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5P R O C E S O S | P R Á C T I C A | P E R S P E C T I VA S

Técnicas de procesos, materiales y aplicaciones en impresión offset de pliegos sobre láminas, tarjetas y soportes de datos

torre Corona (foto inferior: en una Rapida 105) o el seca-dor intermedio UV Inert que embellece el substrato deimpresión. Varias soluciones Metronic permiten laimpresión directa sobre objetos de plástico como tarje-tas con formato ISO y CD, DVD y discos Blu-Ray, con for-mas y formatos distintos. KBA tiene, con diferencia, lamayor oferta para la impresión offset de pliegos de plás-tico y soportes de datos.Los plásticos son un grupo de soportes de impresión yembalaje con propiedades diferentes en la impresión ymanipulación. Para aplicaciones muy concretas, comopancartas, letreros, logotipos, productos lenticulares,tarjetas, etiquetas In-Mould o cajas plegables y exposi-tores, sólo pueden utilizarse los polímeros apropiados.Por todo ello, este folleto pretende ser una fuente de ins-piración y una ayuda para la toma de decisiones dirigidaa los impresores que quieren invertir en este promete-dor ámbito de negocio.Tomarán la palabra, entre otros, los socios de KBA com-petentes en los ámbitos de las láminas de polímeros, lastintas y lacas UV, etiquetado In-mould, verifica-ción/tratamiento de superficies y electrostático. Renun-ciamos a una explicación de temas como el offset sinagua, el curado UV, los sistemas de irradiación UV o losfotoiniciadores, pues se han tratado de forma detalladaen anteriores ediciones del “KBA Process“. Estos folle-tos están disponibles en cinco idiomas y pueden descar-garse desde el sitio web de KBA bajo el apartado News

& Presse\Presseservice\KBA Process. Como siem-pre, KBA pretende ofrecer una imagen obje-

tiva de procesos, potenciales, requisi-tos de calidad y ejemplos de

aplicación.

En la impresión publicitaria y de revistas, al igual que enla impresión de expositores y embalajes, los clientesfinales y las agencias buscan nuevas posibilidades que lespermitan diferenciar su producto o que les ofrezcanusos adicionales para su material publicitario o producto.Por ello, cada vez más imprentas trabajan no sólo conproductos de papel y cartón, sino también con láminasde plástico y papeles sintéticos, así como combinacionesde papel, láminas de plástico y revestimientos de alumi-nio. Estos soportes, que eran dominio de la serigrafía, ylas combinaciones de procesos en máquinas de impre-sión de banda estrecha se han convertido desde hacetiempo en un mercado para el offset de pliegos, queofrece calidad y rentabilidad.Koenig & Bauer y KBA-Metronic, como pioneros en elámbito de la impresión offset sin agua y la impresión off-set UV, tienen una amplia experiencia que les propor-ciona una gran ventaja técnica para la impresión sobresuperficies no absorbentes como el plástico y el alumi-nio. Junto con socios seleccionados y en parte exclusi-vos, han desarrollado soluciones innovadoras para estemercado en expansión. El paquete para la impresiónsobre plástico de las máquinas KBA Rapida incluye com-ponentes especiales para un recorrido delpliego sin problemas y ofreceopciones exclusivas como la

Impresión en plásticos y combinaciones

Edición 1/2008

Índice

KBAEditorial 2

Plásticos

Soportes jóvenes con un granpotencial: PVC, PE, PP, PET 3

Fabricación de hojas de plástico:propiedades del PVC rígido 5

Poliéster 8

Etiquetas In-mould de láminas de PP10

Aptitud para la impresión

Determinación sencilla de la tensiónsuperficial en láminas 12

Tensión superficial más altagracias a la torre Corona 14

Posibilidades de errores deimpresión

Dispositivos de deselectrización enmáquinas de offset de pliegos 16

Tintas y lacas

Tintas de curado UV y basadas enaceite para la impresión de láminas 18

Lacado de láminas de plásticocon tintas de curado UVen el offset de pliegos 22

Aplicaciones

Los clientes de KBA exploran nuevos ámbitos de negocio: ejemplos 24

La impresión de productos lenticu-lares revela segmentos de mercadocon perspectivas de futuro 27

Glosario de plásticos 21Pie de imprenta 30

Recursos y socios 9

2 Process 5 | 2008

Editorial

Apreciados clientes y amigosde nuestra empresa:

Las ediciones publicadas hasta la fecha de nuestra serie “KBA Process” docu-mentan el trabajo pionero de Koenig & Bauer en diferentes ámbitos de laimpresión offset: impresión directa en offset de pliegos sobre cartón ondu-lado, impresión offset respetuosa con el medio ambiente sin agua y sin tor-nillos del tintero, acabado híbrido de gran efecto y lacado inline rentable enoffset de pliegos. La edición actual de KBA Process aborda una aplicacióndel offset de pliegos aún poco extendida, en la que KBA también tienemucho que ofrecer: la impresión de soportes con superficie no porosa.

Por lo tanto, como siempre, se trata de un tema con potencial de futuro,puesto que los plásticos, los compuestos y los papeles sintéticos, con susextraordinarias características ópticas, hápticas y de uso, amplían la ofertade las imprentas innovadoras y receptivas con una interesante posibilidadpara diferenciarse del mercado estándar, que a menudo se rige únicamentepor los precios. La “impresión sobre plástico” ofrece excelentes oportuni-dades para atraer a una base fija de clientes exigentes con productos espe-cializados. No es un secreto: aquellos que logren destacar en un segmentode mercado pequeño de futuro con productos inusuales puede obtener unosmárgenes superiores. Una entrada bien preparada a la impresión sobre plás-tico con un equipamiento de máquina personalizado o con sistemas espe-cialmente diseñados para la impresión directa de tarjetas y soportes de datoses una inversión de futuro.

KBA dispone en todas las clases de formato de múltiples instalaciones deimpresión sobre plástico y cuenta con excelentes referencias. Nos implica-mos y tenemos la competencia necesaria cuando se trata de demostrar laelevada productividad, la calidad y la flexibilidad de formato de la impresiónoffset de pliegos respecto del procedimiento convencional de impresiónsobre plástico. Ningún otro fabricante de máquinas de impresión puedehacer gala de una oferta tan amplía y de tantas innovaciones para este seg-mento de mercado en rápida expansión. Así, por ejemplo, hace años que KBAadaptó el procedimiento de formato natural procedente del offset de bobinaal offset de pliegos: el tratamiento previo Corona integrado y el cuidadososecado intermedio UV Inert. En ambas soluciones nuestros ingenieros deRadebeul han vencido brillantemente el reto de lograr los efectos deseadosa pesar de las pinzas de pliegos continuas. Evidentemente, tales éxitos sóloson posibles con excelentes socios a los que también cedemos la palabra enel presente folleto y a los que aprovechamos la ocasión para agradecer suextensa colaboración.

Creo que, con el acreditado apoyo en la redacción por parte del autor espe-cializado Dieter Kleeberg, los autores han logrado mostrar la diversidad deaplicaciones de la impresión sobre plástico, así como explicar de forma inte-

ligible las inusuales características de material y los procesos incluso paralos lectores menos versados en la materia. Estaríamos muy satisfechos si KBAProcess No. 5 le pudiese dar algún que otro valioso consejo en la entrada enla impresión sobre plástico o en la ampliación de este ámbito de negocio,puesto que esta publicación de KBA ha sido pensada precisamente para estefin.

Esperando poder contribuir así a su éxito empresarial, también queremosinspirarle atractivas ideas de negocio como empresa de impresión y abrirnuevas perspectivas a nuestros clientes. Al fin y al cabo, todos nosotros vivi-mos de fortalecer la impresión en sus múltiples facetas.

Atentamente,

Ralf SammeckConsejero directivo de Ventas de máquinas offset de pliegos

Ralf Sammeck, consejero directivo de Ventas de máquinas offset de pliegos,Koenig & Bauer AG

3Process 5 | 2008

Plásticos | Soportes de impresión

Los polímeros no son siempre deri-vados sintéticos. La humanidad hacesiglos que utiliza biopolímeros natu-rales como el asfalto o las resinasnaturales. Hoy en día, cuando habla-mos de plásticos normalmente nosreferimos a polímeros fabricados deforma artificial presentes en la vidamoderna diaria, como el cloruro depolivinilo, el polipropileno, el polie-tileno o el poliéster (véase cuadro).

Los requisitos cambiantes de la

industria de la impresión y envases

Las novedades en la coloración, lassuperficies y las posibilidades demanipulación de los plásticos los haconvertido en un material cada vezmás interesante para el diseñador y,por lo tanto, relevante para lasimprentas. Los expertos estimanque el uso de materiales sintéticosaumentó entre un 10 y un 15% de2005 a 2006.El papel y el cartón eran los soportesde información preferentes hacealgún tiempo, pero las cosas han

cambiado con los nuevos avancesindustriales. Las mercancías debenenvasarse, protegerse, enviarse ypresentarse según unos requisitoscada vez más especiales. Esto con-lleva que los requisitos que debesatisfacer el papel como soporte deimpresión sean también cada vezmás especiales:• Las etiquetas deben ser a pruebade agua y de desgarrones, pero tam-bién deben poder imprimirse y rotu-larse sin problemas.• Los registros deben ser duraderosy no deben rasgarse aunque esténsometidos a un uso intenso.• La presentación de las mercan-cías puede mejorarse con envasestransparentes.• Deben mejorarse las posibilida-des de presentación en el punto deventa (PoS).Estos requisitos colocaron a lossoportes habituales, el papel y el car-tón, al límite de sus capacidades ypermitieron la irrupción de la indus-tria química.

Los plásticos transforman el mundo

El descubrimiento y desarrollo dedistintos plásticos transformó nues-tro mundo en poco tiempo de unaforma extraordinaria. La espiral de

innovaciones giraba cada vez a másvelocidad. Los plásticos nuevosimpulsaron ideas nuevas para suaplicación, nuevas tintas, nuevasmáquinas y técnicas de manipula-ción, y nuevos requisitos. Y todo elloimpulsó por su parte la búsqueda denuevas posibilidades y con ello laaparición de nuevos materiales,etc...Mientras que la industria del emba-laje valora más la transparencia y laestabilidad que la aptitud para laimpresión, para la industria gráficaeste último punto es una condiciónimprescindible. Durante un tiempo,el “tratamiento con llama“ fue laúnica posibilidad de conseguir quelos polipropilenos fueran aptos parala impresión. Para activar la superfi-cie y mejorar la adherencia de latinta, se calentaba la superficie bre-vemente con una llama de gas sin lle-gar a fundir el plástico. Muchos fue-ron los que huyeron de este procesotan costoso y complicado.Sin embargo, los polipropilenossiguieron estimulando la fantasía delos diseñadores, pues no hay ningún

Soportes jóvenes con un gran potencialEl término “plástico“ es una denominación relativamente reciente para el polímero con el mismo nombre. Se trata de

macromoléculas orgánicas que se forman a partir de moléculas de hidrocarburos sencillas (monómeros). La formación de

cadenas, la ramificación o la reticulación de monómeros aumenta la estabilidad de la agrupación de moléculas. Hoy en día,

los polímeros tienen múltiples aplicaciones como material de embalaje y medio de impresión.

Schuber de PriPlak imprimió un diseño de flores en offset de pliegos sobre una lámina de polipropileno previamente sometida al tratamiento Corona fabricada por Arjo Wiggins que será utilizada por Papier Union

El poliéster sintético en la vida diaria

El cloruro de polivinilo (PVC) es el plástico cloro-orgánico más extendido. Según la federa-ción medioambiental, a finales de la década de 1990 en Alemania se produjeron y consumie-ron aprox. 1,5 millones de toneladas de PVC. Entre el 10 y el 20% del PVC se utilizó para enva-ses, otro 20-30% para objetos de usos diversos.El polipropileno (PP) engloba una serie de polímeros termoplásticos que pueden fundirse ymoldearse y comparten una alta resistencia al calor, gran rigidez y dureza. El PP se procesa yconvierte, entre otros, en láminas, cubos y botellas, y puede eliminarse de un modo respetuo-so con el medioambiente pues tiene la ventaja de que no libera sustancias nocivas al quemar-se. Según la Wikipedia, en el año 2001 se fabricaron 30 millones de toneladas de PP en todo elmundo.El polietileno (PE) es fácilmente reconocible por su superficie blanda, tipo cera, en la queresulta difícil adherir algo. Posee una densidad reducida pero es muy estable, duro y resisten-te ante los productos químicos. El PE se utiliza, por ejemplo, para la elaboración de láminasautoadhesivas reciclables o para material de pliegos o bovina extremadamente resistente aroturas, como el polivalente DuPont Tyvek.El Polietereftalato de etileno (PET) es un plástico termoplástico de la familia del poliéster.Su alta resistencia ante roturas convierte al PET en un material ideal para láminas muy finasde entre 1 μm y 500 μm de grosor. Se utilizan, por ejemplo, para envases de alimentos en losque se pretende conservar el aroma, láminas solares o bandas de prueba para el sector farma-céutico. En el campo de las bebidas, el PET se ha convertido en un elemento indispensabletanto para las botellas de un solo uso como para las reutilizables. Además se utiliza tambiéncomo material textil, por ejemplo, para ropa de deporte y en muchos otros ámbitos de la vidadiaria.

4 Process 5 | 2008

Plásticos | Soportes de impresión

otro material sintético tan versátil y tanrespetuoso con el medioambiente comoéste, a pesar de ser un plástico. Algunosfabricantes empezaron a aplicar un trata-miento de superficie especial a los poli-propilenos para facilitar el proceso deimpresión. Con tintas especiales y el tra-tamiento apropiado, actualmente el pre-tratamiento Corona permite imprimirsin problemas sobre materiales quesolían considerarse “difíciles“. Entretanto se han desarrollado otrossoportes de impresión sintéticos, comoel poliestirol, el PVC rígido y las láminasautoadhesivas, que ya forman parte deldía a día de la imprenta.

