Флексография

Флексография — это метод высокой ротационной печати с использованием эластичных рельефных форм и быстросохнущих жидких красок. Сегодня она контролирует более 65% рынка гибкой упаковки в Северной Америке.

История и происхождение

Флексография выросла из анилиновой печати — метода конца XIX века, использовавшего анилиновые красители на резиновых клише. Коммерческое распространение началось в 1930–40-е годы с появлением целлофановой упаковки. Долгое время технология имела репутацию «низкокачественной» из-за ограниченного разрешения резиновых форм.

Переломным стало появление фотополимерных пластин в 1970-е и переход на анилоксовые валы с хромированным покрытием вместо резиновых красочных роликов. К 1990-м годам флексография достигла качества, достаточного для воспроизведения сложных растровых изображений, и начала массовое вытеснение глубокой печати в упаковочном сегменте.

Принцип работы флексомашины

Флексографская машина работает по схеме ротационной высокой печати. Ключевые элементы: красочный резервуар (камерный ракель), анилоксовый вал, формный цилиндр с наклеенной фотополимерной пластиной, печатный цилиндр. Краска из резервуара дозированно наносится в ячейки анилоксового вала ракелем. С вала краска переходит на рельефные элементы формы, а с неё — на субстрат.

Конструктивно флексомашины делятся на три типа: ярусные (in-line — несколько секций в ряд), планетарные (центральный барабан с несколькими печатными секциями вокруг него) и секционные. Планетарная конструкция обеспечивает наилучшую приводку красок благодаря единому точному барабану — ключевое преимущество при печати на растяжимых плёнках.

Анилоксовый вал: ключевой элемент

Анилоксовый вал — хромированный или керамический цилиндр с гравированными ячейками определённой формы и линеатуры (от 100 до 2 000 lpi). Именно геометрия ячеек определяет количество краски, переносимое на форму. Линеатура анилокса должна быть согласована с линеатурой растра формы: как правило, соотношение 5:1 (5 линий анилокса на 1 линию растра) является минимальным для корректной передачи точки.

Современные анилоксовые валы изготавливаются методом лазерной гравировки по хромированной или плазменно-напылённой керамике. Керамика (оксид хрома) в несколько раз превосходит хром по износостойкости и инертна к воде, растворителям и УФ-краскам.

Фотополимерные формы

Современные флексографские формы — фотополимерные пластины толщиной 0,76–6,35 мм с твёрдостью по Шору А 25–80 единиц. Процесс изготовления: экспонирование УФ-светом через фотошаблон или через LAMS-маску (лазерная аблация), проявка (сольвентная, водная или термическая), финишное экспонирование для отверждения.

Технология LAMS (Laser Ablation Mask System) произвела революцию в качестве флексоформ в конце 1990-х: лазер записывает маску непосредственно на чёрный слой пластины, исключая фотошаблон. Плоские вершины растровых точек (flat top dots), достигаемые через применение диффузионного освещения при экспонировании, обеспечивают минимальный прирост точки и стабильность на тираже.

Краски и лаки в флексографии

Флексографские краски — жидкие, с вязкостью 50–500 мПа·с — разрабатывались под требование быстрого закрепления без нагрева (критично для термочувствительных плёнок). Основные типы:

• Спиртовые краски — традиционные, закрепление испарением этанола/пропанола. Применяются на плёнках, бумаге, фольге.
• Водные краски — экологически предпочтительные, для бумаги, картона, гофро. Требуют мощной системы сушки.
• УФ-отверждаемые краски — мгновенное закрепление под УФ-лампами, отличная химическая стойкость. Растущий сегмент этикеточной печати.
• EB-краски (электронный пучок) — без фотоинициаторов, 100% VOC-free, применяются в пищевой упаковке.

Субстраты: от плёнок до гофрокартона

Флексография уникальна по ширине охватываемых субстратов. Гибкие плёнки (BOPP, PET, PE, LDPE) — основной сегмент гибкой упаковки. Бумага и картон — этикетки, коробки, бумажные мешки. Металлизированные плёнки и алюминиевая фольга — премиальная упаковка. Гофрокартон — тара для потребительских товаров. Нетканые материалы — гигиенические товары (Kimberly-Clark, P&G используют флексографские машины для производства подгузников).

Цифровая флексография и гибридные решения

Цифровая флексография объединяет аналоговую печатную секцию с цифровой ink-jet головкой для нанесения переменных данных (VDP) или высококачественных изображений. Примеры: Mark Andy Digital One — гибридная этикеточная машина, Nilpeter FA+Digital. Такая конфигурация позволяет совмещать высокую производительность флексо с персонализацией цифровой печати.

Рынок и ключевые игроки

Мировой рынок флексографских машин оценивался в $3,6 млрд в 2023 году при прогнозируемом росте до $4,8 млрд к 2030 году (CAGR 4,2%). Ключевые производители машин: BOBST (Швейцария), Windmöller & Hölscher (Германия), PCMC (США), Mark Andy (США), Comexi (Испания), Uteco (Италия).

В США ведущие флексографские предприятия сосредоточены в Калифорнии, Иллинойсе, Огайо и Нью-Джерси. Среди крупнейших операторов — Amcor, Sealed Air, Berry Global, Printpack — все активно инвестируют в цифровые и гибридные флексографские решения.