación de la salida de la nueva Rapida 105 dispone gracias a VariDry de espacio para montar secadores en 18 posiciones, 7 veces IR y 11 veces aire caliente, los cuales pueden alterar libremente su orden. También es nuevo que los registros de tiro del aire caliente se han colocado directamente en la salida, en los dos lados. Desde el puesto de mando se puede regular libremente la aspiración de aire caliente. Con secado final UV, también en las máquinas híbridas se ocupan las tres últimas posiciones de montaje con radiadores UV, cada uno con una potencia de 160 a 200 W/cm. También se puede alterar el orden de estos secadores, lo cual tiene sentido si se emplean secadores de diferente potencia. Los secadores son insertables y el propio personal de la imprenta los puede cambiar. En el secador VariDry caben siete radiadores IR de tubos gemelos de carbono Process

8 Fundamentos del secado Sistemas de secado de KBA Gamas de longitud de onda en el secado IR Se evapora la parte de agua contenida en la película de laca de dispersión cuando la película de laca absorbe la radiación IR, con lo que se calienta mucho. Pero el agua sólo se evapora prácticamente por completo si en la longitud de onda actínica* de la laca (unos 3000 nanometros) se irradia determinada cantidad de energía. De acuerdo con la ley de desplazamiento de Wien**, se deduce: la energía emitida tiene que ser mayor cuanto menor sea la longitud de onda del máximo de intensidad de un radiador,es decir,cuanto más se aleje la longitud de onda en la gama electromagnética del valor ideal de 3000 nm. Por eso los radiadores IR de onda corta son menos adecuados que los de onda media. Se descartan del todo los radiadores halógenos IR (HIR) de onda corta y los radiadores IR refrigerados con agua, debido a que su máximo de intensidad está en la gama casi roja (con aprox. 800 nm la luz roja visible pasa a ser radiación invisible de calor). La cantidad de energía a emplear los haría nada rentables. Los radiadores de infrarrojos de onda corta (SIR) tienen su intensidad máxima en torno a 1100 nm. Se precisa todavía mucha energía, pues están muy alejados de los 3000 nm. Mucha de la energía emitida no se emplea.igual de bajo es el grado relativo de eficacia de la energía empleada, es decir su eficacia para evaporar agua. Además la radiación de calor no empleada hace que se caliente excesivamente el soporte de impresión. El diagrama grande muestra la distribución de la radiación en el espectro S (λ) (curva de intensidad) de los tres tipos de secadores IR de onda corta (SIR), rápido de onda media (FMIR) y Carbon Twin (CIR), normalizados según su potencia de secado referida a la superficie. En el pequeño diagrama azul superpuesto del grado relativo de absorción espectral α (λ) para laca de dispersión (máximo con una longitud de onda de 3000 nm) se aprecia que el Carbon Twin favorece mejor que otros radiadores IR la evaporación del agua (fondo azul claro bajo la curva CIR). Además la curva de intensidad indica que el CIR, a temperaturas bajas (sólo 1200 C), es decir con la menor emisión energética, consigue el mejor resultado de absorción, es decir la mayor eficacia. (fuente: Heraeus Noblelight) Las intensidades máximas de los diferentes radiadores IR de onda media varían entre unos 1500 y 2400 nm. Los radiadores que funcionan en torno a 1500 nm conmutan muy rápido, es decir, consiguen emitir su potencia máxima de radiación en el tiempo exacto y reaccionan de inmediato a las señales de conmutación. En la práctica estos radiadores IR rápidos de onda media (FMIR) se combinan a menudo con los de onda corta (SIR), pues sus curvas de intensidad se complementan positivamente para alcanzar la gama de 3000 nm. Sin embargo su grado de eficacia sigue siendo insatisfactorio. Los radiadores IR de dos tubos de carbono (CIR) tienen un límite de intensidad de 2000 nm, estando por tanto más cerca de los 3000 nm que los otros radiadores nombrados, y no hay que combinarlos con los SIR. Además los CIR reaccionan tan rápido como los FMIR. Algo único es la gran densidad de radiación de los CIR. Precisamente esta propiedad es la que les falta a los lentos radiadores IR de onda media (SMIR), los cuales, con una intensidad máxima de 2400 nm, en teoría deberían ser todavía más eficaces. Los radiadores IR de onda larga, cuyo límite de intensidad variaría entre 5000 y nm, no son técnicamente posibles. *) La longitud de onda actínica de una sustancia es la longitud de onda con la que se provocan reacciones químicas o físicas en la sustancia. Las lacas de dispersión y otras sustancias con o de polímeros como mejor reaccionan a la radiación IR es con 3000 nm. **) La ley de desplazamiento de Wien en la física radiactiva determina que el producto de la longitud de onda del máximo de intensidad del radiador, y por tanto de la temperatura irradiada, es siempre constante: T λ = const. Al desplazarse la curva de intensidad a una longitud de onda mayor (en nuestro caso hacia los 3000 nm), la curva transcurre de modo general más plana porque entonces el valor de la intensidad en un producto constante tiene que ser menor. Si por tanto la temperatura máxima o la potencia del radiador puede ser menor, el secador necesita menos energía para la misma eficacia de secado. Este efecto lo aprovechan los radiadores IR de dos tubos de carbono. La racleta de aire caliente (izda.) y el radiador IR Carbon Twin (dcha.) se pueden ordenar como se quiera para permitir un ajuste idóneo del sistema VariDry al producto impreso y a la velocidad de impresión IR Carbon Twin una nueva generación de secadores En el marco del desarrollo del concepto VariDry, KBA se ha lanzado a desarrollar una nueva tecnología en el secado de infrarrojos. Empleando radiadores de tubos gemelos de carbono de otro fabricante, se ha desarrollado una nueva generación de secadores IR con la que KBA consigue aumentar considerablemente la eficacia del secado IR. Esta innovadora solución tiene un claro reflejo en el balance energético de una máquina offset de pliegos, pues hasta ahora los secadores IR eran responsables de un consumo de energía desproporcionadamente alto. Los nuevos módulos de secador IR se pueden emplear en principio en el secador VariDry siempre que se necesite emitir calor: para el secado de la película de laca de dispersión en máquinas convencionales e híbridas, así como para la imprimación en máquinas de lacado doble, aunque también para favorecer el secado oxidante en tintas normales, sin agua e híbridas o para favorecer la evaporación de disolventes volátiles en otros procedimientos de impresión. Eligiendo la fuente de irradiación tan poco convencional del carbono en tubos gemelos, KBA quiere conseguir la evaporación más rápida y completa posible del agua contenida en las lacas de dispersión empleando la menor energía posible. Hasta ahora no se había conseguido nunca tal grado de eficacia. 8 Process

9 Fundamentos del secado Sistemas de secado de KBA Tecnología de carbono máxima eficacia, mínimo calentamiento del soporte de impresión Heraeus Noblelight GmbH, Hanau/ Alemania es una empresa del consorcio de tecnología y metales nobles Heraeus Holding, el cual fabrica fuentes de luz y radiación especiales para diferentes ramos industriales, y desde el año 2002 los radiadores de infrarrojos Carbon Twin. La denominación Twin hace referencia a su construcción como radiador de tubos gemelos -como la mayoría de los otros radiadores IR de onda corta y media. Sus filamentos están en dos tubos colocados en paralelo para llegar a la potencia total deseada en todo el ancho del formato. KBA emplea tubos gemelos con una potencia de 80 W/cm, calentándose los filamentos a 1200 C. La parte interior de los tubos de cuarzo está revestida con oro, el cual reflecta óptimamente los rayos IR. El carbono es el material de los filamentos. Un radiador IR de carbono (CIR) emite en la gama de infrarrojos de onda media y alcanza su límite de intensidad con una longitud de onda de 2000 nanómetros. El CIR está por tanto más cerca que los anteriores secadores IR de la longitud de onda de 3000 nm, con la que la parte de agua de la laca de dispersión se evapora completamente (ver el cuadro Gamas de longitud de onda ). Como está más cerca de esta longitud de onda ideal, resulta lógico que el CIR ya desde un principio precise menos energía para que el agua se evapore. La menor emisión de energía y el porcentaje menor de calor empleado dan como resultado un grado de eficacia mayor que el de otros secadores IR, así como un calentamiento mínimo del soporte de impresión. Además el nuevo CIR de rápida capacidad de reacción supone una importante contribución a estabilizar el proceso y garantizar la calidad, al regularse según la temperatura medida en la pila de la salida. Pero hay otra característica en favor de la aplicación industrial del CIR: su densidad de radiación es tan alta, estable y homogénea, que se pueden emplear tubos gemelos con anchos de formato de hasta tres metros. Incluso empleándose con la máquina offset de pliegos más ancha del mundo, la KBA Rapida 205, el CIR ni siquiera toca su techo. Dieter Kleeberg El secador final UV del sistema VariDry puede acoger tres radiadores UV intercambiables con un máximo de potencia de 200 W/cm Al sacar un radiador UV, hay que poner las conexiones de alta tensión, voltaje de mando y refrigeración de agua en sus posiciones de reposo Los conectores de los radiadores UV permiten al personal impresor un cambio sencillo y rápido Process