Nuevos materiales, técnicas y mercados

Durante el período en que los plásticosfueron materiales rígidos, siguieron bajola soberanía exclusiva de la serigrafía.Sólo este tipo de máquinas podían traba-jar con un soporte tan poco manejable.Más tarde entraron en el mercado lasláminas y otros materiales sintéticos fle-xibles y las empresas se dedicaron a unnuevo reto: la impresión de plásticosmás flexibles en procesos de offset.Los plásticos de hasta 1 mm de grosor yano suponían ningún problema para losimpresores en offset especializados. Conayuda del curado UV, la creatividad expe-rimentó un desarrollo nunca visto. Laimpresión offset sin agua y la tecnologíahíbrida contribuyeron a un mayor uso delos plásticos, siempre gracias a pioneroscomo KBA.Los sistemas de impresión de sobremesadigitales que trabajan con tintas UV oresistentes a los disolventes son relativa-mente nuevos en el mercado. Estos sis-temas permiten realizar encargos sinté-ticos de una forma rentable aunque lascantidades no sean muy elevadas.La publicidad es el mercado más intere-sante para los plásticos impresos y elámbito que actualmente está experi-mentando un crecimiento más rápido.Los envases de colores, las señales detránsito, los expositores, los carteles olos expositores son elementos cotidia-nos para todos nosotros. En el entornode la oficina el plástico es también cadavez más habitual. El denominado “papelpermanente“ puede imprimirse con elclásico proceso offset y a continuaciónenviarse a la oficina con la impresoraláser en color: preimpresión para mate-riales sintéticos.

Visión general

En el futuro se encontrarán nuevosámbitos de uso para el clásico car-tón. Especialmente con acabadoscon barnices, estampados y lamina-dos. Los plásticos también seguiránencontrando nuevos ámbitos deaplicación. Mayoristas como PapierUnion han reaccionado ya a esta ten-dencia estableciendo un área de ven-tas propia para los nuevos materialessintéticos con especialistas forma-dos.El debate de si el segmento de lossoportes de impresión sintéticosdebe recurrir a los materiales “pro-bados y evaluados“ seguirá estandoen el orden del día. Seguro que enel futuro aparecerán nuevos desarro-llos que no recurrirán al cada vezmás escaso petróleo y se intentarábuscar plásticos basados en materiasprimas renovables.Estos nuevos materiales necesitarántintas, máquinas y técnicas nuevas,y conllevarán nuevas ideas. Si quiereformar parte de este interesantemercado, debe subir ahora al tren.

Klaus Fischer (Papier Union GmbH),

Cornelia Lillelund

Láminas impresas para portapapeles sobre el PVC rígido de Lucprint

Las láminas de PVC de Lucprintson aptas para el uso alimenticio y

se utilizan, entre otros, como envases depescado ultracongelado

Pancarta de lona PowerJet Texpo de tejido de poliéster Trevira CS B1 impresa mediante un proceso digital de inyección de tinta

5Process 5 | 2008

20

%

15

10

5

01 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

19,6

900.000 t15,0

8,4

3,7

8,4

3,7 2,8

8,4

4,7

9,38,4

2,84,7

La fabricación de láminas ocupa unlugar importante en la manipulaciónde polímeros, pues las láminas sonutilizadas universalmente. Gracias asus amplias posibilidades de modifi-cación, tienen múltiples aplicacionesen sectores diferentes, tanto comoproducto semiacabado o como pro-ducto final. Para la creación de hojasde plástico se han desarrollado dife-rentes procesos. El objetivo de todosellos es la fabricación rentable dehojas de plástico apropiadas para laaplicación correspondiente. Se tratadel proceso de extrusión con confor-mado de tobera lineal o soplante, elproceso de recubrimiento por exten-

sión, el proceso de fundición y elcalandrado.

Calandrado de láminas de PVC rígido

El calandrado consiste en hacer pasarel plástico en un estado muy viscosopor la separación entre dos o másrodillos a una temperatura determi-nada para producir una hoja conti-nua. Podemos decir que el calan-drado es un proceso de conformadopara obtener formas maestras bajouna presión elevada. El espesor de lalámina o la plancha se define ajus-tando la anchura de la separacióncorrespondiente. De la geometría dela separación y las propiedades reoló-

gicas de la masa que debe someterseal proceso de calandrado se deriva lapresión resultante. Una calandria es,por lo tanto, una máquina de confor-mado puro.Las primeras máquinas tipo calandriase construyeron en 1800 para el sati-nado de ciertas telas. Las primeraspatentes de calandrias para el engo-mado y aplicación de caucho sobrebandas de tela datan del año 1836.Las demandas de mayores velocida-des de producción y toleranciasmenores conllevaron el desarrollo deun abanico de aplicaciones para lacalandria, que se utiliza tanto para lamanipulación del cloruro de polivi-nilo (PVC rígido y plastificado) comopara el caucho. La primera calandriapara PVC rígido de 1937 podía calen-tarse hasta los 220 °C. A partir de1960, con la fabricación de estabili-zadores de eficacia elevada, fue posi-ble introducir los procesos de altatemperatura (AT) junto a los proce-sos hasta entonces utilizados de bajatemperatura (BT), pudieron aplicarsetemperaturas más altas en el calan-drado y formulaciones modificadas.La estructura técnica y formas de usohan permanecido prácticamenteinalteradas en las últimas décadas.La única diferencia radica en elaumento de la anchura de los rodillospara mejorar la producción o para laespecialización de la producción deláminas. Para la fabricación de lámi-nas de PVC rígidas se ha introducidoel proceso de AT y calandrias de 4 o5 rodillos con anchuras de entre1800 y 3000 mm. La ventaja del pro-ceso de AT está en una mayor capa-

cidad de modificación de las propie-dades de las láminas y la fabricaciónproductiva en máquinas bastantemás anchas. Principalmente se utili-zan los PVC S y M con valores K(grado de polimerización) de entre58 y 63 que permiten fabricar lámi-nas con una mayor transparencia,mejor aptitud para el estirado ymayor espesor.

El PVC rígido

El PVC es el tercer polímero en capa-cidad de producción y consumo, con28,6 millones de toneladas anuales.Junto con el polietileno (57 millonestoneladas/año) y los polipropilenos(35 millones toneladas/año) es unode los plásticos estándar más utili-zado. Su consumo ha ascendido gra-dualmente en los últimos sesentaaños y ha pasado de unas 10.000toneladas/año a casi 30 millones detoneladas/año, cifras que muestranclaramente su gran importancia téc-nica. Gracias a su compatibilidad conuna serie de materiales, el PVC tieneun amplio espectro de productos queen las últimas décadas apenas hacambiado. Las aplicaciones vandesde perfiles de ventanas a láminas,pastas y revestimientos.En Alemania y en Europa se utilizacasi el doble de PVC rígido que dePVC plastificado. La proporción deláminas de PVC rígido asciende aaprox. el 15% del consumo total dePVC. Las láminas para envases sesitúan en la primera posición de usocon aprox. un 60%. Otras aplicacio-nes importantes están en las láminastécnicas y en las láminas de impre-sión. El 20% del PVC rígido se pro-cesa con calandrias y se convierte enláminas. El segmento de mercadomás importante está en los envases yen las aplicaciones técnicas.El cloruro de vinilo es una sustanciamanufacturada por primera vez en1835 por Henri Victor Regnault. En1938, IG Farbenindustrie inició sufabricación en grandes cantidades y

Ámbitos de aplicación del PVC

Una valoración del desarrollo de las cantidades y los costes de los últimos años muestra que la

evolución del mercado del PVC depende de cuatro factores primordiales: las recesiones econó-

micas, la entrada en vigor de ordenanzas referentes a envases, campañas anti-PVC y láminas

de sustitución mejoradas (polipropilenos, poliéster o poliestirol). Contra los pronósticos de una

gran regresión del PVC ante los mencionados polímeros de sustitución, cabe tener en cuenta

que en los últimos años su uso en el mercado de los envases y productos técnicos está estan-

cado. Los motivos de ello son una fabricación y modificación económica del PVC y la buena

mecanibilidad de los productos finales y los productos semiacabados.

El mercado de Europa occidental para láminas de PVC rígidas registra un consumo total de900.000 toneladas, de las que un 60% se destinan a envases (1 alimentación, 2 no alimentación, 3 combinaciones de PVC, 4 tapas para cajas, 5 uso farmacéutico, 6 láminas estiradas, 7 otros) y un40% a aplicaciones técnicas (8 bandas adhesivas, 9 láminas de oficina, 10 mobiliario y marcos, 11 impresión offset/serigrafía/impresión digital, 12 planchas para la construcción, 13 otros)

Plásticos | Fabricación

Fabricación de hojas de plásticoLas láminas de plástico se fabrican con tecnologías totalmente distintas a las utilizadas para el papel y el cartón. En el

ejemplo de la producción de PVC rígido de Klöckner Pentaplast queda claro cómo se modifican las propiedades posteriores

de las láminas en calandrias de alta temperatura.

1 Representación esquemática de una calandria

6 Process 5 | 2008

Plásticos | Fabricación

Valores límite para diferencias de grosor

Grosor de la lámina diferencias de grosor máximas en

Láminas para envases Láminas para tarjetas de crédito y de cliente

menos de 100 μm ± 10% ± 7%

menos de 200 μm ± 10% ± 5%

menos de 400 μm ± 7% ± 3%

más de 400 μm ± 5% ± 3%

2 Comparación de las propiedades de mate-rial de cuatro polímeros diferentes: GB = barre-ra de gas, WB = barrera de vapor de agua, Mi = migración, Mo = capacidad de modifica-ción, Tr = transparencia, EM = módulo de elas-ticidad, HR = resistencia a la deformación tér-mica, SpW = peso específico

3 Comparación de las propiedades de mani-pulación de cuatro polímeros diferentes: Pr =aptitud para la impresión, Th = plasticidad tér-mica, Fo = capacidad de plegado, Se = capaci-dad de unión, AS = comportamiento antiestá-tico, En = energía del proceso, Gl = capacidadde adhesión, Sc = susceptibilidad de ser rayado

casi al mismo tiempo iniciaron tam-bién la producción las empresasUnion Carbide y DuPont de EE.UU.Los avances actuales consisten prin-cipalmente en la adición en dos otres pasos de cloro al etileno. El PVC,con una proporción de cloro del 57%es el polímero que más petróleo aho-rra y se fabrica mediante tres proce-sos:• Polimerización por emulsión (PVCE) – para aplicaciones de láminas ypastas;• Polimerización por suspensión(PVC S) – tipo principal para todas lasaplicaciones;• Polimerización de masa (PVC M)– principalmente para aplicacionesde PVC rígido.El uso de estos tipos de PVCdepende de los requisitos de acabadoy precios de compra. Los PVC S y Mson muy versátiles e intercambiablesentre sí. El PVC M es el preferidopara productos transparentes debidoa su pureza.

Propiedades de las láminas

Además de por los procesos de fabri-cación, los diferentes tipos de PVCtambién se caracterizan por sus pro-piedades de manipulación y compo-sición (Imágenes 2 y 3). Las siglas deuso internacional son PVC-U (para elPVC rígido, en inglés “unplastici-zed“) y PVC-P (para el PVC plastifi-cado, en inglés “plasticized“). El PVCrígido apto para la producción de

láminas imprimibles tiene las carac-terísticas siguientes:• alta estabilidad mecánica, rigidezy dureza,• sensible a impactos en frío sinmodificaciones,• transparencia diferente,• buenas propiedades eléctricascon tensiones y frecuencias bajas,• alta resistencia ante el ataque deproductos químicos,• se apaga solo tras eliminar lafuente de ignición.Estas propiedades no sólo se originanen el proceso de fabricación del PVC,sino que se refuerzan mediante losaditivos añadidos en el acabado comoestabilizadores, lubricantes, pigmen-tos, material de relleno y agentesantiestáticos (Imagen 4).

Espesor de las láminas y diferencias

de espesor

En el calandrado el espesor de lasláminas se determina mediante laposición de los rodillos. En el caso deláminas para envases, el grosor nor-mal está entre 100 y 800 μm. Semide de forma radiométrica duranteel proceso de producción y mecáni-camente en el laboratorio con medi-dores de espesor bajo la presión derodillo indicada. Pueden aparecerdiferencias de grosor en sentido lon-gitudinal, transversal y diagonal.Las discrepancias en el sentido trans-versal pueden compensarse bastantebien con el sistema de compensaciónde la máquina. El perfil de grosor semejora con medidas como el “abom-bado de los rodillos“, el “Roll-Ben-ding“ y el “plegado de los rodillos“,así como dispositivos de soplado parala corrección del espesor de unazona determinada.Las discrepancias en el sentido longi-tudinal normalmente surgen por unaholgura excesiva en el cojinete de loscilindros de la calandria, por erroresde giro o por diferencias de velocidada partir del último rodillo de la calan-dria. Independientemente de todoello, la causa también puede ser lasoscilaciones de las cargas en la sepa-ración de los rodillos.Como consecuencia pueden surgirlas llamadas marcas de flujo, unalínea más gruesa oblicua a la direc-ción de fabricación. Debido a las dife-rentes refracciones de la luz, las ele-vaciones de aprox. 10 μm afectan ala calidad óptica de las láminas. Lasmarcas de flujo surgen por fusionesheterogéneas de los polímeros en la

masa que se introduce entre los rodi-llos y la causa de ello son de nuevolas diferencias de rendimiento y lasoscilaciones de temperatura.Los valores límite actuales para lasdiferencias de grosor se sitúan entreel 3 y el 10% para las láminas de PVCrígido sometidas a un proceso decalandrado, según su aplicación(véase Tabla). Según las investigacio-nes, las diferencias de grosor son bas-tante independientes de la formula-ción.

Acabado superficial en el proceso

de impresión

Las láminas de PVC rígido se produ-cen con la superficie satinada, matey gofrada. Este diseño de la superfi-cie se consigue con superficies derodillo mate o satinadas o con unaunidad de gofrado independiente,con agentes deslustradores en lacomposición y con el control de latemperatura en el último rodillo de lacalandria y en la salida.La homogeneidad de la superficie esespecialmente importante en lasláminas de impresión, pues debemostrar las propiedades específicaspara los distintos procesos de impre-sión. Las láminas satinadas, brillantesy gofradas son apropiadas para la seri-grafía y el offset UV. En la impresiónoffset con tintas que se secanmediante oxidación se utilizan lámi-nas mate y en el huecograbado prin-cipalmente láminas satinadas.

