Обработка коронным разрядом: уже 60 лет

История успеха: «короне» 60 лет

Для датской компании Vetaphone, производителя оборудования для обработки коронным разря­дом, наступил один из самых успешных перио­дов: ее доля на рынке узкорулонной печати достигла почти 85%, а темпы роста приблизились к отметке в 20%.

История компании началась более 60 лет назад, когда к молодому инженеру- электрику Вернеру Эйсби обра­тился известный производитель бумажных пакетов, который решил расширить производство и начать выпуск пластиковых паке­тов. Он был шокирован, поняв, что на пластиковый пакет невозможно нанести изображение или лого­тип! Краски просто не держались на поверхности. В то время суще­ствовало два метода решения этой проблемы: с помощью газового пламени или генерации искры. Но оба метода были грубыми и могли либо повредить материал, либо неравномерно обработать поверх­ность.

Знания в области высокочастот­ных технологий привели Вернера к мысли, что высокочастотный заряд может решить эту проблему, и в то же время такой процесс можно будет контролировать, чтобы полу­чить равномерное покрытие, безо­пасное для материала.

Восемь месяцев бесчисленных экспериментов позволили Вернеру доказать свою теорию. Так был изобретен один из самых воcтребованных методов увеличения адгезии — коронная обработка. В ноябре 1951 г. В. Эйсби получил патент на свое изобретение и осно­вал компанию Vetaphone.

Первые опыты по получению корон­ного разряда

Поверхностная энергия и корона

Чтобы поверхность пластика хоро­шо смачивалась жидкостью, его поверхностная энергия должна быть на 7-10 дин/см выше, чем поверхностное натяжение жид­кости. Например, печатная кра­ска с поверхностным натяжением 30 дин/см не может в достаточ­ной мере смочить или соединить­ся с материалом, поверхностная энергия которого меньше 37 или 40 дин/см. Повысить этот показа­тель и позволяет обработка корон­ным разрядом, которая широко применяется в производстве упа­ковки и этикеток.

Системы обработки корон­ным разрядом предназначены для повышения поверхностной энер­гии полимерных пленок, фоль­ги и бумаги с целью увеличения смачиваемости и адгезии к печат­ным краскам, покрытиям и клеям. В результате обработанный мате­риал приобретает более высокие печатные и адгезионные свойства, а также более высокую прочность ламинирования.

Процесс коронной обработки включает в себя несколько этапов. Напряжение подается на верх­нюю обкладку системы обработ­ки коронным разрядом, в роли которой выступает электрод

. Диэлектрическая часть конденсато­ра в системе состоит из валика со специальным покрытием, воздуш­ного слоя и субстрата. Последний компонент, нижняя обкладка, имеет форму заземленного вали­ка. В системе обработки коронным разрядом нарастающее напряже­ние ионизирует воздух в воздуш­ной прослойке, создавая коронный разряд, который повышает поверх­ностное натяжение субстрата, про­ходящего по заземленному валику.

Один из первых генераторов Vetaphone	Изображение на пленке, обрабо­танной коронным разрядом только в верхней части

Инновации для повышения скорости и удобства обслуживания

В последние годы инженеры ком­пании Vetaphone совершили огром­ный скачок в технологии коронной обработки. Они изобрели быстро­сменный картридж: электроды установлены в специальную кас­сету, которая удобна в обслужива­нии. В большинстве случаев выход электродов системы из строя свя­зан с некачественным обслужи­ванием и нерегулярной чисткой. Благодаря такой сменной кассе­те оператор может извлечь ее за несколько секунд, не останавливая машину, почистить и установить  обратно.

Не менее значимым достиже­нием является разработка «умных» генераторов iCorona, которые позволяют работать на больших скоростях. Мощность генерато­ров от 1 до 48 кВт, а их конструк­ции основаны на одном модуль­ном принципе. Каждый генератор состоит из нескольких сменных блоков, что обеспечивает простоту обслуживания, а в случае поломки позволит максимально быстро, без дополнительных затрат ресурсов и времени поменять вышедший из строя блок.