10 Fundamentos de la tinta y laca / Interacción Decidirse por un concepto Partiendo de la gama de productos de una imprenta, al configurar una máquina de impresión hay que considerar la compatibilidad de los posibles materiales, así como las propiedades de adherencia de éstos. La tabla ofrece un resumen de las posibilidades factibles y ya realizadas de combinar tintas, lacas y soportes de impresión con la configuración de máquina de KBA adecuada. En la impresión de embalajes, expositores y etiquetas, en la que cobran gran importancia los efectos ópticos y táctiles de la superficie, se laca sobre todo inline. En la época previa a la técnica híbrida el impresor sólo podía elegir entre dos conceptos casi opuestos: o bien UV total o lacado doble. En no poca parte gracias a los trabajos de desarrollo de KBA dispone ahora de otra alternativa: la tecnología híbrida. Concepto UV total Con una producción meramente UV se consigue un alto grado de brillo; es decir con tintas UV más lacado final UV. Se aconseja en este caso una prolongación doble de la salida lo suficientemente larga como para dar a la laca UV tiempo para formar una superficie homogénea y lisa. Eso sí: una vez tomada la decisión por una máquina completamente UV, ya no se puede cambiar a otro modo de producción. Concepto de lacado doble Quien sigue imprimiendo con tintas normales, pero no quiere renunciar al brillo de la laca UV en determinados trabajos de impresión, elige normalmente una máquina con lacado doble a continuación. Y es que para evitar o reducir mucho el llamado efecto de pérdida de brillo hay que aplicar antes del lacado final UV, entre la tinta offset húmeda y la laca UV, una película de laca de dispersión. Esta película denominada imprimación sella la capa de tinta y ofrece, tras un secado intermedio con rayos infrarrojos y aire caliente, una capa de fondo a la que se adhiere sin problemas la laca. Las máquinas de lacado doble, debido a las dos torres de laca y a las torres de secado intermedias, son muy largas y caras, pero permiten efectos de brillo más variados que las máquinas UV. Así se puede aplicar dos veces laca de dispersión en vez de una imprimación más laca UV -ya sea para aumentar el brillo con una película de laca más homogénea o para efectos con pigmentos en la segunda torre de laca. En la categoría de las máquinas con lacado doble posterior se incluyen también las configuraciones que, antes del primer cuerpo impresor offset, tienen además un cuerpo flexográfico con secador intermedio para crear fondos de blanco opaco o con efectos. Además se pueden equipar incluso para el uso de tintas UV. KBA ya ha suministrado este tipo de máquinas especiales. Esta configuración tan inusual, también ofrecida por Heidelberg (Speedmaster CD 102 Duo) y MAN (Roland 700 Ultima), sólo resulta rentable en un segmento muy reducido del mercado. Concepto híbrido Frente a las máquinas UV, las máquinas híbridas tienen la ventaja de que combinan lo mejor de los dos otros conceptos, por lo que son mucho más flexibles en su uso y precisan menos experiencia en la técnica UV que las máquinas mera- mente UV. Por eso las máquinas híbridas también son ideales para quien se inicia en la impresión UV. Las tintas híbridas con laca UV por lo general son mucho más brillantes que el lacado doble de tintas normales, acercándose a los trabajos sólo con UV. Muy llamativos son los efectos brillantes y mates en las máquinas híbridas, que superan ampliamente el contraste de brillo de la tecnología Drip-off basada en laca térmica de dispersión, por no hablar de otras posibilidades, como los efectos de granulado brillante. El procedimiento híbrido conjuga varias modalidades de secado: las tintas híbridas se secan como las tintas convencionales por oxidación (y se absorben en parte en el soporte de impresión), pero como las tintas que endurecen UV también son receptivas a la acción de los rayos ultravioletas. En todo momento es posible pasar al modo de producción convencional, o viceversa, sin cambiar los rodillos de goma, las mantillas ni los módulos de secado. Entonces se pueden emplear en la máquina híbrida también tintas normales y laca de dispersión. Dieter Kleeberg Combinaciones de tintas, lacas y soportes de impresión en el offset de pliegos Impresión previa Barniz al aceite* (Laca disp. efectos, blanco opaco)*** (Laca disp. efectos, blanco opaco)*** (Laca de dispersión para efectos) Serie de tintas 1ª capa de laca 2º capa de laca Soporte de impresión Máquinas de KBA Por oxidación y absorción Papeles muy absorbentes Rapida Por oxidación y absorción Barniz al aceite* Papel, cartón Rapida, Rapida híbrida Por oxidación y absorción** Laca de dispersión Papel, cartón, (cartón ondulado) Rapida+L+ALV(2), Rapida híbrida, Rapida 74 G+L+ALV(2) y 74 Karat+L+T Por oxidación y absorción Barniz al aceite* (parcial) Laca de dispersión para efectos Drip-off o Twin (fondos) Papel, cartón, cartón ondulado Oxidante** Laca especial de dispersión Determinados plásticos, soportes metalizados Por oxidación y absorción Por oxidación y absorción Laca de dispersión (imprimación) Laca de dispersión (imprimación) Rapida+L+ALV(2) Rapida+L+ALV(2), Rapida 74 G+L+ALV(2) y 74 Karat+L+T con opción para plástico Laca metálica de dispersión Papel, cartón, cartón ondulado Rapida+L+T+T+L+ALV2 ( lacado doble ) Laca UV Papel, cartón, cartón ondulado Rapida L+ZT(+ZT)+c+L+T+T+L+ALV2 ( lacado doble ) Por oxidación y absorción Laca de dispersión Laca de dispersión, laca de dispersión para efectos Papel, cartón, cartón ondulado Endurecimiento UV Laca de efectos metálicos Laca UV o laca de dispersión para Papel, cartón efectos Endurecimiento UV** Laca UV Papel, cartón, cartón ondulado, determinados plásticos, metalizados, chapa Híbrida** (ox. y abs. + UV) Laca UV especial Papel, cartón, cartón ondulado Rapida híbrida Rapida L+ZT(+ZT)+c+L+T+T+L+ALV2 ( lacado doble ) Rapida L+ZT(+ZT)+c+UVZT+c++UVZT+L+ T+T+L+ALV2 ( UV + lacado doble ) Rapida+c+UVZT+c+UVZT+c++UVZT+ L+ALV2 ( UV total ) Híbrida** (ox. y abs. + UV) Barniz especial al aceite* (parcial) Laca especial UV (fondos) Papel, cartón, cartón ondulado Rapida híbrida *) El barniz de impresión al aceite se imprime en principio en un cuerpo de impresión offset; los demás tipos de laca en cuerpo de laca; **) También en composiciones para offset sin agua; ***) Impresión previa inline sólo en máquinas especiales; abreviaturas de la configuración: c = colour (cuerpos impresores offset), L = cuerpo de laca, T = cuerpo de secado, ZT = secador intermedio, UVZT = secador intermedio UV, ALV = prolongación de salida con secador final, ALV2 = ALV doble, híbrida = c(+uvzt)+c+uvzt+l+alv2 10 Process

11 Fundamentos de la tinta y laca Interacción Adhesividad y compatibilidad de las tintas y lacas No toda tinta es adecuada para todos los soportes de impresión. Además las tintas y lacas, que se secan según diferentes procedimientos, no se pueden combinar al azar para un trabajo de impresión y ennoblecimiento. Los tipos de tintas y lacas tienen que ser compatibles entre sí y con el soporte de impresión, así como los secadores se tienen que configurar óptimamente para no consumir más energía de la necesaria. Effect tienen un contraste de brillo muy inferior al del procedimiento híbrido. La solución híbrida es sin duda la mejor para todo el que tenga regularmente trabajos con efectos de contraste de brillo. La tinta tiene que adherirse Un principio irrefutable para producir con calidad es la adherencia óptima de la tinta al soporte de impresión. Por desgracia en la práctica se presupone erróneamente una y otra vez que sobrelacar mejora la adhesión de la tinta al soporte de impresión. En realidad la laca sólo se adhiere a la película de tinta, y si ésta no se ha fijado bien al soporte de impresión, se despega la tinta con la laca. Por eso para elegir la gama de tintas hay que tener en cuenta en primer lugar las propiedades químicas y físicas del soporte de impresión; es decir, su capacidad de absorción, propiedades de humectación (aspereza, tensión interfacial) y resistencia a la radiación IR y UV. Sólo después se atiende a otras propiedades de la tinta, como ser inodora e insípida. A continuación hay que elegir la laca o el material del revestimiento o plástico a estampar. También en este caso el acabado tiene que adherirse óptimamente a las películas de tinta -ya estén secas o todavía húmedas-. Si se ennoblece tras el lacado, hay que comprobar si la capa de laca permite un estampado y ranurado sin problemas, o si se puede imprimir encima del plástico superpuesto. Imprimir primero hace que mejore la adhesión de la tinta al soporte de impresión. Esto también se consigue si se hace una impresión previa de laca de dispersión o de blanco opaco sobre papel para etiquetas o sobre cartón. Aunque estos dos procesos de ennoblecimiento sirven básicamente para efectos ópticos, no por eso dejan de ofrecer tras el secado intermedio una base ideal para que se adhieran las siguientes tintas. Barniz al aceite y laca UV en el ennoblecimiento híbrido Se pueden adquirir los sencillos barnices al aceite en diferentes variantes de brillo, brillo mate y estructura, y son compatibles con tintas normales así como con tintas de álcali o tintas híbridas. Hay que tener en cuenta las recomendaciones del fabricante de la tinta o la laca sobre qué barniz al aceite se puede emplear con qué serie de tintas. Los barnices al aceite se están usando menos debido a su propia coloración y a una tendencia general a amarillear los impresos, a su secado tan lento, a la necesidad de polvos antirrepinte y a que la película de laca es menos espesa que otras lacas que se aplican con cuerpos de laca. Ahora, combinados con las tintas híbridas, los barnices al aceite están experimentando un renacimiento. Su aplicación se limita exclusivamente a conseguir diferentes efectos de contraste de brillo en el lacado suplementario: el