Contracción de las láminas

Por contracción se entiende el cam-bio de la longitud y la anchura de unalámina bajo los efectos de la tempe-ratura. La contracción puede serinducida por • la temperatura o la velocidad en lasalida tras la calandria,• los efectos de la temperatura devitrificación sobre los aditivos,• los efectos de la elongación sobrelos aditivos,• medidas constructivas para redu-cir la relajación.La causa de la contracción radica enel alargamiento de la lámina porencima de la llamada temperatura devitrificación, que marca la relativa-mente reducida región de transiciónentre dureza y elasticidad. En estealargamiento, se orientan las cade-nas de moléculas que a continuación

Herramientas de procesamiento

Termoestabilizadores

Lubricantes de actuación interna y externa

Herramientas de calandrado

Composición de lámina

PVC S, M, E

Herramientas de aplicación

Estabilizadores UV

Componente de resistencia

Colorante

Antiestático

Medio antiblock, recubrimiento mate, ignífugo

Componentes de alta temperaturaSAN y ABS

4 Establecimiento de una composición de PVC-U

7Process 5 | 2008

Plásticos | Fabricación

5 Transparencia (%) de diferentes láminasde plástico, en ref. a PMMA (100%): 1 copolímero PP-Random, 2 PVC con resistenciamodificada, 3 PETG, 4 PVC rígido, 5 PC, 6 PS(Styrolux), 7 PMMA con resistencia modificada,8 PMMA

6 Resistencia a la deformación térmica dediversos polímeros según su temperatura dereblandecimiento Vicat (°C): 1 PP, 2 APET, 3 PETG, 4 PVC con resistenciamodificada, 5 PVC rígido, 6 PS, 7 PMMA, 8 PC

se “congelan“ en el posterior enfria-miento por debajo de la temperaturade vitrificación. En un posterior reca-lentamiento por encima de la tempe-ratura de vitrificación, vuelven a libe-rarse las tensiones congeladas y lascadenas de moléculas recuperan suconfiguración original. Las fuerzas derecuperación resultantes devuelvenla deformación inicial (fuerzas decontracción).

Transparencia

La transparencia es una propiedadóptica importante de las láminas(Imagen 5). Caracteriza la diafanidadde las láminas y la llamada precisiónde los contornos, es decir la capaci-dad de reconocer los contornos sub-yacentes bajo la lámina, por ejemploen envases o inscripciones. La trans-parencia está influenciada por lacomposición, las superficies delúltimo rodillo de la calandria y el pri-mer rodillo de la salida, así como laregulación de la temperatura deestos rodillos.Los errores que reducen la transpa-rencia son, entre otros, las mencio-nadas marcas de flujo que provocandistorsiones por las diferencias deespesor.

Homogeneidad de las láminas y pla-

neidad

Por homogeneidad de las láminas seentiende la uniformidad de determi-nadas propiedades ópticas y mecáni-cas que son especialmente importan-tes para procesos de acabado como elestiramiento, la impresión o el embu-tido.Las diferencias de temperatura por laanchura de los rodillos y en la direc-

ción de circulación provocan diferen-cias de grosor en forma de defectosde planeidad, por ejemplo el pliegono está plano o los rodillos presentandiferencias en el desbobinado ensentido longitudinal (sable o reco-rrido del pliego). Estas diferencias detemperatura pueden provocar dilata-ciones en la anchura de la láminacomo consecuencia de la ausenciade paralelismo de algunos rodillos yerrores de giro de los rodillos. Estoserrores se notan especialmente en elborde de la hoja de plástico y encasos extremos los bordes no sonapropiados para el acabado.Tiempos de permanencia demasiadoprolongados como consecuencia deuna circulación inadecuada en la uni-dad de plastificación o en la primeraseparación de los rodillos puedenconllevar diferentes esfuerzos térmi-cos demasiado pronunciados y pro-vocar una degradación térmica irre-gular. La heterogeneidad resultanteen la estructura molecular induce avalores de estabilidad diferentes enel alargamiento o flexión de las lámi-nas. Esto puede provocar, por ejem-plo, desgarros o formación de aguje-ros en el trayecto transversal de lasláminas.

Resiliencia y rigidez

Las láminas están con frecuenciasometidas a impactos mecánicosdurante el acabado o la propia utili-zación. La resistencia que ponen lasláminas a esta carga se conoce comoresiliencia. Normalmente se diferen-cia entre láminas frágiles, semi-resis-tentes a impactos, resistentes aimpactos y muy resistentes a impac-tos.

La resistencia a impactos se varía conlos modificadores de resistenciaapropiados como MBS, CPE, ABS oacrilato. Su influencia crece propor-cionalmente al valor K de PVC. Paraconseguir una determinada resisten-cia a los impactos es preciso que losprocesos de plastificación y calan-drado sean adecuados en cuanto ahomogeneización y régimen de tem-peraturas.La rigidez de una lámina depende desu módulo E (módulo de elasticidad)y de su grosor. Por ejemplo, unalámina de PVC deberá sustituirse poruna lámina de PP de un grosor 1,3veces superior para conseguir lamisma rigidez que la lámina de PVC.

Resistencia a la temperatura (Vicat)

Para el acabado y la idoneidad para eluso de las láminas en los sectores far-macéutico y alimenticio, es muyimportante la resistencia a la defor-mación térmica, pensemos por ejem-plo en las temperaturas a las que está

sometido un plato apto para micro-ondas o un utensilio que debe some-terse a un proceso de esterilización.En la Imagen 6 aparecen las llamadastemperaturas de reblandecimientoVicat de diversos polímeros. Paraestos perfiles de propiedades sonespecialmente apropiados los poli-carbonatos.

Propiedades de barrera

Cuanto mayor sea el efecto barrerade una lámina (Imagen 7), menorserá su permeabilidad en ciertosmedios. El efecto barrera se evalúabasándose en la permeabilidad (Ima-gen 8) de un volumen de gas (perme-abilidad al gas) o una cantidad devapor (permeabilidad al vapor deagua) que penetra en un grosordeterminado por metro cuadrado delámina en un día con un gradiente depresión del gas o el vapor concreto.

Frank Waßmann

(Klöckner Pentaplast GmbH, Montabaur)

7 Propiedades de barrera de diversos plástico en ref. a PVC rígido = 1, frente a vapor de agua y oxígeno

8 Posición de los coeficientes de penetración de polímeros para penetración de oxígeno [cm3 μm m–2 d–1 bar–1] y penetración de vapor de agua [g μm m–2 d–1]

100

%

75

50

25

01 2 3 4 5 6 7 8

160

˚C

120

80

40

01 2 3 4 5 6 7 8

8 Process 5 | 2008

Plásticos | Versatilidad

Poliéster – un ejemplo de versatilidadEl grupo de los poliéster ha entrado en los últimos años en los ámbitos de la

impresión de envases, medios publicitarios y soportes de datos. Frente a los sus-

tratos de polipropileno y PVC utilizados con más frecuencia, el poliéster destaca

con múltiples modificaciones apropiadas para diversas aplicaciones de impre-

sión y envases, y también como sustrato para tintas con conductividad eléctrica.

Una muestra de CD y DVD de policarbonato impresos en seis colores en offset UV sin agua con laCD-Print de KBA-Metronic

Actualmente, las botellas para bebidas y lasetiquetas que las recubren son con frecuenciade PET o PEN

El “éster“ es el nombre común del“éster etilacético“ o también “ace-tato de etilo“. El poliéster es un polí-mero termoplástico que contiene elgrupo funcional éster en su cadenaprincipal –[–CO–O–]–. Termoplás-tico significa que estos polímerosson deformables a temperaturasaltas y mantienen la nueva formacuando se enfrían. El poliéster sefabrica en diversos procesos de poli-condensación, según la composiciónquímica.

Polietileno tereftalato (PET, PETB)

El poliéster más conocido y más ver-sátil es el PET. Se obtiene medianteuna reacción entre los monómerosácido tereftálico y etilenglicol. Lasmoléculas de PET tienen un altogrado de cristalinidad (CPET) y sonlineales, sin reticulaciones secunda-rias, y es ideal para telas sin tejer,resistentes a roturas y a la intempe-rie, como el Trevira o el Fleece, perotambién para los filamentos de lasraquetas de tenis. El PET amorfo

(APET), transparente e incoloro, setransforma en artículos diversos,desde láminas con un grosor de 1 μhasta cintas para la industria cinema-tográfica; el PET ha dejado de usarsecomo material para cintas magnéti-cas. El APET subsiste en los recipien-tes moldeados por inyección o porsoplado y estirado, como las poliva-lentes botellas para refrescos dePET. Sin embargo, cada vez más sesustituye por el polinaftalato de eti-leno (PEN).Su alta resistencia ante roturas, asícomo su impermeabilidad al agua, elgas y el calor con grosores reduci-dos, convierten a las láminas deAPET en capas de barrera ideales encombinaciones de láminas para bol-sas de alimentos que conservan elaroma, que pueden imprimirse sinproblemas mediante procesos de fle-xografía. Los revestimientos biaxia-les de APET (BOPET, DuPont Mylar)aíslan incluso los trajes de astro-nauta.Los pliegos de láminas de APET,

eventualmente consuperficie trasera ydelantera con un sati-nado diferente, sonespecialmente apropia-dos para la impresióndigital láser y de inyec-ción de tinta, por ejem-plo para transparenciaspara proyección y publi-cidad en punto de venta(PoS). También presen-tan un uso cada vez másintenso en la impresiónoffset UV (húmeda y sinagua). El APET, prefe-rentemente el PETcoextrusionado con gli-col (PETG) constituye labase para las láminaslenticulares. En la carafrontal poseen peque-ñas bandas lenticulares,en la cara trasera se llevaa cabo la precisa impre-sión en offset de pliegoscon tintas sin agua, UVo UV sin agua. En laimpresión sobre láminas de PET sati-nadas y láminas lenticulares, lasmáquinas KBA Rapida 74 UV y 105

UV, Rapida 74 G, 74 Karat y KBA-Metronic Genius 52UV han conse-guido una cuota de mercado remar-cable. El APET se utiliza laminadopara la fabricación en auge de tarje-tas de crédito y de cliente, el domi-nio de las máquinas KBA-Metronic.

Mini-film de lámina lenticular de PET impreso en offset de pliegos sin agua en una 74 Karat de KBA

9Process 5 | 2008

Plásticos | Versatilidad

AttoP-Check es una etiqueta de PET prefabricada que se aplica sobre láminas transparentes para envases. La Nano-Ink reacciona ópticamente con un fuerte cambiode color tan pronto como el contenido delpaquete situado debajo pierde ligeramente elcolor. El fabricante de papel Mondi fabrica yutiliza estos Tags calibrados a la humedadcorrecta del papel para grandes lotes de papel.

(Fotos: Attophotonics.com)

Una pantalla plana HDTV de Samsung que noutiliza polímeros de cristal líquido sino diodosOLED Aktivmatrix con PET como portador – ¿Es ésta una posible visión para el offset depliegos?

(Foto: Aving.net)

El PETG se utiliza también para eti-quetas enrolladas contraíbles. ElPETG estirado en sentido transversalo longitudinal permite el recubri-miento completo de recipientes y seutiliza por ejemplo en tapones parabotellas de vino o botes para conser-vas con etiquetas de lámina (FullBody Sleeves, Wrap-around Labels,Shrink Sleeves) que se imprimenpor la cara trasera mediante flexo-grafía (impresión inversa).Como el PVC y el polipropileno, elAPET o las combinaciones de APETpueden utilizarse también con polie-tileno para recipientes embutidos.En la coextrusión tricapaPETG–APET–PETG se origina elGAG-PET que forma la parte del blis-ter de los envases de obtención depastillas por presión y que tambiénse utiliza para otros artículos peque-ños. El cierre del envase de blister seforma con cartón Chromoluximpreso en color 4/1, la cara delan-tera se acaba con laca blister aptapara el sellado en caliente.Mediante la coextrusión de APET

con PET con contenido en ácido isof-tálico (PETIP) se fabrican láminasaptas para el sellado que principal-mente se unen a compuestos meta-lizados, por ejemplo para envases decafé que conservan el aroma.

Politereftalato de butileno (PBT)

El PBT se utiliza para piezas moldea-das por inyección que deben ofreceruna alta estabilidad dimensional ybajo desgaste por rozamiento, comolos elementos de servicio en losespacios interiores de un automóvilo componentes eléctricos. La altaresistencia a los golpes de calor con-vierten al PBT en un material idealpara cafeteras y planchas de vapor.En forma de fibra, el PBT se encuen-tra en las cerdas de los cepillos dedientes o como revestimiento defibra óptica y también en los cablespara el enlace de puestos de mandode máquinas de impresión, así comoen coextrusión con CPET como elás-tico para pantalones.Desde hace poco, el PBT se utilizatambién como relleno nano. Enhojas de plástico transparentes quedeben ser opacas tras el estira-miento las nanopartículos se utili-zan como medio de cavitación. Deesta forma rellenan las cavidadesque quedan y evitan que los espacioshuecos de la lámina provoquen unapérdida de estabilidad. Algunas lámi-nas opacas para la impresión offsetUV contienen también PBT. En pie-zas moldeadas por inyección, lasnanopartículas de PBT se empleancomo fundente, es decir mejoran elcomportamiento del flujo en la cavi-dad del molde para el plástico tér-mico calentado que, de esta forma,puede convertirse en piezas malea-bles y con filigranas.

Policarbonato (PC)

El PC es el poliéster más caro. Sefabrica a partir de la reacción deltóxico dicloruro de carbonilo (fos-geno) y un glicol. Se encuentra pre-sente en todos los CD, DVD y discosBlu-ray pues este poliéster es espe-cialmente transparente y permiteescribir sin problemas la capa dedatos incluso atravesando el polí-mero.El proceso más rápido de decoraciónpara estos discos es la impresión off-set UV sin agua, que al mismotiempo permite una calidad de ima-gen fotográfica. Con las máquinassin tornillos del tintero CD-Print(6000 discos de seis colores porhora) y Premius (7200 discos de cua-tro colores por hora), KBA-Metronicofrece dos soluciones óptimas paraeste mercado. La impresión térmicapor retransferencia también ofrececalidad fotográfica, pero es dema-siado lenta. La serigrafía y la impre-sión de inyección de tinta quedanpor detrás de la impresión offset UVsin agua en cuanto a calidad y velo-cidad.En la preimpresión, el policarbonatoes conocido por los armazones trans-parentes y tintados de los ordenado-res Apple. Gracias a su perfectatransparencia, el PC ha desbancadoal polímero polimetracrilato demetilo (PMMA, Plexiglas) en múlti-ples ámbitos de aplicaciones.

Impresión con polímeros

con conductividad eléctrica

Según la aplicación, los poliéster(PET flexible, PEN y PA rígido) sonjunto al papel el soporte de impre-sión más popular para la florecientetecnología de la impresión industrialcon tintas con conductividad eléc-trica. Estas tintas son en sí mismaspolímeros especiales cuya estruc-tura parcialmente iónica permite eltransporte de los electrones (ionó-meros o electrónica orgánica).El PEDOT:PSS es un copolímero deeste tipo muy extendido que estáformado a partir de los dos ionóme-ros polietilendioxitiofeno y poliesti-renosulfonato. El PEDOT:PSS esactualmente especialmente apro-piado para la impresión en offset depliegos o offset de formato natural,

porque puede aplicarse con fiabili-dad como tintas offset pastosas conuna baja elasticidad y permite repro-ducir correctamente estructurasdelicadas. También se han realizadopruebas con éxito de mezclarPEDOT:PSS con el agente de mojadoy sistemas de entintado vacíos. Laspartes de óxido de aluminio no aptaspara la impresión de la plancha deimpresión se convierten de repenteen partes aptas para la impresiónmientras que la proporción dePEDOT:PSS se transfiere por com-pleto al sustrato a través de unamantilla especial.El objetivo global de la electrónicaimpresa es la reducción eminentede los costes unitarios frente a losdiscos de silicona y los polímeros decristal líquido. Actualmente, la intro-ducción de las etiquetas de RFID(Radio Frequency Identification) noestá ampliamente extendida porculpa de los costes de la fabricacióny aplicación. De momento se impri-men sólo componentes de RFID tri-viales, como electrodos y antenasbipolares. Los componentes electró-nicos complicados, como los transis-tores, diodos, condensadores, oscila-dores, circuitos eléctricos, fuentesde alimentación o estructuras emi-soras de luz (OLED Organic LightEmitting Diodes, por ejemplo paralogotipos, inscripciones o exposito-res) o estructuras que absorben laluz (OPV Organic Photovoltaics,fotocélulas) deben presentar variascapas para la impresión.

Dieter KleebergActualmente todavía no es posible imprimirtodos los componentes de un transpondedorde RFID

10 Process 5 | 2008

Plásticos | Soportes de impresión

Etiquetas In-mould de láminas de polipropileno en offset de pliegos

La mayoría de recipientes moldeados a presión para helados y ensaladas se decoran con las láminas para IML Treofan Decor EUH. Las láminas fabricadas en cinco pasos y sometidas a un pretratamiento Corona por ambas caras tienen un grosor de sólo 0,55 g/cm3, poseen propiedades antiestáticas muy buenas y su comportamiento bajo moldeado a presión es variable. Su núcleo de estructura celular está integrado en dos capas intermedias de OPP blandas.

IML se refiere de forma general a unproceso mediante el que se añadeuna etiqueta y se le da su forma finala un recipiente fabricado mediantemoldeado a presión, soplado sobre elmolde o termoformado. Debido a laspropiedades superficiales especialesde las IML, éstas se unen permanen-temente al recipiente y normal-mente no pueden volver a despren-derse.

Impresión de etiquetas

Las etiquetas IML pueden impri-mirse de formas diferentes:• Mediante offset de pliegos contintas que se secan mediante oxida-ción o tintas de curado UV,• Huecograbado,• Offset de bobina en formato natu-ral con tintas UV,• Flexografía con tintas UV,• Impresión de libros con planchasfotopolímeras y tintas UV o tintasque se secan mediante oxidación.El orden responde a la frecuencia deuso del proceso de impresión. El off-set de pliegos es especialmente fre-cuente por la buena capacidad decombinación de motivos diversos enun pliego de impresión y por la exce-lente calidad de reproducción dedetalles y fotográfica de la imagenimpresa. Debido al económico precio

de la bobina, resulta también renta-ble en el caso de las láminas paraIML un componente antes de lamáquina que corta la bobina de lámi-nas en pliegos.El huecograbado se utiliza principal-mente en aquellos casos en que esnecesario imprimir tiradas volumino-sas, por ejemplo en etiquetas paraenvases de margarina. Para las tiradasmedias se emplea normalmente eloffset de bobina. El troquelado seefectúa inline o offline según el pro-ceso de impresión.

Fabricación de láminas

El uso de láminas de polipropileno,más concretamente OPP (es decir PPorientado) y CPP (Cast PP), ha mos-trado un enorme crecimiento en losúltimos 15 años para la decoraciónde envases fundidos por inyección.Se emplean mayoritariamente lámi-nas de OPP que se utilizan tambiénpara etiquetas grandes, por ejemplopara cubos de pintura.

En el caso de láminas CPP, las láminasde PP de una o varias capas se fabri-can mediante extrusión con ayudade una boquilla de ranura ancha. Lasláminas se recortan y, a continua-ción, se preparan para la impresiónmediante un pretratamiento Corona.Posteriormente, estas láminas sebobinan y se cortan a la anchura queel cliente necesita en un posteriorproceso de corte. Los grosores delámina usuales están entre 80 y 100μm.La fabricación de una lámina OPP esbastante más compleja. En primer

lugar se crea una lámina PP de variascapas mediante un proceso de extru-sión, al igual que en las láminas CPP.En las láminas IML, normalmente seextruyen entre tres y cinco capas.Las diferentes corrientes de fusiónse introducen en la tobera y se colo-can en los rodillos refrigeradores.Cuando la llamada lámina previa seenfría y se solidifica, ésta vuelve acalentarse a una temperatura defi-nida y se estira en dirección longitu-dinal. Para estirarlas se utilizan rodi-llos que rotan con velocidades super-ficiales diferentes. Normalmente, lasláminas se estiran en dirección longi-tudinal por un factor entre cuatro ycinco. Lógicamente, el grosor de lalámina también se reduce.Tras estirar la lámina en direcciónlongitudinal se procede a estirarla ensentido transversal. Para ello, lalámina se introduce en un Stenter yse sujeta por ambos extremosmediante una cadena de sujeción. Acontinuación, la lámina vuelve acalentarse reteniendo la anchura.Tras alcanzar una temperatura cons-tante se lleva a cabo el estirado ensentido transversal por un factorentre ocho y diez. En el caso del Tre-ofan, las láminas de IML suelen fabri-carse con un grosor de siete metros.Tras estirar la lámina se pasa a suestabilización para reducir las tensio-

Productos típicos que se envasan en recipientes decorados con IML

Conformado del recipiente Productos alimenticios Productos no alimenticios

Moldeado a presión Margarina, mantequilla, queso, yogurt, Pinturas,

quark, cremas de avellanas, helado, detergentes,

ensaladas, postres, sopas deshidratadas productos de jardinería

Soplado sobre el molde — Acondicionadores, cosméticos,

cuidado del automóvil

Termoformado Yogurt, queso (en desarrollo) —

Requisitos en cuanto a interacciones de láminas para IML y tintas de impresión

Entre lámina y conformado

• Aplicación del producto

• Formato

• Enfriamiento

Entre lámina e impresión

• Registro

• Planeidad

• Temperatura

• Compatibilidad química

Entre impresión y conformado

• Buena separación

• Carga electrostática

• Resistencia al calor

• Diseño

Las etiquetas In-mould (IML) son etiquetas de fabricación económica para la decoración de recipientes y tapas. A diferen-

cia de las etiquetas autoadhesivas, éstas están integradas en la superficie del objeto y no pueden despegarse. En la mayo-

ría de casos, las IML se imprimen en offset de pliegos, pues este método de impresión ofrece la mejor calidad de impresión

incluso en el segmento de mercado de las etiquetas. Describiremos la fabricación y elección de láminas para IML desde el

punto de vista de Treofan GmbH.

11Process 5 | 2008

Plásticos | Soportes de impresión

Estos recipientes y tapas moldeados a presión para helados se han decorado con láminas para IML Treofan Decor ETR. La lámina fabricada en tres pasos y sometida a un pretratamiento Coronapor ambas caras tiene un grosor de 0,91 g/cm3 y posee un núcleo de OPP transparente

Construcción de una lámina de IML en cinco pasos: la superficie (1) da cuenta del satinado, el comportamiento antiestático, la adherencia de las tintas (mediante pretratamiento Corona) y lacapa de metalizado, cuando es pertinente. Las dos hojas intermedias (2, 4) determinan junto con el núcleo (3) el nivel de blancura, la opacidad y el grosor, así como la estabilidad y rigidez de lasláminas. La cara inferior (5) es autoadhesiva y se adhiere al recipiente

nes y al enfriamiento, pues poco des-pués la lámina entrará en contactocon los rodillos.Para garantizar su aptitud para laimpresión, la superficie de la láminase somete a un tratamiento previomediante descarga Corona a una ten-sión superficial de aprox. 40 mN/m.A continuación se pasa a rebobinar lalámina como bobina para máquina yse somete a un proceso de corte paraobtener bobinas con la anchura dese-ada para la impresión o para la con-fección de pliegos.

Propiedades de las láminas para el

uso como IML

Las láminas de OPP para etiquetas In-mould exigen requisitos concretosen el perfil de propiedades. A dife-rencia que las láminas de OPP que seutilizan como material de embalaje,las láminas IML normalmente se uti-lizan como recorte (pliego) o eti-

queta individual. Por ello, las láminaspara IML tienen normalmente groso-res mayores (de 57 a 90 μm) que lasláminas de OPP habituales destina-das al embalaje. Además, los pliegospara IML o las etiquetas IML debenpoder separarse bien. Normalmenteesto se consigue dotando a las lámi-nas para IML típicas con una caramate y una cara brillante. La caramate de la lámina, permite pasar elaire con mayor facilidad entre lassuperficies y facilita, por lo tanto, suseparación. Además, la capa matereduce la carga estática creada en laseparación de las superficies con lapreparación de la lámina con aditivosespecíficos.El requisito de etiquetas lo más pla-nas posibles, es decir del mínimoabarquillado posible, requiere unaselección especial de las materias pri-mas para las diferentes capas y unaregulación precisa del grosor de las

capas. En relación con esto, tambiénes necesario estar atento y utilizarprocesos de impresión y sistemas detintado que no comporten abarqui-llado.

Selección de las láminas para IML

El proceso utilizado para la fabrica-ción de recipientes está en granparte influido por la elección de lasláminas para IML.En el caso de recipientes fundidospor inyección, la elección del tipo delámina apropiado depende en granmedida de los requisitos de aspectode la superficie etiquetada (brillanteo mate) y de la influencia del for-mato del recipiente. Los recipientescon etiquetas satinadas sólo puedenfabricarse si se utilizan las denomina-das láminas de OPP masivas (p.ej.EWR, ETR) o láminas de CPP (CWD,CTD). En especial las láminas de OPPtienen un efecto secundario indese-ado, a saber que presentan unadeformación importante tras el mol-deado por inyección en recipientesno simétricos con grosor de paredlimitado. Para evitarlo se introducenláminas con estructura celular(EUH). Sin embargo, éstas tienen elefecto colateral de que no permitencrear etiquetas satinadas, sino sólosuperficies mate en bruto. El mar-queting ha convertido esta forma-ción de piel de naranja en una virtudy se habla de superficies “SoftTouch“.Las láminas de PP fundido práctica-mente no muestran ninguna influen-cia ante la deformación de un reci-piente moldeado por inyección. Porsu elevado grosor y el consiguientealto peso raramente se utilizan pararecipientes alimenticios, sino queson más apropiadas para recipientesvoluminosos como cubos de pinturade entre 5 y 25 litros de capacidadnominal.Debido a la reducida presión en la

formación de recipientes conforma-dos por soplado como botellas deHDPE o PP, normalmente para esteproceso se utilizan láminas recubier-tas con una cera para sellar especí-fica. Esta cera para sellar se aplicasiguiendo un patrón determinadopara propiciar la salida del aire entreel recipiente conformado porsoplado y la etiqueta. Hasta ahora nohan tenido éxito los intentos de con-seguir este efecto con una láminaOPP o CPP dispuesta para el uso enmoldeado a presión. La empresa Tre-ofan GmbH dispone con UND de unproducto de diseño que permite laventilación mediante la permeabili-dad al aire de las láminas. Además,estas láminas no requieren ningúnrecubrimiento.Los recipientes termoformados pre-sentan problemas similares a losfabricados por soplado sobre elmolde. En el pasado era muy difícilexpulsar el aire entre el recipientemoldeado y la superficie de la eti-queta, y sólo se conseguía mediantela perforación de la etiqueta. Sinembargo, este proceso requería unpaso adicional de manipulación ytenía el inconveniente de que los ori-ficios eran siempre visibles.Desde 2006 este ámbito ha experi-mentado nuevos enfoques. Gracias ala optimización del proceso de embu-tición profunda y el uso de láminascon estructura celular y una capa desellado modificada finalmente se haconseguido un etiquetado para IMLsin burbujas de aire. Sin embargo, seha obtenido una superficie de eti-quetas mate con “piel de naranja“.Con el uso de una lámina permeableal aire como Treofan UND puedeconseguirse una etiqueta brillanteutilizando el barniz apropiado.

Wilfrid Tews,

Treofan GmbH (Raunheim)

Programa de láminas para IML Treofan Decor para recipientes moldeados a presión de PP y PE

Producto Propiedades ópticas Grosor de la lámina Medidas

Láminas de OPP

EUH* opaca/blanca, satinada/mate 50 - 90 μm 27,5 - 49,5 g/m2

EWR blanca, satinada/mate 57 μm 54,7 g/m2

ETR satinada, translúcida 57 μm 54,7 g/m2

Láminas de CPP

CWD blanca 80 y 100 μm 74,2 y 92,8 g/m2

CTD transparente 82 μm 72,2 g/m2

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Plásticos | Tensión superficial

Determinación sencilla de latensión superficial en láminasLa aptitud para la impresión de una lámina depende en gran medida de su tensión superficial. Para que pueda aceptar la

tinta, la tensión superficial de la lámina debe ser superior a la de la tinta. Existen métodos sencillos para determinar rápi-

damente si la tensión superficial de las láminas es suficientemente elevada.