lacado suplementario muy brillante se consigue tratando el motivo en negativo con el barniz al aceite. El soporte con el barniz al aceite todavía húmedo se sobrelaca inline en toda la superficie con la laca UV, brillando entonces sólo en las partes sin barniz al aceite; esto se explica porque, al penetrar la laca UV en el barniz al aceite húmedo, provoca un efecto de pérdida de brillo. Así se consiguen los efectos de lacado suplementario gracias a la interacción de estas dos lacas contrarias. Y así es posible un lacado suplementario con el registro del offset. Se pueden conseguir determinados efectos empleando con precisión la diferente tensión interfacial de las lacas. Cuanto mayor su tensión interfacial, más marcado el efecto de granulación (por ej. laca rugosa), y viceversa: cuanto menor, más mate. Aunque no hay que despreciar los resultados, no son tan buenos como con el lacado mate UV. Barniz al aceite y laca de dispersión Similares procesos de interacción entre barniz al aceite y laca UV se producen en el lacado Dripp-off o en el Twin-Effect. En el procedimiento Drip-off se emplea un barniz mate al aceite, que se adhiere bien a tintas normales, y una laca de dispersión especial que hay que calentar con un calentador. Sólo si se aplica muy caliente, crea un efecto de goteado. Con las lacas Senolith de efecto doble (Twin- Effect) de Weilburger Graphics no hay que calentar la laca de dispersión. Como la laca de dispersión no consigue tanto brillo como la laca UV, los procedimientos Drip-off y Twin- Qué es el efecto de pérdida de brillo? Laca de dispersión sola y con laca UV La laca de dispersión es actualmente la aplicación de lacado inline más usada. Con los rayos IR y el aire caliente, en una fracción de segundo se evapora hasta el 90 % del agua contenida -al menos en lacas de protección; las lacas o lacas de dispersión con pigmentación que buscan efectos brillantes o mates no se secan tan rápido-. Tras evaporarse el agua, los acrilatos bien distribuidos forman de inmediato una capa sólida. Por eso se aprecia cada vez más la laca de dispersión como medio para un rápido acabado de los productos. El impresor puede olvidar el amarilleo el empolvar. Pocos tipos de tinta, por ej. resistentes a sustancias alcalinas, son por lo general incompatibles con la laca de dispersión. Incluso combinada con tintas UV sirve bien para el lacado previo y de efectos. Además las lacas de dispersión especiales, las llamadas lacas Blister, sirven para adherir formas de plástico en el soporte de impresión (generalmente cartón macizo u otro tipo de cartón). El efecto Draw-Back, es decir, efecto de pérdida repentina de brillo, es la principal razón por la que existen las máquinas de lacado doble. Se produce este efecto si se aplica laca UV húmeda sobre tintas offset convencionales también húmedas. Entonces la capa de laca impermeable al aire impide el secado por oxidación de la tinta todavía húmeda. Aunque el soporte de impresión absorbe de modo normal algunos componentes de la tinta, las otras sustancias se mezclan con la laca. Ésta resulta menos brillante cuanto más tinta contenga. Por eso antes del lacado UV se aplica una capa de imprimación. Esta capa de laca de dispersión impide el contacto entre tinta y laca UV y además, debido al secado intermedio IR y de aire caliente entre los dos lacados, contribuye a mejorar el brillo. Si la imprimación no está suficientemente seca, se puede producir el efecto de pérdida de brillo. Con tintas híbridas, que también reaccionan al secado UV, este efecto se excluye prácticamente del todo. Process

12 Fundamentos de la tinta y laca Interacción Humectar y nivelar venciendo la tensión interfacial sobre la película de tinta o sobre el soporte de impresión. Los antiespumantes no sólo procuran una cantidad constante de laca al transferirse ésta sin burbujas, sino que favorecen también la formación de una película homogénea de laca. Una resistencia a la separación elegida óptimamente en el líquido de la laca permite una transferencia sin problemas de la laca también a gran velocidad. Sin embargo se pueden producir fallos de humectación de difícil explicación. Entre ellos se cuenta el efecto de agujas -agujeros muy finos, como hechos con agujas, en la capa de laca-. Para conseguir una adherencia óptima de las capas de tinta y laca, hay que aplicar las capas con una tensión interfacial cada vez menor: el soporte de impresión (papel estucado al menos 35 mn/m, plásticos 38 mn/m) o el fondo tiene que tener la mayor tensión interfacial, la tinta una media y la laca la menor. La tensión interfacial o superficial es el resultado de las fuerzas de atracción que actúan entre las moléculas Gráfico: Schmid Rhyner La fuerza de atracción entre las moléculas de un medio (soporte de impresión, superficie de la plancha, tinta, laca, agente mojador o aire) provocan la cohesión del medio (sólido, gotas). Al entrar en contacto con otro medio (por ej. la tinta con la plancha, la laca con la tinta) se producen interacciones en la superficies de contacto de los dos medios que se denominan tensión interfacial.si uno de los medios es el aire, también se habla de la tensión superficial del medio más denso. La unidad recogida en el SI es 1 milinewton por metro (1 mn/m), que corresponde a la unidad anticuada de 1 dyn/cm. El agua, debido a su marcado carácter dipolar, tiene una gran tensión interfacial, lo que se plasma en su tendencia a formar gotas o condensarse en gotas en superficies lisas. En el agente mojador para offset, la tensión interfacial del agua se reduce con isopropanol o sus sustitutivos con el fin de humectar perfectamente la plancha, es decir, para conseguir que el agua se disperse completamente llegando a los lugares que no se imprimen. Los fabricantes de las lacas UV y de dispersión de baja viscosidad consiguen con humectadores y niveladores añadidos el mismo efecto de dispersión. Permiten la nivelación rápida y sin estructuras de la laca Para que un medio líquido amorfo (2) pueda humectar por dispersión la superficie de un medio sólido (1) que tiene una forma definida, la tensión interfacial del medio 1 tiene que ser superior a la del medio 2 (esquema abajo); si no, el medio 2 forma gotas (esquema arriba) Gráfico: Weilburger Graphics La laca de dispersión se necesita en las máquinas de lacado doble. Allí actúa como capa que separa las tintas de secado oxidante de la laca UV. Así se pretende evitar el efecto de pérdida de brillo (ver el cuadro anterior). Al mismo tiempo mejora el brillo de la capa de laca UV. Puede que se necesite un poco de polvos antirrepinte, aunque a menudo se prescinde de ellos. En todo caso sólo debe usarse una combinación de laca de dispersión y laca UV recomendada por el fabricante. Alternativamente al lacado UV final se puede aplicar otra laca de dispersión o plastificar, cuya calidad mejora con la imprimación. Laca UV y tintas híbridas y UV Las lacas que endurecen UV consiguen los mejores efectos de brillo -más intensos en tintas UV e híbridas que en aplicaciones de lacado doble-. La película de laca puede ser tan lisa y dura que se produce el llamado efecto de las planchas de cristal (ver cuadro). El endurecimiento instantáneo de las tintas UV y de la capa de laca UV permite dar el acabado a los productos incluso si -como sucede con las tintas híbridas- las capas inferiores todavía no están endurecidas del todo. Las lacas UV, tras su endurecimiento, no tienen o apenas tienen migración, son resistentes a roces y al calor, a sustancias químicas y alcalinas. Además de tenerse que combinar adecuadamente con el tipo de tinta (UV, híbrida), se pueden elegir las tintas UV en variantes sobre las que se puede estampar o pegar. La principal aplicación de las tintas UV y lacas UV es la impresión sobre soportes no absorbentes, como plástico u hojalata, aunque también se usan mucho en la impresión de cajas plegables, donde es importante que la laca sea insípida e inodora. Como las sustancias que endurecen UV no tienen disolventes, carecen completamente de sabor; y, empleándose debidamente, apenas tienen olor. Las tintas híbridas, como las convencionales, se adhieren perfectamente al papel, cartón, cartón macizo u ondulado. Con estos soportes de impresión pueden sustituir completamente a las tintas UV, que presentan más inconvenientes. Como las tintas UV, las híbridas se pueden sobrelacar directamente con laca UV; es decir, al contrario que con las tintas normales, entre tinta y laca UV no se precisa una imprimación. Y debido a que las tintas híbridas -al igual que las UV- ya están bastante secas tras el secado UV intermedio, la laca UV se puede adherir sin problemas. Elegir las tintas híbridas adecuadas A la hora de elegir las tintas híbridas adecuadas, se deberían respetar las recomendaciones del fabricante de las máquinas de impresión y de la FOGRA. Además de una imprimibilidad sin problemas, fácil lavado y por supuesto su compatibilidad probada con rodillos y mantillas, el impresor puede estar seguro de que toda tinta acreditada es resistentes al lacado, es decir, resistente a disolventes y álcalis según DIN y no tiene ni retardadores de secado ni presenta gran resistencia a la abrasión. Por eso no es necesario que el impresor añada aditivos, lo cual más bien implica riesgos imprevistos. Al imprimirlas, se da por supuesto que se han dosificado correctamente los aditivos del agente mojador. Normalmente no se precisan polvos antirrepinte; si se usan, pensando en el lacado posterior, deberían ser muy finos. Como soportes de impresión sólo sirven papeles estucados y cartones poco absorbentes. A partir de un gramaje de 120 g/m 2, se debería ranurar el material antes de ser plegado, de modo que se tenga en cuenta el sentido de la fibra en paralelo al ranurado. El soporte de impresión tiene que pasar al menos doce horas en la sala de impresión para acondicionarse. 12 Process