Las fuerzas de cohesión entre las partículas en el interior de un líquido seencuentran en equilibrio energético, pero no las de la superficie

(gráfico: Schmid Rhyner)

La ecuación de Young nos permite calcular la tensión superficial del sólido a partir del coseno del ángulo de contacto

Para que un líquido L amorfo pueda empapar la superficie conformada de un sólido S, la tensiónsuperficial del sólido debe ser mayor que la del líquido (véase esquema inferior), de lo contrario seconvierte en gotitas (véase esquema superior)

(Gráfico: Weilburger Graphics)

La tensión superficial caracteriza elcomportamiento de una superficiede separación entre un líquido(como el agua) o un sólido (p.ej. unalámina) y un gas (p.ej. el aire), y tam-bién se conoce como tensión inter-facial. El principal efecto de estefenómeno es la tendencia dellíquido a disminuir en lo posible susuperficie para un volumen dado, deaquí que un líquido en ausencia degravedad (p.ej. caída libre) adopte laforma esférica.

Interacciones atómicas

Entre las partículas colindantesactúan fuerzas de atracción y repul-sión, las llamadas fuerzas de cohe-sión. En el interior de un líquido,estas fuerzas están sometidas ainteracciones en todas las direccio-nes y se anulan. Esto no sucede enlas partículas de la superficie, puestienen una mayor energía promedioque las partículas situadas en el inte-rior. El movimiento de las partículasen el interior de un líquido es ener-géticamente neutro, mientras queen el movimiento superficial debenromperse los enlaces medianteenergía.Para ampliar la superficie de unlíquido es necesario un trabajo. El

trabajo necesario para ampliar lasuperficie depende de la tensiónsuperficial del líquido. La relaciónentre el trabajo realizado y la amplia-ción de la superficie resultante es latensión superficial (que se repre-senta mediante la letra “sigma“)

σ = ΔW / ΔASu unidad de medida habitual esmN/m (milinewton por metro), quecorresponde a la unidad SI 0,001 kgm/s2 o mJ/m2 (milijulios por metrocuadrado). El agua a 20 °C tiene unatensión superficial de 72,8 mN/m,el mercurio de 484 mN/m y el iso-propanol de 21,7 mN/m.La tensión superficial depende de latemperatura y normalmente sereduce cuando sube la temperatura.Las sustancias que influyen en lasuperficie de contacto, como porejemplo los tensoactivos, reducen latensión superficial del líquido en elagua de mojado y, por lo tanto, mejo-ran la hidratación de la plancha deimpresión offset.

Procesos de medición para líquidos

En la mayoría de casos, la medición de la

tensión superficial de los líquidosestá basada en que la superficie dellíquido se amplía de una forma defi-nida y determina el trabajo a realizar.

Algunos ejemplos de ello son elmétodo de anillo de Pierre Lecomtedu Noüy, el método de plancha deWilhelmy y el método de gancho dePhilipp Lenard.En los tres métodos se sumerge uncuerpo (anillo, plancha o gancho) enel líquido. A continuación, el cuerpose extrae del líquido y queda adhe-rida una película líquida. La fuerzade atracción se aumenta gradual-

mente hasta que la película líquidase desprende. A partir de la fuerzade atracción máxima, las medidasdel cuerpo sumergido y la densidaddel líquido puede calcularse la den-sidad del líquido.

Procesos de medición para sólidos

La tensión superficial de los sólidossólo puede averiguarse de formaindirecta. Mediante el método deángulo de contacto el sólido sehumedece con dos líquidos diferen-tes con una tensión superficial cono-cida. Para ello suele utilizarse el aguay el diyodometano. La ecuación deYoung que aparece en el gráficoincluye los índices S y L (Sólido yLíquido); los símbolos σS y σL des-criben los componentes de tensiónde la superficie de las dos fases; YSLindica la tensión interfacial entre lasdos fases y θ representa el ángulo decontacto que corresponde al ánguloentre los vectores σL y YSL. Paradeterminar la energía de la superfi-cie se combinan diferentes ecuacio-

13Process 5 | 2008

Plásticos | Tensión superficial

nes de salida para YSL con la ecua-ción de Young, donde cosθ repre-senta la función de las tensionessuperficiales de fase. De ahí sederiva un sistema de ecuaciones conel que puede calcularse la tensiónsuperficial del sólido.Los goniómetros se utilizan para ladeterminación rápida y sencilla delángulo de contacto. Estos aparatosde medición del ángulo constan deun sistema para la inyección de líqui-dos de evaluación y una cámara quemide la sección de las gotas. Mues-tran los valores del ángulo de con-tacto calculado de esta forma. Elángulo de contacto de 0° se producecuando el líquido se extiende, esdecir cuando el sólido se empapapor completo. Los ángulos de con-tacto entre 0° y 90° indican un buenempapado, al contrario que los ángu-los de contacto entre 90° y 180°. Unángulo de contacto de 180° indicaque el líquido se ha convertido engotas cilíndricas. Esto se conocecomúnmente como el efecto de la

flor de loto, porque las hojas de lotomuestran este fenómeno en la natu-raleza.Otro método de determinar la ten-sión superficial de los sólidos esmediante el uso de tintas de com-probación. Una tinta de comproba-ción con una tensión superficialdefinida se distribuye con ayuda deun pincel sobre la superficie a com-probar. Si la superficie de la tinta sehumedece, significa que la tensiónsuperficial del sólido es igual omayor que la de la tinta. Si la tinta decomprobación aplicada se reúne enforma de gotitas en el plazo de tressegundos, significa que la tensiónsuperficial del sólido es inferior a lade la tinta de comprobación.

Tintas de comprobación indicadas

para láminas

El método de las tintas de compro-bación se basa en la teoría de que loslíquidos empapan bien un sólidocuando su tensión superficial esinferior a la del sólido. Por ello la

impresión en láminas con baja ten-sión superficial es problemática.Para garantizar que las tintas empa-pen suficientemente la lámina, espreciso asegurarse de que su ten-sión superficial es más alta que la dela tinta mediante la selección del

material, el pretratamiento, etc. Conun conjunto de tintas de comproba-ción puede determinarse por lotanto rápidamente el estado de lasláminas.

Beatrix Genest, SID Sächsisches Institut

für die Druckindustrie GmbH (Leipzig)

En el mercado podemos encontrar el Pocket Goniometer PG-2 de la empresa suiza Fibro Systems,un dispositivo de medición del ángulo de contacto con cámara

Aplicación de tintas de comprobación: la tinta de la izquierda se ha esparcido, es decir ha empapado la lámina y esto indica que la tensión superficial de la lámina es como mínimo tan altacomo la tensión superficial conocida de la tinta de comprobación utilizada. Sin embargo, la tinta de la derecha no ha empapado la lámina, y ello indica que la tensión superficial de la lámina esinferior a la tensión superficial conocida de la tinta de comprobación utilizada

Conjunto de tintas de comprobación para determinar el valor de tensión superficial de una lámina

La imagen de la cámara de un goniómetrovisualizada en el ordenador muestra el líquidoen forma de gotas. Las gotas no empapan bienla superficie, el ángulo de contacto es claramente superior a 90°

Tensiones superficiales de diversos plásticos Fuente: Fraunhofer IGB

Plástico

PTFE (politetrafluoretileno o “Teflon“)

PE (polietileno)

PE (polietileno) tras pretratamiento Corona

PVC (cloruro de polivinilo)

PS (poliestirol)

PET (polietileno tereftalato o poliéster)

PMMA (polimetracrilato de metilo)

PC (policarbonato)

Tensión superficial

22,5 mN/m

36,1 mN/m

38 … 44 mN/m

38,4 mN/m

43,5 mN/m

47,0 mN/m

49,0 mN/m

46,7 mN/m

14 Process 5 | 2008

Aptitud para la impresión | Pretratamiento Corona

Tensión superficial más altagracias a la torre CoronaEl pretratamiento Corona es un método eficaz para incrementar la tensión superficial de láminas de plástico y sustratos

metalizados, así como superficies de cartón y papel no absorbentes. La tensión superficial debe estar por encima de aprox.

38 mN/m para que las tintas se adhieran bien. Puesto que el efecto de Corona disminuye durante el almacenamiento en

las láminas pretratadas por el fabricante, muchos impresores de láminas utilizan dispositivos Corona integrados. El socio

de KBA en este ámbito es Ahlbrandt System GmbH.

Vista de la torre Corona de una KBA Rapida 74:tras los rodillos blancos de entrada del pliegose advierte el brillo azulado del electrodo decuarzo activado. En primer plano el brillo delrecubrimiento cromado del contracilindro conel tamaño de un cilindro de impresión detamaño doble

La KBA Rapida 74 G equipada con sistemas de entintado Gravuflow sin tornillos del tintero para la impresión offset sin agua de la sala de exposición de la fábrica de KBA en Radebeul dispone de una torre Corona (flecha derecha) antes del primer cuerpo impresor y un sistema directo deaspiración de ozono (flecha izquierda). En esta configuración es posible imprimir tipos de láminaseleccionados. La Rapida 74 G también se suministra con equipamiento UV, que permite imprimirprácticamente cualquier tipo de lámina

Éste es el funcionamiento

del pretratamiento Corona

El pretratamiento Corona es el pro-ceso más utilizado para mejorar laaptitud para la impresión de lassuperficies de las láminas. Al aumen-tar la tensión superficial, no sólo seadhieren mejor las tintas y lacas UVo las tintas de offset sin agua, sinotambién los adhesivos.Este proceso toma el nombre de lapalabra latina Corona. Si se aplicauna tensión elevada a un electrodo,en caso de descarga incontroladaaparece una corona brillante azuladaalrededor del electrodo que muestraque el aire de su alrededor está ioni-zado. La corriente de alta frecuenciarompe las moléculas de oxígeno y

nitrógeno presentes en el aire enradicales libres. En una unidad

Corona, estos radicales se dirigen deun electrodo de cuarzo a un contra-rrodillo con recubrimiento cerámicoo, en el caso de la KBA Rapida, a uncontracilindro cromado. Seguida-mente se aceleran a lo largo de laslíneas magnéticas, penetrando a unaprofundidad de hasta 0,1 nanóme-tros en la superficie de la lámina, yliberan los átomos de hidrógeno dela cadena polimérica. Del mismomodo también liberan átomos de lassuperficies metalizadas. En pocosmilisegundos aparecen “agujeros“en la estructura reticulada superfi-cial; un fenómeno que equivale a unaumento de la aspereza. El cilindroactúa como un contraelectrodo, esdecir, disipa la carga, y al mismotiempo se ocupa de la distanciacorrecta de la lámina a los electro-dos.

Aplicación al offset de pliegos

KBA ofrece la opción Corona para lasmáquinas Rapida a partir de laanchura de formato de 74 cm. Suempresa socia en este ámbito, Ahl-brandt System GmbH (Lauter-bach/Hessen), suministra en exclu-siva a KBA dispositivos Corona adap-tados para el offset de pliegos.Originariamente, la serie AS CoronaStar estaba diseñada para máquinasde flexografía y formato natural, asícomo para fabricantes de láminas.En estos casos, la hoja de plásticodeben pasar a una distancia de sólo2 mm del electrodo de cuarzo. Sinembargo, en las máquinas de offsetde pliegos esta distancia es dema-siado reducida debido al recorridode las pinzas de pliegos. Como alter-nativa se eliminó una descarga en lazona de flujo escamado sobre el

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Aptitud para la impresión | Pretratamiento Corona

tablero del marcador por el solapamiento de lospliegos y la deceleración.Por lo tanto queda una sola posibilidad: la unidadCorona debe alojarse en una carcasa de torre pro-pia antes del primer cuerpo impresor. En estatorre Corona la distancia entre electrodos y plie-gos de láminas debe ampliarse a aprox. 5 mm ycon ello también la capacidad de descarga. Segúnla anchura del formato y la oferta de espacio enla torre Corona se alojarán entre uno y tres elec-trodos de 15 kV con una entrada de potencia de3 kW o más cada uno.A plena capacidad de descarga y a máxima velo-cidad de producción debe aumentarse la tensiónsuperficial en la medida deseada. Para una aspe-reza uniforme es importante que los pliegos deláminas se extiendan sobre el contracilindro,dimensionado para ello como un cilindro deimpresión. No es necesaria la adaptación de lalongitud del electrodo en caso de cambios en laanchura de lámina. El ozono existente en el die-léctrico se aspira directamente.

La torre Corona elimina las restricciones

del impresor

La principal ventaja de una unidad Corona Inlineradica en que el impresor no se ve forzado a des-hacerse de las láminas disponibles antes de la“fecha de caducidad“. Puede comprar las láminassin tratar que necesite, lógicamente mucho máseconómicas que las láminas pretratadas. O bienpuede tener existencias de láminas diferentespara poder reaccionar más rápidamente a losdeseos del cliente sin tener que preocuparse porel desvanecimiento del efecto Corona en lasláminas.Además, debe tenerse en cuenta que, enlos pliegos pretratados por el fabricante, el efectoCorona se desvanece en la separación de pliegosy en flujo escamado del tablero del marcador.Aunque la prueba de tensión superficial con tin-tas de verificación sea satisfactoria e indique queel efecto residual sobre la lámina todavía es sufi-ciente, esto no significa que esta tensión super-ficial llegue realmente al cuerpo impresor.Los impresores cuyas máquinas disponen de unatorre Corona deben comprobar de todos modosla tensión superficial del pliego de láminas sintratar. Todo impresor debe saber con qué poten-cia de descarga debe trabajar a máxima velocidadde producción. Tanto para la rentabilidad comopara la protección medioambiental es importanteque no se descargue más energía de la necesariay que no se genere más ozono del necesario.

Procesos alternativos

En cualquier caso, las láminas pretratadas por elfabricante no deben someterse a un proceso deacabado con una unidad Corona. Es cierto que lasláminas sometidas a procesos alternativos noresultan más económicas.Por este motivo, el fabricante de láminas Klöck-

ner Pentaplast desarrolló el bau-tizado como tratamiento Dynox,que se utiliza para las láminas dePVC rígido. En este caso la ten-sión superficial se aumenta porencima de 45 mN/m. A diferen-cia del pretratamiento Corona,el efecto de este pretratamientodura más de un año y no se des-vanece en la separación delpliego.También cabe mencionar el pre-tratamiento de plasma. En estecaso el efecto deseado se consi-gue mediante el bombardeo con

iones de la superficie y en estecaso el efecto también es esta-ble durante más tiempo que enel pretratamiento Corona.Una tercera alternativa es apli-car a las láminas la llamada capasuperior o Top-Coat. El fabri-cante de la lámina incorpora unabase adherente de una laca deimprimación especial. El Prime-IT de Ciba es un proceso similaren el que el trabajo al que se haaplicado una imprimación con-serva el efecto Corona.

Conclusión:

Aquellos que imprimen regular-mente sobre láminas debenplantearse seriamente si no lessale a cuenta tener una unidadCorona Inline propia y adquirirpliegos de láminas sin tratar máseconómicos. En cualquier caso,debe confiar en que la aptitudpara la impresión es totalmentereproducible.

Dieter Kleeberg

Matthias Lange (KBA Radebeul)

La carcasa de la torre de KBA toma el esqueleto de la unidad Corona de Ahlbrandt con la distancia óptima al contracilindro (foto superior). Los tres electrodos de esta unidad Corona disponen de tubos de aspiración individuales para el ozono originado (foto inferior)

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Marcha del pliego | Electroestática

Dispositivos de deselectrizaciónen máquinas offset de pliegosEn términos generales, evitar las cargas electroestáticas tiene una gran importancia en el offset de pliegos para lograr una

marcha del pliego sin problemas. Puesto que las láminas de plástico tienen una tendencia a cargarse mucho mayor que los

pliegos de papel, los marcadores de pliegos y la salida de pliegos deben estar equipados con dispositivos de deselectrización.

Principio de la carga electroestática mediante arrastre de electrones

Principio de la carga electroestática (tensión U > 0) en la separación de los pliegos

¿Qué es la electroestática?

Toda materia está compuesta de dife-rentes átomos, que a su vez se com-ponen de un núcleo atómico decarga positiva y los electrones nega-tivos que giran a su alrededor. La can-tidad de electrones negativos quegiran alrededor del núcleo atómicose corresponde exactamente con lascargas positivas que éste tiene. Elresultado es que las cargas se neutra-lizan de modo que en su estado natu-ral original todas las materias sonneutrales: se habla de materia sincarga eléctrica.El equilibrio natural entre cargaspositivas y negativas puede verse per-turbado cuando los objetos entranen contacto, se produce fricción ocompresión y se separan de nuevo.Durante este proceso, las partículasnegativas (electrones) pasan de lasuperficie de un objeto a la superfi-cie del otro objeto –gráficamente, loselectrones son arrastrados de formapuramente mecánica por fricción delotro objeto. En este desequilibrio decargas, uno de los objetos tienedemasiados pocos electrones parapoder compensar las cargas positivasde los núcleos atómicos, por lo queestá “cargado positivamente”. Por elcontrario, el otro objeto tiene dema-

siados electrones, estando “cargadonegativamente”. Los objetos con unacarga igual –independientemente desi es positiva o negativa– se repelen,mientras que los objetos con unacarga diferente se atraen.

La electroestática en máquinas

offset de pliegos

Este fenómeno también influye en eloffset de pliegos en diferentemedida. Mediante la atracción depliegos con la misma carga, la elec-troestática puede tener un efectonegativo en el proceso de produc-ción, llegando incluso a paralizarlo.En el marcador, los efectos de lafuerza de atracción de los pliegosprovocan que la pila se pegue, unamala separación, pliegos dobles yondas en el tablero marcador de cin-tas, así como una aplicación oblicuaen los tacones delanteros. En lasalida, los pliegos que caen de laspinzas de transporte situadas entrecadenas no pueden orientarse conexactitud y forman una pila irregular,lo que a su vez provoca que la capa-cidad de acabado de los pliegos sealimitada. En materiales muy sensi-bles, incluso puede empeorar la apli-cación de la tinta.La tendencia a cargarse electroestá-

ticamente de un material dependede sus propiedades físicas, así comode su manipulación y de las condicio-nes ambientales en la sala de impre-sión. Mientras que el papel se cargacon la humedad atmosférica muybaja, el rozamiento de deslizamientodurante el transporte es el principalresponsable de las cargas en los plie-gos de láminas.

Equipamiento antiestático

disponible de fábrica

Puesto que los problemas electroes-táticos dependen del soporte deimpresión, las máquinas offset depliegos de KBA pueden proveerse defábrica con diferentes niveles deequipamiento en cuanto a sistemasde descarga de la empresa KERSTENElektrostatik GmbH, situada en Frei-burg im Breisgau. Para cubrir lasnecesidades básicas en clases depapel y cartón fino o estucado, elequipamiento básico incluye sólounos pocos componentes de des-carga. Los paquetes de equipamientocorrespondientes cubren requisitosmayores hasta alcanzar la total ido-neidad de las láminas.A partir del equipamiento completoy apto para láminas de la Rapida 105-6+L, instalada en la imprenta de

pruebas de KBA, se explicarán losdiferentes componentes y se definirábrevemente su finalidad.

Sistemas de descarga en el marcador

Todos los componentes de descargaen los bordes de la pila favorecen laseparación de los pliegos, permi-tiendo así un correcto funciona-miento del marcador. En el bordeposterior de la pila del marcadorestán instalados un total de seis com-ponentes de descarga. Los dos com-ponentes centrales son cabezales dedescarga DK 106, que se montansobre la tobera del soplador de sepa-ración de KBA (posición 1.1), utili-zando así el aire del separador para ladescarga. Además, se utilizan cuatrotoberas de descarga DD 406 que,como sopladores de relajación,soplan aire constantemente descar-gado de diferente fuerza a la pila(posiciones 1.2 y 1.3). En el bordelateral de la pila también están mon-tados dos componentes de descarga.Se trata también de cabezales de des-carga que se montan sobre los sopla-dores de relajación de KBA para queestos actúen como toberas de des-carga. En el tablero marcador de cintas, seutilizan un electrodo de descarga DE206 (posición 4) para la descarga dela parte superior del pliego, unahilera de descarga DR 106-8 (posi-ción 5) para la descarga de la parteinferior del pliego, así como unahilera de descarga DR 206-6 (posi-ción 7) para alzar el primer pliego.

Sistemas de descarga en la salida

En la salida se emplean únicamenteelectrodos de descarga del tipo DE206, que descargan el material a lolargo de toda la anchura de formato.La parte inferior del pliego se des-carga en el alisador de pliegos (posi-ción 8.2) y tras el freno de los plie-

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Marcha del pliego | Electroestática

gos (posición 8.1), mientras que laparte superior del pliego se descargaen el pulverizador (posición 9.1), asícomo en el cuadro de ventiladorescon tres electrodos (posiciones 50.1a 50.3). El objetivo de todos los com-ponentes es lograr un transporte lim-pio de los pliegos, una pulverizaciónhomogénea, así como una formaciónde pila limpia y exacta.

Funcionamiento de los sistemas

de descarga

Como se ha mencionado, la cargaelectroestática representa un des-equilibrio de cargas a nivel atómico ymolecular. Para eliminar esta cargaperturbadora, debe neutralizarse eldesequilibrio, es decir, las cargaspositivas deben compensarsemediante contracargas negativas y a

la inversa. El resultado es una estruc-tura de nuevo neutral.Los sistemas de descarga electroestá-tica crean las contracargas necesariasa partir de las moléculas del aireambiente. Para ello, en las puntas delas agujas se genera una tensión decomo mínimo 2.500 V con lo que enel entorno directo de las puntas delas agujas surgen partículas cargadas

o iones. En función de la polaridad dela tensión generada, dichas partícu-las tienen una carga positiva o nega-tiva.Un sistema de descarga instalado enuna máquina de impresión seencarga de que siempre se genereuna cantidad lo suficientementegrande de iones positivos y negati-vos. En los sistemas de descarganeXt® de KERSTEN, esto se garan-tiza mediante la utilización de unatensión continua bipolar. Al mismotiempo, ambas polaridades están encontacto como tensión continuaregulada en los componentes de des-carga. De este modo, se genera lamayor cantidad posible de portado-res de carga positiva y negativa deforma temporalmente constante.Con esta tecnología se generan con-siderablemente más iones que con latensión alterna que se empleabaanteriormente.Gracias a un campo eléctrico gene-rado, los iones se distribuyen homo-géneamente en un entorno másamplio. Para ello se aprovecha la ley

Los sistemas de deselectrización de KERSTEN (resaltados en amarillo) en el marcador de la KBA Rapida 105-6+L en la imprenta de pruebas: dos cabezales de descarga DK 106 (foto izda. arriba, pos. 1.1 en la tobera del soplador de separación), una de las cuatro toberas de descarga DD 406 (dcha. arriba, pos. 1.2 y 1.3 como sopladores de relajación), así como en el tablero marcador de cintas un electrodo de descarga DE 206 (izda. abajo, pos. 4 para descargar la parte superior del pliego) y una hilera de descarga DR 206-6 (dcha. abajo, pos. 7 para alzar el primer pliego). Tal como muestra el esquema del marcador, la hilera de descarga DR 106-8 (pos. 5 para descargar la parte inferior del pliego) no es visible

Los electrodos de descarga de KERSTEN DE 206 en la salida de la KBA Rapida 105-6+L en la imprenta de pruebas: para descargar la parte inferior delpliego en el alisador de pliegos (pos. 8.2) y tras el freno de los pliegos (pos. 8.1), así como para descargar la parte superior del pliego en el pulverizador(pos. 9.1) y en el cuadro de ventiladores (pos. 50.1 a 50.3)

8.2

9.150.1–3

8.1

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Tintas de curado UV y basadas en aceitepara la impresión de láminasEn el pasado, para la impresión offset de láminas de plástico se empleaban

mayoritariamente tintas cuyas sustancias aglutinantes se basaban en aceites

minerales. Sin embargo, durante los últimos años las exigencias de las impren-

tas, las empresas de acabado y los clientes finales en cuanto a mejores sistemas

de rendimiento han hecho que se llegue a la conclusión de que la tecnología UV

es la mejor alternativa a las tintas basadas en aceite. El estado actual y las inno-

vaciones de ambos sistemas de tintas de impresión se describen detalladamen-

te desde el punto de vista del fabricante de tintas Siegwerk.

Requisitos especiales para

la impresión de láminas

Cada vez más, en la industria de laimpresión y especialmente en el pro-ceso offset, se utilizan soportes deimpresión sintéticos como plásticosu otros soportes de impresión no

porosos. Los requisitos para lograrun buen sistema de tintas offset paraestas aplicaciones son básicamente:• Buena capacidad de imprimir• Mejora de las características defuncionamiento en máquinas deimpresión cada vez más rápidas

1 El par (eje Y) de un viscosímetro de rotación en función de la proporción de agua (eje X) de latinta de impresión permite sacar conclusiones sobre la influencia de la proporción tinta-agente demojado en la capacidad de imprimir de las tintas. Cuanta más agua pueda absorber la tinta, mayorserá el margen para la impresión sin problemas de láminas. En este sentido, cuanto mayor sea elpar, menor será la influencia de la cantidad del agente de mojado. Las tintas UV antiguas (1 y 2)absorben demasiada poca agua. Las tintas UV de última generación (3) se comportan de formaigualmente ventajosa que las tintas basadas en aceite (4)

Aptitud para la impresión | Tintas offset

de la física según la cual carga y con-tracarga siempre se atraen. De estemodo, el soporte de impresión car-gado aspira de la amplia oferta exis-tente exactamente los iones quenecesita para neutralizar la superfi-cie. Si hay suficientes iones, elsoporte de impresión se descargarápor completo. Los iones sobrantesson absorbidos de nuevo por el pro-pio componente de descarga.

Resultados y beneficios para

el usuario

Con estos sistemas de descarga sepueden procesar sin problemasincluso los soportes de impresiónmás difíciles, puesto que se logra laneutralización exactamente en aque-llos puntos donde es importantetener un material neutral. Debido alelevado precio de compra de las lámi-nas, en la impresión sobre plástico, la

Principio de funcionamiento de un sistema de descarga de KERSTEN: en un campo eléctrico se distribuyen homogéneamente iones hasta lograr un equilibrio de la carga (carga eléctrica Q = 0)

inversión en un sistema de descarganormalmente se amortiza en pocassemanas.Resumen de los efectos más impor-tantes y sobre todo más visibles parael usuario: • Mejor separación en el marcador• Menos pliegos dobles y paradasde la máquina• Tiempos de parada reducidos• Posicionamiento más exacto enlos tacones delanteros• Mayor productividad gracias a unavelocidad más elevada de la máquina• Procesamiento de soportes deimpresión que no podrían impri-mirse sin descarga electroestática(láminas)• Pila neutral con bordes limpios dela pila en la salida• Acabado mejor y más rápido delmaterial impreso• Rápida amortización de la inver-sión• Mayor grado de satisfacción delpersonal de manejo

Manejo y cuidado

Los sistemas de descarga son fácilesde cuidar y apenas requieren mante-

nimiento. Desde un punto de vistaeléctrico, el sistema está totalmenteregulado, es decir, el usuario no deberealizar ningún ajuste especial.Las puntas de las agujas son respon-sables de la producción de ionescomo contracarga. Para obtener unapotencia de descarga completa, hayque garantizar que las puntas de lasagujas se limpien periódicamente(normalmente, de forma semanal) enfunción del grado de suciedad.Para posicionar y ajustar las toberasde descarga, especialmente en laadmisión de aire en la pila del marca-dor, se requiere un poco de expe-riencia.

Wolfgang Zierhut

(KERSTEN Elektrostatik GmbH)

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Aptitud para la impresión | Tintas offset

• Seguridad de adherencia y resis-tencia a arañazos en soportes deimpresión no porososAl contrario que la mayoría de sopor-tes de impresión de papel y cartón,las láminas de plástico típicas tienenuna estructura de la superficie queno permite la absorción de las tintas.No es posible emplear un métodoauxiliar de secado y adherenciamediante la separación por filtraciónen el soporte de impresión. Además,la presencia de agentes de mojado entintas basadas en aceite reduce porprincipio el proceso de secado. Deeste modo, un equilibrio armoniosoentre tinta y agua es un factor clavepara influir en el secado de la tinta.Por este motivo, para los soportes deimpresión sintéticos se desarrollarontintas especiales basadas en aceite,que satisfacen los requisitos técni-cos especiales de calidad del pro-ducto impreso. No obstante, con lastintas basadas en aceite resulta muydifícil alcanzar un buen compromisoentre la velocidad de secado, la segu-ridad de la pila, la adherencia y laresistencia a la abrasión (Tabla 1).