13 Fundamentos de la tinta y laca Interacción Elegir las lacas UV adecuadas La composición de la laca influye de modo decisivo en la rapidez y las propiedades de adherencia -tanto de la laca sobre la tinta como del adhesivo o plástico estampado sobre la laca-. Y es que las lacas UV reaccionan de modo diferente según se trate, por ej., de lacas aptas para estampado o para pegado. Además se diferencia entre las lacas UV para tintas híbridas y las lacas UV para lacado doble o aplicaciones totalmente UV. La adherencia de la laca UV a la tinta también depende de si la tinta contiene o no contiene lubricantes tensioactivos (como silicona o cera). Estas sustancias pueden reducir la tensión interfacial de la tinta tanto que la laca ya no puede expandirse con la calidad deseada. Por eso las tintas híbridas para offset sin agua suponen un especial desafío para el fabricante de las lacas, pero KBA, en el último foro de usuarios de técnica híbrida, demostró que incluso para esto ya hay soluciones aplicables en la producción diaria. También la laca UV debería tener lo menos posible de silicona o carecer de ella. La silicona hace que la laca UV normal tenga mejor adherencia, como se demuestra en la prueba del celofán, pero, debido a los problemas de humectación que conlleva, empeora el contraste de brillo. Las lacas UV especiales etiquetadas como aptas para pegado no tienen silicona y son preferibles a las lacas preparadas por el propio cliente (independientemente de esto, recortar siluetas en la forma de lacado es siempre más seguro que pegar sobre superficies lacadas). Por el contrario se recomienda añadir algo de silicona en el lacado UV por las dos caras para evitar en el acabado el efecto de las planchas de cristal, que apelmaza el material al cortarlo. Por lo general este efecto de apelmazamiento se puede evitar con algo de polvos antirrepinte o con el adecuado lacado parcial. También ayuda cortar los productos a tiempo antes de que, al enfriarse, salga el aire entre los pliegos. Resulta irreparable si, al elegirse una laca UV inadecuada, la película de tinta se separa del soporte de impresión. Para evitar tales sorpresas, se debería respetar la recomendación del fabricante respecto a la compatibilidad de tinta y laca. Además la mayoría de los fabricantes de lacas están dispuestos a comprobar la compatibilidad entre laca y tintas o a modificar la laca si fuese necesario. En lo referente a la viscosidad de la laca UV, con la experiencia acumulada por los usuarios de Rapidas y con los propios conocimientos KBA recomienda lo siguiente en el Centro de demostraciones de Radebeul: se deberían emplear lacas UV con una viscosidad demostrable de 70 s (viscosímetro de derrame DIN). La laca se debería aplicar a una velocidad de derrame de unos 50 s, reduciéndose la viscosidad al calentar la laca con el sistema de regulación térmica. Dieter Kleeberg Tipos de cuerpo de lacado: los cuerpos de dos rodillos pertenecen al pasado. Con el sistema de racleta de cámara y rodillo Anilox se consigue una película de laca de mayor espesor. Esta tecnología procedente de la flexografía se ajusta bien a la baja viscosidad de las lacas de dispersión y UV y permite emplear lacas con muchas partículas de pigmentación para efectos. Rodillo Anilox: el volumen transferido por el rodillo Anilox determina finalmente el espesor de la capa de laca. Para una dosificación exacta de la laca, el impresor debería asegurarse de que en el rodillo Anilox no quedan restos de laca. La estructura de la superficie del rodillo depende de la aplicación deseada de la laca. Praxair Surface Technologies, empresa que colabora con KBA en los equipos de lacado, recomienda celdas de trama hexagonal sólo en lacas con pigmentos metálicos. Para las otras aplicaciones de las lacas UV y de dispersión se usan estructuras más abiertas, caracterizadas por una transferencia sin burbujas. Las tramas lineales en espiral ya no son lo último de la técnica. Una alternativa ahora preferida es la llamada estructura ART ( Anilox Reverse Technology ) -por así decir una estructura en negativo que carece de celdas,sino en la que islas forman una red de canales y depresiones en las que entra la laca (ver el gráfico)-. ART se combina a menudo para el lacado muy brillante con la estructura TIF ( Thin Ink Film ), con lo que la estructura ART se deforma en una dirección determinada.la tabla recoge indicaciones sobre el rodillo Anilox a elegir en el cuerpo de lacado de una máquina híbrida para laca de dispersión (funcionamiento normal) y laca UV (funcionamiento híbrido). KBA, con la experiencia acumulada durante años en el entintado corto, es el único fabricante de máquinas de impresión que, en la fábrica de Radebeul, fabrica sus propios rodi- Qué es el efecto de las planchas de cristal? En papeles lisos, y por tanto también lacados UV (y sobre todo en lacado doble UV), se puede producir el efecto de las planchas de cristal. El pliego apilado prácticamente ya no se puede separar del pliego colocado debajo, de modo que se apelmaza la pila. Al expulsarse todo el aire que había entre las dos superficies de los pliegos, se genera vacío como el que se conoce de dos planchas de cristal unidas por aspiración. Algo de polvo antirrepinte, cortar a tiempo la pila todavía caliente o un lacado parcial (tiras rojas) puede evitar que se produzca este efecto Sobre cuerpos de lacado con racleta de cámara, rodillos Anilox y formas de lacado llos Anilox para cuerpos de lacado y grupos de entintado sin tornillos del tintero. Forma de lacado: en trabajos de lacado delicado se emplea una plancha flexográfica polímera que generalmente se encarga a empresas externas. Pero para la mayoría de los encargos de lacado basta con planchas de lacado más económicas. O bien consisten en planchas polímeras recortadas, que se exponen fuera de la máquina con un plóter de corte o a mano, o en mantillas de lacado. Estas últimas se emplean sobre todo en lacado de fondos y pueden permanecer en la máquina durante varios trabajos de impresión, aunque también sirven para un lacado suplementario sencillo, recortando la capa superior de goma de las partes que no se imprimen, lo cual también es posible a mano (en la máquina) o con un plóter de corte. Las mantillas de lacado tienen la misma estructura que las de impresión de tinta,aunque su superficie no tiende a amontonar laca. Al alternar entre mantillas y planchas de lacado, hay que compensar su diferente altura. Estructura Frec. estructura Ángulo Volumen tomado Aplicación del rodillo Anilox ART 120 L/cm 45 9 cm 3 /m 2 Laca UV y de dispersión en papel hasta 170 g/m 2 ART 120 L/cm cm 3 /m 2 Laca UV y de dispersión en cartón ART/TIF 100 L/cm 45 /75 16 a 20 cm 3 /m 2 Laca de dispersión muy brillante ART/TIF 100 a 80 L/cm 45 /75 18 a 22 cm 3 /m 2 Laca UV muy brillante Process

14 Fundamentos de la tinta y laca Interacción Qué método de prueba es el adecuado? Comprobación de la dureza óptima de la laca UV sobre tintas híbridas Antes de producir combinando por primera vez un soporte de impresión con determinada tinta híbrida y laca UV, se debería determinar cuál es el ajuste óptimo del secador final UV.También directamente antes de empezar la impresión se recomienda comprobar de nuevo la dureza y adhesividad de la laca, sobre todo si debajo de la laca UV hay zonas con gran densidad de punto. Un ajuste óptimo significa siempre no consumir más energía de la necesaria, pues demasiada energía no sólo se nota en el bolsillo, sino que la acción excesiva de los rayos UV, al aumentar la temperatura, hace que la laca UV y el material se vuelvan quebradizos o huelan o incluso que se rasgue el papel estucado en el plegado posterior. No hay que realizar tests en el caso de lacas UV que endurecen con cationes: se adhieren a todos los materiales y se endurecen completamente tras una sola radiación UV. Pero todas las lacas UV que actualmente se emplean con tintas híbridas se endurecen con radicales, al igual que las tintas. Para sondear los valores límite y determinar la potencia óptima de radiación, los impresores suelen emplear diferentes métodos de prueba. Ahora bien, todos estos tests no están normalizados y por tanto dependen de la impresión subjetiva del impresor. Además los resultados del test, según especificación de la laca (apta o no apta para estampar o pegar), pueden ser cuestionables. Prueba de rascar La prueba de rascar da unos resultados fiables y rápidos: rascando con la uña o con un objeto adecuado (el cual se debería volver a usar en los siguientes tests) se pone de relieve la dureza de la superficie lacada y si la película de laca se adhiere suficientemente a la tinta y permite la limpieza. Para un rápido acabado de los productos este test suministra la información necesaria. También de modo manual y rápido se pueden comprobar las propiedades deslizantes de la película de laca frotando con más o menos fuerza dos pliegos, uno contra otro. Así el impresor sabe también si los pliegos muy lisos se apelmazan ( efecto de las planchas de cristal ). Prueba de los polvos de talco La resistencia a los arañazos se puede comprobar de modo más complejo con la prueba de los polvos de talco : dos pliegos se lacan UV; un pliego se pone a un lado y el otro pasa otra vez por la máquina -sin lacarlo de nuevo- y por el secador final UV. A continuación el impresor espolvorea polvos de talco sobre los dos pliegos y después los limpia con un paño. Si en los dos pliegos hay polvos de talco, está claro que la potencia de la radiación