Por consiguiente, es recomendableutilizar las ventajas del curado UV,como: • Curado inmediato de la capa detinta• Reducida influencia de la cantidadde agente de mojado• Rápida capacidad de acabado

Desarrollo de tintas modificadas

que se endurecen por radiación

Al introducir los sistemas de tintaUV en la industria gráfica, sus prin-cipales puntos críticos fueron sucomportamiento offset no exento deproblemas y su calidad de adheren-cia. Mediante nuevas materias pri-mas e innovadoras formulaciones detintas, se han podido superar conéxito estas características críticas.

Capacidad de imprimir de

las tintas UV

En los soportes de impresión noporosos como las láminas de plástico,la superficie del soporte de impre-sión no puede absorber el agente demojado. Las primeras generacionesde tintas UV, debido a una absorción

demasiado elevada deagente de mojado y lapérdida de pegajosi-dad de la tinta a elloasociada, tendían aacumularse en losrodillos de impresión,las planchas y/o lasmantillas de caucho.Se lograron mejorasen la capacidad deimprimir mediante laoptimización del equi-librio entre tinta yagente de mojado. Lasnuevas generaciones

2 Perfil del equilibrio tinta-agente de mojado en la impresiónen marcha continua. La pegajosidad (“Wet Track”) de la tintacambia con el tiempo (“Time”) debido al cambio entre paradas(ajuste, cambio de pila, lavado intermedio, etc.) y la velocidadóptima de producción. Las tintas UV más nuevas (verde) conservan el correspondiente equilibrio tinta-agente de mojado,mientras que las tintas UV antiguas (rojo) “se salen de control”

de tinta, gracias a la absorción y apli-cación optimizada del agente demojado, muestran un margen muchomayor entre manchas de agua ylímite del tono (Fig. 2).Desde hace algunos años la tenden-cia a imprimir sin alcohol es cada vezmás fuerte. No obstante, especial-mente en la impresión de láminas, lautilización de isopropanol –acompa-ñado de la reducción de la tensiónsuperficial del agente de mojado parala impresión óptima y el armoniosoequilibrio entre tinta y agua– se per-fila como la mejor opción. Eventual-mente, las sustancias sustitutivas delalcohol pueden sustituir al IPA enfunción de la configuración de lamáquina, las planchas de impresión,etc.

Adherencia de las tintas UV

Los limitados resultados de adheren-cia de las tintas UV sobre láminas enel pasado, en la actualidad se hanpodido vencer gracias a materias pri-mas especiales de nuevo desarrollo yformulaciones optimizadas de las tin-tas. No obstante, una condiciónimportante es que por ejemplo elPVC no contenga plastificantes,agentes antiestáticos u otras sustan-cias que puedan tener una influencianegativa en la adherencia.Para PVC se recomienda una tensiónsuperficial de 35 mN/m. En lossoportes de impresión de ABS, PP,PET, PE y PS es necesaria una tensiónsuperficial superior a 40 mN/m. Eneste caso también es aplicable queno existan aditivos problemáticoscomo agentes antiestáticos para queno impidan una adherencia uniformede la tinta debido a su poder separa-dor. Por consiguiente, la responsabi-lidad del ajuste de la correcta tensiónsuperficial de una superficie de plás-tico con ayuda de la fórmula de lalámina recae en el correspondientefabricante de soportes de impresión.Adicionalmente, los fabricantessometen las superficies de las lámi-nas a un tratamiento previo con unadescarga Corona. En caso de un largoperíodo de almacenaje de las lámi-nas, la tensión superficial puede dis-minuir de nuevo de modo que seanecesario otro pretratamientoCorona directamente en la máquinade impresión de bobinas o pliegos.Esta opción resulta ventajosa si por

motivos de costes no se empleanláminas con tratamiento previo.La estructura molecular de la pelí-cula de tinta endurecida tambiéntiene una gran influencia en las pro-piedades de adherencia, la flexibili-dad y la resistencia a arañazos.

Flexibilidad de las capas

con curado UV

Las tintas y lacas UV tienen una ten-dencia generalizada a contraersedurante el proceso de curado.Cuanto mayor sea el grosor de lacapa de las tintas y especialmente dela laca UV, más volumen puede con-traerse. La consecuencia de ello esuna calidad de adherencia reducida.Especialmente en la prueba de cintaadhesiva con corte reticular, la fuerzaadhesiva de la cinta adhesiva puedeser mayor que la fuerza adhesivaentre tinta/laca y soporte de impre-sión. Esto se puede ver despegandola película de tinta/laca del soportede impresión. No obstante, la calidadde adherencia también depende engran medida de la utilización de sis-temas de aglutinantes para tinta/lacaque reduzcan el efecto de contrac-ción.

Calidad de curado de las tintas UV

Las diferentes calidades de curadotambién pueden influir en la adhe-rencia de la película de tinta/laca. Sila tinta no se endurece por completo,en determinadas circunstancias, laadherencia puede verse influidanegativamente por una reticulacióninsuficiente de la película detinta/laca. No obstante, en casos ais-lados, el curado excesivo de la pelí-cula de tinta/laca también puede pro-vocar una fuerte contracción y fragi-lidad de la película, lo que a su vezconlleva una disminución de la flexi-bilidad y un grado de adherenciareducido.

Versatilidad de las tintas UV

En los comienzos de la tecnologíaUV, las tintas formuladas especial-mente para la impresión de láminasno podían utilizarse necesariamentepara la impresión de papel y cartón.La elevada pegajosidad de los oligó-meros, que garantizan la adherencia,no lo permitía. Sin embargo, en laactualidad gracias a las calidades opti-mizadas, en muchas ocasiones es

*) las soluciones humectadoras demasiado ácidas ralentizan el proceso de secado; **) se recomienda hasta un 12% para poder imprimir con la menor cantidad posible de agente demojado; ***) para evitar bloqueos y maculatura; ****) no imprimir cantidades de tinta excesivas,en caso de resistencia a arañazos insuficiente, eventualmente sobrelacar

Criterios en la impresión de láminas con tintas basadas en aceite

Criterios Parámetros Nivel

Agente de mojado Valor pH > 5 *Proporción IPA 3 … 12% **Aportación de agua tan bajo como sea posible

Formación de la pila Altura de la pila limitado ***Temperatura de la pila < 40 °C ***

Utilización de polvo Cantidad de polvo prescrito

Tiempo de espera **** Tiempo entre la impresión < 48 hy el acabado

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Aptitud para la impresión | Tintas offset

3 Propiedades de las series de tintas offset UV que Siegwerk ha desarrollado para la impresión de plásticos: Pr = capacidad de imprimir, Mi = escasez de migración, Ad = adherencia,Ve = versatilidad, Od = escasez de olores

posible utilizar tintas para láminasUV también para soportes de impre-sión de papel y cartón.

Exigencias de las instalaciones UV en

la impresión de láminas

La calidad de la formación de la pelí-cula de las tintas UV puede mejo-rarse considerablemente medianteel empleo de lámparas dotadas o enuna atmósfera de nitrógeno (UVInert). Aunque los sistemas UV“demasiado fríos” evitan el calenta-miento y con ello las modificacionesdimensionales de las láminas, tam-bién se reduce la velocidad de poli-merización en las tintas y lacas UV.Mediante el curado en presencia denitrógeno, dicha pérdida de veloci-dad puede compensarse de modoque la máquina de impresión puedaproducir a una mayor velocidad.Importante: La adherencia de las tin-

tas y la laca sobrelas láminas debecomprobarse entodos los pedi-dos. Al contrarioque la resisten-cia a arañazos,normalmente laadherencia ya nomejora hasta 12horas tras laimpresión.

Propiedades sen-

soriales y de migración

Las láminas impresas pueden em -plearse, por ejemplo, como enrolla-mientos, láminas de contracción,envases cosméticos, etiquetas, etc.Algunas de dichas aplicacionesrequieren especificaciones apropia-das de las tintas y la laca UV, como: • Olor reducido

• No influir en el sabor de las mer-cancías de envase o relleno• Ausencia de migración a la mer-cancía de envase o rellenoDebido a las exigencias cada vezmayores de los consumidores, de lalegislación y de los análisis refinados,el fabricante de tintas de impresióndebe satisfacer requisitos siemprenuevos. Las calidades de las tintas seformulan con materias primas espe-ciales que minimizan el efecto orga-noléptico, es decir, la excitación deun receptor sensorial (nervios delolfato y el sabor en las mucosas), a lapar que reducen la migración. Lossistemas fotoiniciadores optimiza-dos, el empleo de monómeros y oli-gómeros de alta pureza con un ele-

vado peso molecular, así como conuna migración muy reducida puedensatisfacer las nuevas exigencias.A pesar del elevado grado de purezade las materias primas seleccionadasy de los métodos de producción refi-nados, de conformidad con las dispo-siciones legales vigentes, los usua-rios deben verificar y adaptar las cali-

dades propuestas por el proveedorde tintas a las condiciones técnicasde la imprenta (máquina de impre-sión, instalación UV, velocidad deimpresión, etc.). Junto con la tinta deimpresión y la laca, existen muchosotros parámetros –que no estánsituados en el ámbito de responsabi-lidad del fabricante de tinta– quepueden influir en los datos organo-lépticos y de migración. En esteaspecto, cabe prestar especial aten-ción a unos productos de limpieza yaditivos del agente de mojado ade-cuados. Además, los soportes deimpresión pueden desarrollar unolor propio tras una radiación UV.Asimismo, cabe considerar el cuida-doso almacenamiento y manipula-ción de la tirada impresa. Por estemotivo, en caso de tener preguntas orequerimientos especiales, particu-larmente en el ámbito sensible de lafabricación de envases para alimen-tos, se recomienda establecer con-tacto directo con el interlocutor delfabricante de tinta o laca para obte-ner el mejor soporte y asesoramientotecnológico posible.

Resumen

La impresión de soportes de impre-sión cada vez más exigentes consuperficies cerradas –desde láminasde plástico hasta planchas metálicas,pasando por soportes de impresiónmetalizados– requiere que los pro -veedores de tintas estén desarro-llando constantemente sus produc-tos. En especial las velocidades deproducción en aumento de lasmáquinas de impresión y con ello lostiempos de secado que se reducenrepresentan un verdadero reto.Los sistemas basados en aceite con-tinúan empleándose para aplicacio-nes especiales debido a la tendenciaa contracción inexistente. No obs-tante, la tecnología UV ocupa unlugar cada vez más importante en laindustria gráfica, porque las fórmulasy el procesamiento de tintas (espe-cialmente en lo relativo a las propie-dades organolépticas), así como elcontrol del valor tonal en la preim-presión y las propiedades físicas delos radiadores se mejoran de formapermanente.

Peter Psotta

(SiegwerkBacknang GmbH, Backnang)

Tabla 2: Series de tintas UV de Siegwerk Druckfarben AG para la impresión offset de láminas

Soportes de impresión: No porosos Papel y cartón

Series de tintas de impresión Sicura Plast SP Sicura Plast LO Sicura Plast LM Sicura Litho Sicura LM

Cajas plegables para envases primarios de alimentos X X *** X ***

Cajas plegables para envases secundarios de alimentos ** *** ** ** ***

Cajas plegables para productos cosméticos, farmacéuticos y tabaco *** ** * *** *

Cajas plegables para productos químicos *** * * *** *

Etiquetas *** ** * *** *

Etiquetas In-mould X * *** X ***

Expositores *** * * *** *

Folletos y prospectos *** * * *** *

Impresión sobre chapa *** *** * X X

4 Al verificar tintas de impresión también se utiliza un sistema LC/MS(cromatógrafo líquido/espectómetro de masa) para detectar sustanciasnocivas y medir incluso las impurezas más pequeñas

*) no desarrollado para esta finalidad, aunque se puede emplear; **) recomendado; ***) especialmente recomendado; X) no se puede utilizar

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Aptitud para la impresión | Lacado UV

Lacado de láminas de plásticocon sistemas de laca de curadoUV en el offset de pliegosExcepto el hecho de que las lacas brillantes UV requieren un determinado tiempo para extenderse antes de que la

radiación UV pueda actuar, el mecanismo de curado de las tintas UV y las lacas UV es idéntico. Más bien hay que tener en

cuenta que las láminas de plástico tienen un comportamiento diferente al papel y al cartón. Este artículo del fabricante

de tintas ACTEGA Terra hace hincapié en estas particularidades.

Etiquetas de láminas con lacado UV Foto: ACTEGA Terra

El curado químico mediante radia-ción UV es uno de los procedimien-tos más innovadores para el secadode tintas y lacas en la industria de laimpresión. Con la tecnología UVtambién es posible imprimir unagran variedad de soportes de impre-sión no porosos. Las primeras aplica-ciones a principios de la década de1970 ya se beneficiaron de las ven-tajas aún vigentes de esta innova-dora tecnología (Tabla 1). En laimpresión en rotativas en formato

natural, el curado UV ya se utiliza enmás del 90%. Y la cantidad de dife-rentes sistemas UV para el sector delos envases va en aumento. En estesentido, la impresión y el lacado cadavez más tienen lugar en el offset depliegos.La investigación y el desarrollo inten-sivos en el ámbito de las materias pri-mas, así como de las tintas y lacas,hicieron posible que la tecnología seextendiera a muchos ámbitos de laindustria gráfica, entre otros, la

impresión de láminas. No obstante,en comparación con el papel y el car-tón, existen algunas particularidadesque deben tenerse en cuenta al lacarláminas de plástico (Tabla 2).