UV es insuficiente. Si sólo queda polvo en la película de laca endurecida una vez, su dureza ya está cerca de la radiación deseada, pero todavía es insuficiente. Así, probando, el impresor puede acercarse al valor ideal. Algunos impresores hacen esta prueba con un solo pliego y, al pasarlo de nuevo por la máquina, cubren la mitad. Hasta determinado grosor de la capa de tinta (mesurable con la densidad de fondo DV, una medida no lineal para el espesor de capas), las lacas UV se endurecen suficientemente, pero no con mayor grosor, para lo que hay que aumentar la potencia de la radiación UV. En las tintas híbridas que secan además por oxidación y absorción, el espesor crítico es mayor Fuente: RadTech Prueba del celofán Más extendida entre los impresores de las técnicas híbrida y UV está la prueba del celofán. Como las cintas de celofán u otras cintas adhesivas se diferencian en su ancho y capacidad adhesiva, no es posible comparar resultados ni repetirlos en las mismas condiciones. Además, la velocidad con la que se retira la cinta adhesiva de la superficie lacada depende también de la costumbre del impresor. Con la prueba del celofán se quiere determinar la adherencia de la laca UV a la tinta que tiene debajo, y por tanto de modo indirecto también su endurecimiento. Examinándolo más de cerca, se determina la relación entre diferentes fuerzas: primero se pone de relieve si la laca UV se adhiere con más fuerza a la cinta adhesiva o a la tinta. Pero el impresor realmente quiere saber si la laca puede adherirse más que el celofán? La laca UV que tiene de un 1 % a un 2 % de silicona tendrá en todo caso mayor adherencia que la cinta adhesiva, por lo que la prueba del celofán sobre todo es aconsejable para las lacas mezcladas por el propio impresor. De todas formas no hay que olvidar que añadir silicona tiene algunas desventajas que normalmente se evitan empleando lacas especiales. Al despegar la cinta adhesiva, puede suceder también que se desprenda, en vez de la laca, el estucado del papel o se divida la tinta. Si bien esto habla a favor del endurecimiento y adherencia de la laca, incita al impresor a sacar conclusiones erróneas sobre las fuerzas de adhesión entre tinta y papel o las fuerzas de cohesión entre la película de tinta y el estucado. Por eso esta prueba parece poco lógica y provoca más dudas que certezas. Prueba de la acetona Tampoco con la prueba de la acetona comprueba el impresor el endurecimiento de la superficie lacada UV, sino su endurecimiento en la parte oculta y por tanto su adherencia a la tinta. En esta prueba se frota la superficie lacada de dos pliegos con un paño empapado en acetona. A continuación, frotando un pliego contra otro, deben mantener en su sitio su respectiva película de laca. Sólo se consigue un resultado útil con lacas UV normales, pero no con lacas aptas para estampar o pegar, cuya superficie lacada no se desplazaría aunque estuviese insuficientemente dura. Por esto, así como por la falta de definición respecto a cantidad de acetona, tiempo de actuación o fuerza de fricción, este método resulta muy poco fiable. Prueba del laboratorio químico Las imprentas que tienen que comprobar muchas aplicaciones o soportes de impresión críticos para la laca, sobre todo en el área de los embalajes, no es raro que disponga de un laboratorio propio. Esto permite tests más complejos que un impresor no podría realizar rápidamente en la máquina. Además de pruebas para conocer el endurecimiento, estas imprentas pueden realizar otras pruebas en sus laboratorios, de modo que esta inversión merece la pena. El análisis químico de la dureza de la laca UV se realiza bajo condiciones reproducibles. Aplicando una solución química que hay que emplear exactamente como indica el fabricante, el color que toma la película de laca permite sacar conclusiones firmes. Dieter Kleeberg Comprobación de la adherencia y dureza de la laca UV sobre tinta híbrida con la prueba del celofán : realmente sólo se separa la capa de laca o también se produce la inoportuna separación de la capa de tinta o del estucado del papel? Foto: VEGRA 14 Process

15 Tecnología UV Radiadores UV La radiación UV: en el lugar correcto con la dosis correcta En la impresión meramente UV, así como en el ennoblecimiento híbrido, es muy importante dosificar con precisión la radiación UV. Para esto los radiadores tienen que tener determinada radiación del espectro, estar bien colocados como secadores intermedios o agrupados en el secado final, y emitir una dosis óptima de rayos que, sin consumo excesivo de energía, endurezca rápidamente la laca y la tinta. A su vez hay que considerar que los rayos IR también generados influyen en el soporte de impresión y en el endurecimiento de la tinta y la laca. Los usuarios de la KBA Rapida pueden elegir entre el concepto KBA VariDry y soluciones de otras marcas. Distribución espectral relativa de la radiación (gama de emisiones) de una lámpara de cuarzo de descarga gaseosa de mercurio y su deriva en la longitud de onda de la gama UV-C hacia la radiación visible (luz). El vapor de mercurio se reconoce bien por su punta máxima de 365 nm. Las lámparas con puntas bajas en la gama UV-C generan poco ozono en el aire. Aquí no se representan las puntas en la gama cercana a los rayos infrarrojos (700 a 1000 nm). Para imprimir con tintas y lacas que endurecen UV se precisa mucha experiencia. Si se emplean tintas híbridas y laca UV, no sólo no es imprescindible tener gran experiencia en la técnica UV -por lo que el ennoblecimiento híbrido es más que una alternativa a la producción UV-, sino que se puede considerar también como paso previo a la producción UV total. Pero el usuario de la técnica híbrida también necesita algunos fundamentos sobre la tecnología UV. UV no siempre es igual a UV La gama invisible de onda corta, que en el espectro de ondas electromagnéticas confluye en los rayos violetas visibles a aprox. 380 nanómetros, se denomina ultravioleta. Abarca más o menos hasta los 100 nm y se divide en tres clases: UV-A (onda larga), UV-B (onda media) y UV-C (onda corta). Estas clases de rayos cumplen una función diferente a la hora de endurecer las lacas UV, tintas UV y tintas híbridas (ver la tabla). Por eso la propiedad espectral de los radiadores UV, su gama emitida, tiene que ajustarse a la correspondiente aplicación. Como fuentes de radiación UV de momento sólo resultan aconsejables las lámparas de descarga gaseosa. Sus quemadores de cuarzo contienen o bien vapor de mercurio o un vapor halogenuro (normalmente un compuesto de yodo). Para los secadores UV se prefieren las lámparas de vapor de mercurio; las lámparas de halogenuro metálico de alta presión se emplean en la producción de formas de impresión. La presión interna en el quemador es responsable de lo marcadas que son las puntas en la curva de emisiones. Estas puntas indican una mayor intensidad en la radiación que en las longitudes de onda similares. Para mayor eficacia al endurecer las tintas híbridas o la laca UV también resulta aconsejable si algunas puntas están en la gama de la sensibilidad espectral de los fotoiniciadores (UV-C), otras puntas en las gamas para proseguir con la reacción (UV-B) y para actuar en las capas más profundas (UV-A). Para ajustar los radiadores óptimamente, sus fabricantes desplazan la gama de emisiones hacia la longitud de onda deseada dotando a los electrodos de átomos metálicos, como galio. Además el cuarzo entre radiador y soporte de impresión filtra las longitudes de onda que perturban. Consejo práctico: refrescar la UV-C La gama de onda corta UV-C, caracterizada por sus bajas puntas, es el punto débil de la técnica de radiación UV, pues según se van acumulando horas de producción la gama de emisiones deriva hacia la gama de onda larga. Para iniciarse la polimerización, según envejece el radiador, se precisa cada vez más energía. Por eso la indicación del fabricante sobre la vida útil de una lámpara UV no indica necesariamente que mantenga el mismo nivel de utilidad que tenía inicialmente. Aunque también en la gama UV-C algunas puntas derivan de una gama pasiva, cercana a los rayos X, hacia una gama activa e implicada en el endurecimiento de la tinta o laca, esto no compensa suficientemente las pérdidas debidas al envejecimiento. De modo básico se puede presumir que, con el tiempo, la aplicación óptima de un radiador UV se desplaza de la gama UV-C, pasando por la UV-B, hacia la UV-A. De ahí nuestro consejo: en un secador final UV, en la prolongación de la salida, cambie siempre antes el primero de los tres radiadores. Cuando haya que cambiarlos de nuevo, páselo a la posición central para dejar sitio a un nuevo radia- Significado de las clases UV y octavas UV en el endurecimiento con rayos UV Clase de rayos UV Longitud de onda Acción en el endurecimiento UV Medio ambiente y salud UV-A (onda larga) nm Penetra en capas espesas de tinta y laca Envejecimiento de la piel, moreno no permanente UV-B (onda media) nm Favorece la polimerización con radicales Quemaduras en la piel, moreno permanente UV-C (onda corta) nm Inicia la polimerización con radicales y cationes al dividir los fotoiniciadores Formación de ozono Octava UV Longitud de onda Gamas útiles de los radiadores en el endurecimiento UV Diferenciación UV-1 ( UV cuarzo ) nm Gama activa: inicia y favorece la polimerización 400/300 nm Near UV, 300/200 nm Far UV UV-2 ( UV vacío ) nm Gama pasiva: contribuye a la gama activa con deriva de las ondas hacia UV-1 Process

16 Tecnología UV Radiadores UV dor; y, al cambiarlos la vez siguiente, páselo al tercer lugar. Así siempre tendrá radiación UV-C fresca en su secador final! La mayor parte de la radiación UV-C se precisa en el primer radiador pues ahí se inicia el endurecimiento de la laca UV, mientras que los dos siguientes radiadores cumplen la tarea de mantener y favorecer la reacción ya iniciada o hacer que llegue a las capas más profundas. En el secador final VariDry de KBA generalmente estos tres radiadores se emplean de delante hacia atrás con un potencia del 40 %, 80 % y 100 %. Algunos trabajos de impresión con mucho color hacen necesario a veces aumentar la potencia del segundo radiador. Balance energético de una lámpara UV acreditado porque en la propia casa KBA se ha construido y optimado completamente el secador. KBA no ha tenido que hacer concesiones al diseñar el radiador y al integrarlo en la máquina de impresión. Su sencillez de manejo y mantenimiento, así como sus posibilidades de montaje, son óptimas. Las lámparas UV se pueden adquirir con potencia de 160 y 200 W/cm. El reactor de la lámpara hace que ésta arranque rápidamente y que se estabilice la potencia emitida; al mismo tiempo la cantidad de radiación necesaria se adapta en tiempo real a la velocidad de producción. Desde el puesto de mando el impresor puede monitorear cada radiador concreto y prea- Radiación UV de la lámpara 30 % Radiación visible de la lámpara (luz) 10 % Radiación de calor de la lámpara (IR) 40 % Radiación de calor de los electrodos del quemador 10 % Conducción de calor del cuarzo 10 % Fuente: Grafix Zerstäubungstechnik Pérdida de la intensidad (%) de la radiación UV por envejecimiento Los secadores se pueden intercambiar a discreción, usándose indistintamente para secado intermedio o final: algo único en los secadores diseñados para máquinas de impresión! Este gran logro permite adaptar el secado individualmente a las necesidades. Otra diferencia es que los radiadores UV VariDry no están revestidos de modo dicroico, dado que el polvo fino puede anular rápidamente la acción del espejo frío. También por eso se puede intercambiar sin más su posición en el secado final o intermedio. Pero por supuesto no se renuncia a administrar debidamente el calor: la carcasa y los cierres del radiador (shutter) tienen perforaciones de refrigeración que llevan el calor hacia un circuito de agua de enfriamiento. Este tipo de refrigeración es tan eficaz que el impresor puede tocar los radiadores, para cambiarlos o ponerlos en otra posición, sin tener que esperar a que se enfríen. Los shutter de diseño tan compacto de los radiadores UV VariDry cumplen además dos funciones al mismo tiempo: cerrados dan sombra y abiertos actúan también como reflectores. Cuál es la mejor manera de medir la radiación UV? Adaptados al diseño de la instalación, los radiadores de algunos fabricantes tienen integradas sondas UV que miden, con métodos más o menos fiables, la potencia de las lámparas en W/cm 2 y permiten sacar conclusiones sobre la cantidad de radiación UV durante la producción. Con una sonda portátil el impresor también puede llegar a otras zonas en la parte de los secadores. Generalmente se emplean sensores de superficies o de barra, cuya sensibilidad máxima está respectivamente en el centro de las gamas UV-A, UV-B o UV-C. La fiabilidad de algunos métodos de medición es ciertamente discutible. Así por ej. la medición de los radicales libres es completamente inservible. Más útil y deseable sería medir el tamaño y la posición de las puntas ; es decir, un método espectrométrico. Sólo así se puede monitorear continuamente el envejecimiento real del radiador UV y -en el caso de una medición en la máquina- adaptar el grado de eficacia en las tres clases de rayos UV desde el mando de la máquina. Esto tiene el problema de que encarecería el secador UV. De momento en el puesto de mando de las Rapidas se cuentan las horas de servicio de cada radiador UV -un requisito básico para usar fiablemente los radiadores-. Un problema general es que las tintas y lacas UV de los diferentes fabricantes se han preparado para determinadas longitudes de onda. Por eso la punta máxima o la potencia del radiador no tienen por qué ser necesariamente decisivas, sino la gama de radiación -por desgracia una razón por la que KBA VariDry cumple perfectamente su función Las máquinas de impresión de gran rendimiento, como las KBA Rapidas, sólo funcionan rentablemente con secado UV si los radiadores UV están a la altura de lo que se les pide, se pueden manejar de modo flexible y sencillo y resultan muy eficaces, como es el caso del sistema VariDry de KBA (ver también más adelante el artículo Secadores muy eficaces e innovadores ). Su funcionamiento queda justar el porcentaje de su potencia. Al contrario que en otros radiadores, los reflectores de los radiadores UV VariDry no se enfocan hacia la superficie del material de impresión, sino que reflejan como proyectores. Se puede aplicar este principio tan sencillo debido a que el proyector está a la distancia óptima de la superficie del material impreso. Renunciando a geometrías especiales para radiar, el radiador de KBA tampoco está sujeto a posiciones definidas del secador. Radiadores UV (principio del Dr. Hönle) en el secador KBA VariDry: si están abiertos, los dos cierres del radiador actúan como reflectores (gráfica superior); si están cerrados, actúan dando sombra (gráfico inferior). Las placas provistas de nervios se refrigeran con agua (conducciones de color azul) y por abajo el secador está protegido con un cristal Equipo para la medición general de la potencia de las lámparas UV del Dr. Hönle 16 Process

17 Tecnología UV Radiadores UV Cómo de frío tiene que ser el endurecimiento con rayos UV? Todo es relativo, también el frío del endurecimiento UV frío : en la superficie de una lámpara UV se alcanzan, incluso en calentadores fríos, más de 900 C. Ahora bien, hay diferentes tipos de radiadores UV que disminuyen de diverso modo el calor (IR) también irradiado. Se aconsejan, y en parte se pueden llevar a la práctica, combinaciones de los procedimientos de refrigeración. El método más sencillo es dar salida al calor con aire frío. En una máquina de impresión siempre se dispone de aire frío, por lo que no hay que generarlo expresamente. El inconveniente es que el radiador primero irradia todo el calor. Los elementos sopladores de aire se colocan en los secadores intermedios, en la zona del radiador y del cilindro impresor (que así también se enfría); en el caso del secador final UV se colocan después de él para enfriar de inmediato el material impreso calentado. KBA no se ha decidido por este método en el sistema VariDry, pero permite opcionalmente montar esta solución de otros fabricantes. Muy extendida está la refrigeración por agua. También KBA apuesta por este método en su concepto de secador VariDry. De este modo al soporte de impresión le llega todavía una determinada cantidad de calor residual. Esto es intencionado, pues es conocido que el calor favorece la Grupo inerte en una Rapida 105 Combinación de refrigeración por agua y revestimiento dicroico Gráfico: IST-Metz reacción de endurecimiento. El calor irradiado, combinado con una laca UV más caliente, permite obtener unos resultados óptimos de nivelación y endurecimiento. Lo que no ha dado los resultados esperados ha sido el uso de un radiador IR adicional antes del secador final UV: esta radiación IR adicional reblandece las tintas ya endurecidas, las cuales actúan sobre la laca UV provocando finalmente un apelmazamiento de los pliegos. En la tecnología UV inerte se aprovecha el hecho de que una atmósfera de nitrógeno favorece la reacción que provoca el endurecimiento. Por eso en total se aplica mucha menos energía radiada y hasta un 80 % menos de calor. Una solución ideal para imprimir sobre materiales sensibles al calor, como láminas de plástico, pues la temperatura de la pila desciende así hasta 15 grados. Pero esto también permite acelerar la velocidad de impresión, pues los pliegos no tienen que permanecer tanto tiempo bajo los radiadores. La inerciación se produce en una cámara especial por encima del cilindro impresor. En el offset de pliegos, debido a los puentes de pinzas que pasan a gran velocidad por la cámara de inercia e impiden su estanqueidad, estos secadores son técnicamente más complejos que en el offset de bobina estrecha, donde ya son una tecnología acreditada. KBA empleó por vez primera en el 2002 esta solución, desarrollada conjuntamente con AdPhos-Eltosch y el Instituto Sajón de la Industria Gráfica (SID), en una Revestimiento dicroico completado con un cuarzo que filtra la radiación (verde) Rapida 105 del impresor de plásticos belga Crea. Para los impresores de plástico resulta en todo caso rentable la fuerte inversión en la técnica UV inerte y los no tan gravosos costes de almacenamiento del nitrógeno. AdPhos- Eltosch ofrece ahora una alternativa a la técnica inerte con el módulo TwinRay, construido de modo que al material de impresión sólo llega radiación dicroica reflectada, reduciéndose a la mitad aproximadamente la temperatura de la pila. Los radiadores dicroicos son un tipo de radiador frío a menudo empleado en el offset de pliegos. Dicroico significa que se reflectan algunas longitudes de onda (UV), mientras que otras (IR) se absorben, lo que también implica la pérdida en parte de longitudes de onda útiles. O bien los reflectores tienen un revestimiento dicroico, o los rayos se pasan por un espejo frío que filtra la radiación. Además un cuarzo se encarga de filtrar la radiación IR, que de lo contrario calentaría directamente el soporte de impresión. A pesar del poco espacio que necesitan, los radiadores dicroicos se emplean a menudo como secadores intermedios. Por el contrario no se emplean como secador final UV -y no sólo por el calor que allí se necesita (ver más arriba). El polvo que se acumula en el soporte de impresión tiene generalmente un efecto negativo. Si se deposita polvo en la capa dicroica y no se limpia regularmente, ya no se absorbe el calor. Por eso KBA prefiere para los radiadores VariDry sólo la refrigeración con agua, aunque se pueden adquirir Principio por el que actúa el espejo frío opcionalmente secadores de otros fabricantes sin revestir o con revestimiento dicroico (AdPhos-Eltosch, Grafix, Dr. Hönle o IST-Metz), los cuales en todo caso se completan con la refrigeración con aire o con agua. Al menos en la flexografía, al imprimir plásticos sensibles, hay otra alternativa de secador frío: el láser excímero. El término inglés Excimer es una palabra compuesta de excited (excitado por un rayo de electrones) y di-mer (unión de dos átomos, a diferencia del polímero ). Debido a su escasa intensidad, los radiadores UV similares a un láser tiene que tener una cámara de inercia. Para el offset de pliegos no se dispone de sistemas potentes. La mayor ventaja es que los láser excímeros sólo irradian una longitud de onda -en la impresión de embalajes generalmente los 308 nm del cloruro de xenón-, sin dejar por tanto que se generen rayos IR. Su mayor inconveniente es que esta única longitud de onda no abarca las gamas precisadas desde UV-A hasta UV-C, de modo que se precisan fotoiniciadores, tintas y lacas muy especiales. Por eso esta posibilidad de momento no se contempla para las actuales aplicaciones UV en el offset de pliegos, incluyendo el ennoblecimiento híbrido. en el trabajo diario se emplea más energía de la realmente necesaria. Pocas conmutaciones aumentan su vida útil Ya sea el KBA VariDry u otro secador: en la Rapida se atiende automáticamente a que los secadores no tengan que encenderse o apagarse innecesariamente. Por el contrario la regulación y adaptación de la potencia a la velocidad de la máquina no sobrecarga los radiadores. Los shutter impiden que los radiadores se desconecten al pararse la máquina o vuelvan a arrancar al reiniciar la producción. También mientras se lavan las mantillas los radiadores siguen encendidos, siendo su potencia en estado de reposo el 50 % de la potencia máxima preajustada en el puesto de mando. Así se reduce mucho el consumo de corriente y los radiadores tienen una vida útil bastante más larga. Respecto a las lámparas de secado UV de arranque rápido que Kühnast Strahlungstechnik y Baldwin han desarrollado con el nombre GraphiCure GC9, todavía queda por saber si darán la talla respecto a su vida útil y la gama UV que emiten. GC9 prescinde del shutter y desconecta el radiador de bajo consumo al pararse la máquina. Dieter Kleeberg Process

18 Tecnología UV Resistencia de rodillos, mantillas, planchas y papel Requisitos de resistencia en el ennoblecimiento híbrido Para la impresión UV hay que elegir algunas partes de la máquina, rodillos de goma, mantillas de impresión y lacado, planchas y soportes de impresión de tal modo que sean resistentes a sus tintas y detergentes tan agresivos, así como a la radiación UV. Esto sólo se puede afirmar en parte refiriéndonos al ennoblecimiento híbrido, pues las tintas y productos químicos aquí empleados son mucho menos agresivos. Por eso los materiales mencionados sirven también para el funcionamiento mixto, alternando ennoblecimiento híbrido con impresión convencional y lacado de dispersión, mientras que en la impresión meramente UV no es posible cambiar a otro modo de producción. Mantillas de impresión y de lacado para el impresor híbrido (datos: agosto de 2005) Resistencia al hinchamiento de los rodillos y mantillas De la impresión UV total ya se sabe que los recubrimientos y revestimientos de goma de los rodillos y mantillas de impresión y lacado tienen que ser resistentes al hinchamiento. Las tintas UV y los agresivos detergentes UV no deben provocar un hinchamiento de la goma más allá de un límite tolerado. Por el contrario, en el ennoblecimiento híbrido se emplean tintas que, aunque en su composición química se parecen más a las tintas convencionales que a las UV, penetran siempre bien en los plásticos y en las capas de polímeros de las planchas. Mantilla de impresión, mantilla de lacado Aplicaciones con tinta y laca Aplicaciones según soportes de impresión Apta para stripping? Atécé PrintCare SF-A Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Papel, cartoncillo, cartón, plástico y metal No PrintCare SP/SS/N Modo alterno laca de dispersión/uv Papel, cartoncillo,cartón, plástico y metal Sí PrintStrip R606 Modo alterno laca de dispersión/uv Papel y cartoncillo Sí Böttcher TOP 1001/1002/1003 Modo alterno laca de dispersión/uv Papel, cartoncillo, cartón, plástico y metal Sí (hasta 0,7/0,8/0,8 mm) TOP 4400 Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Papel, cartoncillo y metal No TOP 5400-N Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Metal (UV también papel y cartoncillo) No Contitech, Phoenix Xtra Print Conti-Air Ebony Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Papel y metal No Conti-Air Spectral Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Papier Sí Phoenix Ruby Carat Modo híbrido o UV Papel y cartoncillo No Phoenix Topaz Carat Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Papel, cartoncillo, cartón y metal No Phoenix Opal/Canyon Modo alterno laca de dispersión/uv Papel, cartoncillo, cartón, plástico y metal Sí (aprox. 0,9 mm) Day International, Day Brasil davidm QL Stripper Modo alterno laca de dispersión/uv Papel, cartoncillo, cartón, plástico y metal Sí daygraphica 3610/EU 03 Modo alterno normal/híbrido Papel, cartoncillo y cartón No daygraphica NSP 03 Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Cartoncillo, cartón, plástico y metal No Printec max Modo alterno normal/híbrido Papel, cartoncillo y cartón No Printec coater/stick n strip Modo alterno laca de dispersión/uv Papel, cartoncillo, cartón, plástico y metal Sí (hasta 0,8 mm) Duco, Birkan Multi Hybrid Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Papel y cartoncillo No Superflex Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Cartón ondulado No Superstrip FB/FB longer run Una única vez laca de dispersión o UV Papel, cartoncillo, cartón, plástico y metal Sí (hasta 0,8 mm) Superstrip PB/UVPB Modo alterno laca de dispersión/uv Papel, cartoncillo, cartón, plástico y metal Sí (hasta 0,95/0,8 mm) Superstrip SB Adhesive Modo alterno laca de dispersión/uv Papel, cartoncillo, cartón, plástico y metal Sí TR Turquiose Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Papel No UV Compressible EPDM Modo UV, algunas tintas híbridas Papel, cartoncillo, plástico y metal No Folex Folacoat UV LT-D/LT-P Modo alterno laca de dispersión/uv Papel, cartoncillo, cartón, plástico y metal Sí Fujikura Graphics Luminus Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Papel, cartoncillo No I.M.C. Perfect Dot 4-SR Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Papel, plástico y metal No Kinyo Airtack M Adhesive Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Papel No MacDermid (antes Rollin) Elastostrip Modo alterno laca de dispersión/uv Papel, cartoncillo, cartón, plástico y metal Sí Metro Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Cartoncillo, cartón, plástico y metal No Prisco Priscolith Ebony Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Papel y metal No Priscolith Hybrid Modo alterno normal/híbrido Cartoncillo, cartón y metal No Reeves Vulcan Combo Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Papel, cartoncillo y metal No Vulcan Folio Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Papel No Vulcan Image4U Modo alterno normal/híbrido, modo UV o mixto Papel y cartoncillo No Por favor, téngalo en cuenta: algunos fabricantes de mantillas acreditan sus productos para detergentes determinados. No se garantiza que la tabla sea completa ni correcta; no todas las marcas de mantillas se venden en todo el mundo, pudiendo dejar de producirse en algún momento. KBA se reserva el derecho a recomendar o no recomendar ciertos productos. 18 Process

19 Tecnología UV Resistencia de rodillos, mantillas, planchas y papel Típica estructura de una mantilla de impresión para el funcionamiento alterno normal/híbrido tomando como ejemplo la Duco Multi Hybrid: capa superior de 1 µm de espesor de NBR pulido (aquí verde) con rápida transferencia del papel y tinta, escaso engrandecimiento de punto y gran resistencia a la rotura y a la presión; una delgada capa estabilizante de tejido; una capa muy comprensible (aquí en negro, actualmente a menudo con muchas microesferas); y una base portante no dilatable Gráfico: Duco Las mantillas de lacado para el funcionamiento alterno de laca de dispersión/uv, como la Duco Superstrip, tienen una capa superior fundida y lisa, un compuesto que se desprende fácilmente y una base portante que no se dilata. Es normal una profundidad de corte de unos 0,8 mm Gráfico: Duco Se pueden quitar bien de la superficie de los rodillos, mantillas y planchas empleando detergentes especiales para tintas híbridas. Estos agentes de limpieza se pueden usar también para lavar las tintas convencionales si se ha cambiado el modo de producción. Las Al termoendurecerse, la plancha de termoimpresión KPG Sword Ultra puede doblar su resistencia durante la tirada, alcanzando 1 millón de giros; aunque, gracias a su capa que impide la penetración, ya sin termoendurecimiento es muy resistente a las sustancias químicas híbridas y UV Foto: KPG gomas, como los polímeros no vulcanizados, deben experimentar tras un largo periodo de exposición al detergente sólo una ligera variación en el volumen (hinchamiento al aplicar sustancias químicas o encogimiento al retirarlas). Este hinchamiento o encogimiento -por ej. al cambiar de tinta híbrida a tinta normal, o al pasar de tinta a detergente- es inevitable, pero lo importante es que se mantenga dentro de determinados límites. Las gomas de los rodillos y mantillas reaccionan con diferente intensidad a las diferentes tintas y detergentes híbridos disponibles en el mercado. Por eso se debe seguir la recomendación de KBA Accredited For Hybrid Printing para saber qué tintas se pueden emplear con qué detergentes sin provocar problemas de hinchamiento. KBA recomienda sólo las tintas y detergentes que no provocan una variación del volumen -o muy escasa- al usarse con rodillos estandarizados, es decir, con rodillos que se pueden emplear con tintas convencionales. Esto de momento sólo se ha apreciado en los rodillos marca Felix Böttcher, Colonia. De lo contrario se deberían emplear rodillos mixtos, como exigen otros fabricantes de máquinas, aunque esto ya no corresponde al concepto con el que KBA define la tecnología híbrida. Independientemente de esto, las mantillas tienen que especificarse como aptas para modo híbrido o modo mixto híbrido/normal. Las capas exteriores de estas mantillas suelen ser de NBR ( Nitrile Butadine Rubber, caucho nitrílico). Algunas mantillas con una capa exterior de polímero mixto de nitrilo y PVC se pueden usar también en aplicaciones UV, mientras que las mantillas con revestimientos de EPDM ( monómero de etileno-propileno-dieno/terpolímero, caucho EPD) se emplean exclusivamente con tintas UV. Que con las mantillas todoterreno haya que aceptar ciertas mermas de la calidad frente a las mantillas híbridas o UV específicas, es algo que afirman algunos fabricantes en su publicidad, pero que seguramente sólo sea verdad en algunos casos. Lo cierto es que un funcionamiento mixto con tintas UV y convencionales no es bueno a la larga para los materiales de goma -un problema que no se produce al combinar tintas híbridas y convencionales. Todavía no se ha encontrado ninguna mantilla todoterreno que venga a sustituir aceptablemente la mantilla de EPDM en un uso continuado UV. Y en lo referente a los detergentes, hay una regla básica: los detergentes híbridos sólo son compatibles con materiales a base de nitrilo para el funcionamiento híbrido y convencional, mientras que con EPDM provocan un hinchamiento. EPDM necesita tintas UV y sólo detergentes UV! Constancia de las planchas durante la tirada En las máquinas híbridas en principio sirven como planchas offset todas las marcas cuya constancia en tirada -como en la impresión UVpueda aumentar al termoendurecerse, con excepción de las planchas de resolución demasiado poco precisa para impresión de periódicos. Para el termoendurecimiento sólo sirve las planchas analógicas y digitalizadas con una capa de fotopolímeros o termopolímeros. Al calentarse la capa de polímeros revelada, además de aumentar mucho su dureza, se produce también un sellado de la superficie de polímeros, lo que impide que penetren componentes de la tinta o de los detergentes. Así se excluye tanto la posibilidad de que se disuelva la capa (al lavar las mantillas o por acción de la tinta) como la de que se produzca un efecto de calco (por radiación de calor o UV cerca del secador intermedio). La mayoría de las planchas CTP que se pueden termoendurecer son planchas térmicas. La Fujifilm Brillia LP-NV es incluso la primera plancha CTP violeta que se puede termoendurecer. Además algunas planchas térmicas son resistentes a la penetración sin que se termoendurezcan, sirviendo por tanto para las aplicaciones UV e híbridas, como la Fujifilm VPU concebida especialmente para UV. Algunas de las planchas resistentes a la penetración se pueden termoendurecer para grandes tiradas. En la praxis la plancha sin agentes químicos Presstek Anthem se ha acreditado también con tintas híbridas y UV. También ya es posible el offset sin agua Stripping de una mantilla de lacado: cortar con un Plotter CAD y despegar las partes no impresas Fotos: Folex con las correspondientes tintas híbridas. Las planchas para offset sin agua no se pueden termoendurecer, lo que tampoco se necesita en tiradas pequeñas y medianas. Como desde hace años en la impresión UV sin agua, también aquí se recomiendan las planchas de Toray. Igualmente son adecuadas las planchas sin agua de KPG (por ahora sólo de venta en Norteamérica), mientras que todos los productos a base de poliéster son insuficientemente resistentes. De las planchas de exposición ablativa, como la Presstek PEARLdry sobre aluminio, todavía no se dispone de suficiente experiencia práctica. Resistencia química de las formas de lacado En el posterior sobrelacado UV del modo híbrido se emplean lacas UV pensadas para combinarse con tintas híbridas y en parte con barnices al aceite que crean un contraste de brillo. Las lacas UV precisan por supuesto una mantilla de lacado resistente a la laca UV y al detergente UV. Estas mantillas de lacado también sirven para las lacas de dispersión, lo que es importante para su uso en los dos modos de funcionamiento -híbrido y convencional. Por el contrario, para el lacado parcial con barniz al aceite, se precisa una plancha offset apta para la técnica híbrida. Quien, para un lacado final parcial, no quiera usar la costosa plancha flexográfica de fotopolímeros, recurre a una mantilla de lacado o de impre- Process

20 Tecnología UV Resistencia de rodillos, mantillas, planchas y papel Planchas analógicas y CTP para el impresor híbrido (datos: noviembre de 2005) Plancha Exposición Revelado Aplicación híbrida Termoendurecer para híbrido? Ancho máx. Agfa-Gevaert Meridian P51/P71 Pos., UV (analógica o CTcP) Húmedo Comercial, embalajes Sí Sin datos N91 Neg., térmica Húmedo Comercial Sí Sin datos N91v Neg., violeta Húmedo Comercial Sí Sin datos térmicastar P970/971 Pos., térmica (830/1064 nm) Húmedo Comercial Sí 2000 mm Anocoil 830 T-Plate Pos., térmica Húmedo Comercial Sí Sin datos First Graphics (Kodak) FGN Neg., térmica Húmedo Comercial, embalajes Sí Sin datos Fuji Photo Film Brillia LH-PCE/PSE Pos., térmica Precalentamiento, húmedo Comercial Sí 2050 mm Brillia LH-PIE/PJ Pos., térmica Precalentamiento, húmedo Comercial No 2050 mm Brillia LP-N3 Neg., Argon o Fd:YAG Precalentamiento, húmedo Comercial Sí 1230 mm Brillia LP-NV Neg., violeta Precalentamiento, húmedo Comercial No 1230 mm VPS-E/VPL-E Pos., UV (analógica o CTcP) Húmedo Comercial, embalajes Sí Sin datos VPU Pos., UV (analógica o CTcP) Húmedo Comercial, embalajes No Sin datos Huaguang (licencia de KPG) TN Neg., térmica Húmedo Comercial, embalajes Sí Sin datos TP Pos., térmica Húmedo Comercial, embalajes Sí Sin datos Indústria Brasileira de Filmes IBF-Million 2 Pos., térmica Húmedo Comercial Sí Sin datos Ipagsa Arte IP-21 Pos., térmica Húmedo Comercial, embalajes Sí Sin datos Eco 88 Pos., UV (analógica o CTcP) Húmedo Comercial, embalajes Sí Sin datos Rubi T-50 Pos., térmica Húmedo Comercial, embalajes Sí Sin datos Kodak Graphic Communications Group (antes Creo) Mirus PN Neg., térmica o UV (an./ctcp) Húmedo Comercial, embalajes No, pero posible 2080 mm Kodak Polychrome Graphics KPG DITP Thermal Neg., térmica o UV (an./ctcp) Precalentamiento, húmedo Comercial, embalajes Sí 1560 mm KPG EasyPrint Pos., UV (analógica o CTcP) Húmedo Comercial, embalajes Sí Sin datos KPG Electra Excel Pos., térmica Húmedo Comercial Sí Sin datos KPG Sword Excel Pos., térmica Precalentamiento, húmedo Comercial, embalajes Sí 1512 mm KPG Sword Ultra Pos., térmica Húmedo Comercial, embalajes No, pero posible 1512 mm KPG X54 Scorpion/Sc.+ Neg., térmica Húmedo Comercial, embalajes No (offset sin agua) Sin datos Konica Minolta Duros HST Pos., térmica Húmedo Comercial Sí Sin datos Lastra (Agfa-Gevaert) LT2 Pos., térmica Húmedo Comercial No, pero posible 1660 mm LVX Neg., violeta Húmedo Comercial Sí Sin datos Futura Oro Pos., UV (analógica o CTcP) Húmedo Comercial, embalajes Sí Sin datos PDI Prisma 830/Steel 830 Pos., térmica Húmedo Comercial, embalajes No (base bimetálica) Sin datos Presstek Anthem Pos., térmica prozesslos Comercial No 1118 mm Saverio Rief Therma Pos., térmica o UV (an./ctcp) Húmedo Comercial Sí 1660 mm Southern Lithoplate Cobra Neg., térmica o UV (an./ctcp) Precalentamiento, húmedo Comercial, embalajes Sí 1500 mm TechNova Gemini Plus Pos., UV (analógica o CTcP) Húmedo Comercial Sí 1030 mm Taurus Pos., UV (analógica o CTcP) Húmedo Comercial, embalajes Sí Sin datos térmicastar TN (Agfa P970) Pos., térmica Húmedo Comercial Sí Sin datos Toray Waterless TAC-RG5/RL7 Neg. térmica Húmedo Comercial, embalajes No (offset sin agua) 1610 mm Waterless TAN-E Neg., analog UV Húmedo Comercial, embalajes No (offset sin agua) 1610 mm Waterless TAPD-G1/H-G2 Pos., analog UV Húmedo Comercial, embalajes No (offset sin agua) 1610 mm Verona Lastre VELA LPN-100/LPV-100 Pos., UV (analógica o CTcP) Húmedo Comercial, embalajes Sí Sin datos VELA Universal Pos., UV (analógica o CTcP) Húmedo Comercial, embalajes Sí Sin datos Por favor, téngalo en cuenta: algunos fabricantes de planchas acreditan sus productos para determinados productos de exposición y revelado. No se garantiza que la tabla sea completa ni correcta; no todas las marcas de planchas se venden en todo el mundo, pudiendo dejar de producirse en algún momento. CTcP -aquí como sinónimo de la exposición UV de planchas convencionales con un Recorder CTP- es marca registrada de basysprint GmbH, Boizenburg (Alemania) sión apta para la corrección ( stripping ). Hay que considerar la profundidad máxima de corte que viene predeterminada por una barrera de corte bajo la capa superior. Además los fabricantes de mantillas recomiendan tensarlas moderadamente con una llave dinamométrica si se 20 Process