Termosensibilidad de la lámina

Al utilizar radiadores UV siempre selibera también radiación IR, es decir,calor. Dicho calor es intencionadopara reforzar el curado, aunque encaso de una intensidad muy elevadapuede provocar “curling” o deforma-

ción del soporte de impresión. La con-secuencia de ello son problemas en laexactitud de ajuste y del registro, asícomo temperaturas de la pila superio-res. Por este motivo, siempre debeemplearse sólo la radiación UV estric-tamente necesaria para el curado delas tintas y lacas utilizadas. El ajuste delos parámetros de producción puedeayudar a evitar una aportación decalor demasiado elevada.Normalmente, el curado UV tienelugar bajo la influencia del aireambiente. No obstante, puesto quelas moléculas de oxígeno del aire seafanan por reaccionar con componen-tes de la tinta o la laca, dicha reacciónconcurrente debe compensarsemediante una mayor potencia delradiador, lo que evidentemente tam-bién comporta una carga térmicasuperior para el soporte de impresión.Con la tecnología UV Inert, un proce-dimiento que hace tiempo que estáconsolidado en la impresión debobina, también se ofrece una solu-ción para la impresión offset de plie-gos. En el proceso de inerciación, elárea alrededor del radiador UV hastael soporte de impresión se lava connitrógeno, con lo que se desplaza eloxígeno. Se contrarresta la reacciónconcurrente con el oxígeno atmosfé-rico, teniendo como consecuencia elhecho de que la potencia del radiadorque debe aportarse se puede reducirconsiderablemente y con ello seaporta menos calor al soporte deimpresión. Otra ventaja es que sepuede reducir la cantidad de fotoini-ciador en las tintas y lacas UV em -pleadas, con lo que se logran sistemasUV que desprenden poco olor.

Capacidad de adherencia de la laca

sobre la lámina

La adherencia sobre los soportes deimpresión de plástico depende dediversos factores. Puesto que en rea-

Tabla 1: Ventajas del lacado UV

Criterio Calidad

Emisión VOC inexistente (sin disolventes)

Proporción de cuerpos sólidos 100%

Productividad posibilidad de acabado inmediato

Brillo muy elevado (hasta 100 puntos)

Resistencias químicas elevadas

Resistencias mecánicas elevadas

Limpieza simple (no se seca)

Tabla 2: Particularidades en el lacado de láminas

Propiedades Consecuencias

Termosensibilidad de la lámina Contracción, hinchamiento,(termoplasticidad) deformación de la lámina

Contracción de polimerización de la laca Deformación de la lámina

Tensión superficial de la lámina Capacidad de adherencia de la capa de laca sobre superficies de láminas lisas no porosas

Carga electroestática de la lámina Repulsión de la laca, efecto de apelmazamiento de pila

Lisura de la lámina y de la capa de laca Efecto de apelmazamiento de pila

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Aptitud para la impresión | Lacado UV

lidad se trata siempre de una adhe-rencia mecánica, la tensión superfi-cial tiene una especial importancia.Por consiguiente, para garantizar unabuena adherencia de la tinta y laca,la tensión superficial de las láminasde poliolefina, por ejemplo, de poli-propileno (PP) y polietileno (PE), nodebería ser inferior a 38 mN/m,debiéndose situar de forma óptimaen 40 mN/m. Por lo general, los res-pectivos fabricantes proveen lasláminas de una superficie con pretra-tamiento Corona.No obstante, se recomienda verificarla tensión superficial, puesto que elefecto del pretratamiento dura comomáximo medio año y a veces inclusobastante menos (para métodos deverificación, véase el artículo sobre latensión superficial). Una tensiónsuperficial demasiado baja se puedeaumentar de nuevo mediante un pre-tratamiento Corona. Precisamenteen PP y PE, éste ha demostrado serun método eficaz. En los plásticosPVC, PET y PS normalmente no serequiere un pretratamiento Corona.Si no obstante aparecen problemasde adherencia, en estos plásticostambién puede resultar útil realizarun pretratamiento Corona. Los

módulos Corona para el pretrata-miento inline antes del primercuerpo de impresión están disponi-bles en KBA.

Deformación del soporte de impre-

sión debido a la impresión y al lacado

No sólo el calor aplicado puede pro-vocar una deformación del soportede impresión, sino también la deno-minada contracción de polimeriza-ción. En función de su calidad, lastintas y lacas UV disminuyen su volu-men durante el curado entre un 2 yun 10%, con lo que la película detinta y laca también se contrae unpoco en la expansión plana. Losresultados son fenómenos de con-tracción y formación de ondas en lalámina de plástico.Mediante la elección de una laca UVque no se contraiga este efecto sepuede reducir e influir fuertemente.Además, hay que asegurarse de quela cantidad de la laca no sea dema-siado elevada.

Cargas electroestáticas y efecto de

apelmazamiento de pila

Las láminas –independientementede si se suministran en bobina o plie-gos– en su mayoría tienen una

importante carga electroestática. Enlos pliegos, esto provoca siempre unadifícil separación en las máquinas deimpresión y en el acabado. Junto conlos sistemas de descarga en lasmáquinas (véase el artículo de laempresa Kersten), mediante uncorrecto almacenamiento se puedereducir la carga. Para su aclimata-ción, las láminas deberían almace-narse tres días antes de la impresióna una temperatura entre 20 y 22º C,así como a una humedad relativa delaire del 55%.Sobre todo en las láminas muy finasa menudo cabe esperar una malaseparación de la lámina impresa en elacabado. Por este motivo, puederesultar útil emplear en la impresiónuna laca con sustancia activa anties-tática para evitar así el denominadoefecto de apelmazamiento de pila.Este efecto –que provoca que lospliegos se peguen– es favorecido adi-cionalmente por el aire que seescapa o que falta entre los pliegos ypor láminas y capas de laca muy lisas.

Laca para láminas de plástico en el

offset de pliegos

Para obtener resultados óptimos, enla formulación de lacas UV para la

impresión de láminas se recurre aotras materias primas que en las lacasUV para cartón y papel. De estemodo, las lacas para láminas UV pre-sentan muy buenas propiedadesadherentes y las capas de lacasposeen una elevada flexibilidad.Junto con las lacas mate y de alto bri-llo, también hay disponibles lacascon efecto dorado y plateado, lacascon brillo perla y calidades de blancoopaco para el acabado de láminas deplástico. Además, las lacas para lámi-nas UV se pueden proveer con distin-tas funciones y propiedades, comoresistencias químicas a los más diver-sos disolventes, álcalis y ácidos. Asi-mismo, mediante la formulación sepuede influir en las propiedadesmecánicas. Es posible obtener eleva-das resistencias a la abrasión, asícomo coeficientes de frotamiento dedeslizamiento de superficies entreantideslizantes y fuertemente desli-zantes con efecto antiadhesivo. Asi-mismo, se pueden suministrar lacasUV termorresistentes para etiquetasIn-mould, así como sistemas UV conpoco olor y migración para envasesde alimentos.La impresión y el lacado de láminasde plástico plantean retos especialesa todos los actores implicados en elproceso: los fabricantes de máqui-nas, láminas, tinta y laca, sin olvidarla imprenta que ejecuta el trabajo.Esto requiere un diálogo intensivoentre todos los implicados parapoder actuar con éxito en este inte-resante e innovador segmento demercado.

Mark Fregin (ACTEGA Terra GmbH, Lehrte)

Tabla 4: Diferencias de formulación entre lacas UV de sobreimpresión para papel/cartón y láminas de plástico

Componentes de la formulación Laca UV de sobreimpresión para papel/cartón Laca UV de sobreimpresión para láminas de plástico

Sustancias aglutinantes Epoxy-acrilatos: Epoxy-acrilatos modificados: flexibilizados,(prepolímeros altamente viscosos) duros, frágiles, altamente brillantes, buen brillo, propiedades adherentes mejoradas;

medianamente adherentes Uretano-acrilatos: flexibles, buena adherencia

Diluyentes reactivos, Di-tetrafuncional, adherencia moderada, Entre monofuncional y trifuncional,monómeros/poliéter contracción de polimerización buena adherencia, reducida contracción(viscosidad entre baja y mediana) entre mediana y fuerte de polimerización

Fotoiniciadores Varios Varios, sin diferencias sustanciales

Aditivos Agentes de nivelar, antiespumantes, Agentes de nivelar, antiespumantes, estabilizadores,estabilizadores agentes antiestáticos

Tabla 3: Fases del lacado de láminas

Fase de aplicación Fase de ejecución Fase de curado y posibles resultados posteriores

Problemas de adherencia Curling/Shrinking Resultado óptimo

La laca se aplica sobre la lámina La película de laca aún líquida

forma una superficie homogénea

Debido a la elevada contracción

dentro de la película de laca,

no puede lograrse una adherencia

al soporte de impresión

La adherencia de la lámina

funciona; no obstante, debido a la

contracción de polimerización, la

laca se contrae y deforma la lámina

Una laca apropiada con la polaridad

correcta y una reducida contracción

de polimerización garantizan una

adherencia óptima sin “curling”

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Aplicaciones | Ejemplos

Los clientes de KBA explotannuevos ámbitos de negocioComo ningún otro fabricante, KBA ofrece una amplia gama de configuraciones de máquinas para la impresión de plástico,

dispositivos sin agua y UV, así como máquinas especiales para la impresión de láminas, tarjetas y soportes de datos. De

este modo, los clientes de KBA pueden explotar nuevos ámbitos de negocio con sus soluciones personalizadas. Así queda

patente en la siguiente muestra representativa con ejemplos de aplicaciones de los últimos años.

KBA-Metronic: Impresión directa

sobre soportes de datos y tarjetas

KBA-Metronic AG hace tiempo queobtiene resultados exitosos en estosdos mercados especiales. En el mer-cado de soportes de datos, el discoBlu-ray garantiza la continuidad delos pedidos, cuando los CD y DVDqueden obsoletos. Los discos se

pueden imprimir con calidad offsetóptima sin agua con las máquinasCD-Print y Premius. Esta última tam-bién imprime mini discos y tarjetasde visita digitales en diferentestamaños y formas.El modelo KBA-Metronic OC200 esla máquina más extendida a nivelmundial para la impresión directa

sobre tarjetas de plástico enformato ISO con y sin cavi-dad (hendidura para chips).Mediante un dispositivo devolteo al final de la línea deimpresión, puede realizarsede inmediato la impresión deretiración. A continuación,es posible personalizar lastarjetas con el procedi-miento de inyección de tintaen la máquina KBA-Metronicuniversys, y añadir campospara rascar o etiquetas.Como solución minimalista,

alternativamente existe el módulorasca-rasca UDA150-S, que se puedecombinar con hasta dos cabezales deimpresión por inyección de tintaalphaJET C.

KBA Rapida 74 y 74G: Fuerte posición

en la impresión de láminas

La Rapida 74 posee una importantecuota de mercado en la impresión deláminas de plástico. Rudolf Berle,propietario de berle:druck enKaarst-Büttgen, invirtió en 2004 enuna máquina de cinco colores con

KBA-Metronic OC200 para la impresión directa sobre tarjetas de plástico en formato ISO

Personalizar, etiquetar y lacado para rascar: tarjetas de plástico en la KBA-Metronic universys Tarjetas estándares, mini discos y tarjetas de visita digitales en la KBA-Metronic Premius

La Rapida 74 sin agua de Roldán Gráficas imprime tarjetas de PVC, PETG y PS

Paquete de impresión de láminas y

plástico para máquinas offset de

pliegos KBA

Aplicaciones: superficies no porosas (carto-

nes estucados brillantes, láminas/com-

puestos con rigidez similar a la del cartón)

Alimentación/marcador*: deselectrización,

revestimientos (entre otros, cromo), árbol

de sujeción con rodillos, rodillos sobre los

tacones de cubierta, estribo conductor

sincronizado con rodillos, soporte de aire

soplado

Cuerpos de impresión/cuerpos de lacado*:

conducción de pliegos con dispositivo

mecánico de conducción de cartón y

soporte de aire soplado, control de recorri-

do del pliego, pinzas modificadas, des-

electrización, preparación UV (mezclador

de tinta, rodillos, dispositivo de lavado,

secador intermedio UV, alimentación de

laca)

Salida*: chapas de conducción de pliegos con

aire regulado, aspirado/soplado seleccio-

nable, rodillo de aspiración, deselectriza-

ción, dispositivos de aspiración, prolonga-

ción de la salida con secador final UV

*) Las características disponibles varían enfunción del tipo y el formato de máquina ylos requisitos concretos del cliente.

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Aplicaciones | Ejemplos

Máquina Formato máx. Posible impresión de plástico Tintas láminas Opciones de acabado de láminas Opción Corona

KBA-Metronic CD-Print CD, DVD, BRD Especial para soportes de datos rígidos UV sin agua Imprimación para serigrafía UV Noo impresión flexográfica

KBA-Metronic Premius CD, DVD, BRD Especial para soportes de datos rígidos UV sin agua Imprimación para serigrafía UV, Nolaca UV

KBA-Metronic OC100/200 8,6 x 5,4 cm x2 Tarjetas de ABS, PC, PET, PS, PVC de hasta UV sin agua Imprimación UV, laca UV No1,2 mm con cavidad

KBA-Metronic universys 8,6 x 5,4 cm Personalización de tarjetas de ABS, PC, PET, Tintas de inyección Gofrado en caliente rasca-rasca, NoPS, PVC de hasta 0,8 mm etiquetado

KBA-Metronic UDA150-S „Scratch-off“ 8,6 x 5,4 cm Personalización de tarjetas de ABS, PC, PET, Tintas de inyección Gofrado en caliente rasca-rasca, NoPS, PVC de hasta 0,8 mm etiquetado

KBA-Metronic Genius 52UV 36 x 52 cm En función del polímero aprox. 0,1 hasta aprox. 0,8 mm UV sin agua Laca UV No

KBA Performa 74 UV 52 x 74 cm Láminas de entre 0,05 y 0,6 mm UV Laca UV No

KBA Rapida 74 UV 52 x 74 cm Opción para láminas de hasta 1,0 mm UV, UV sin agua Laca UV Realizado

KBA Rapida 74G 52 x 74 cm Opción de láminas de ABS, PC, PET, PS, PVC Sin agua (Zeller+ Laca de dispersión Realizadode hasta 1,0 mm Gmelin Toracard TF) (Tppl Tipadur P-1203 B3)

KBA Rapida 74G UV 52 x 74 cm Opción para láminas de hasta 1,0 mm de grosor UV sin agua Laca UV Posible

Novedad: KBA Rapida 75 UV 52/60,5 x 75 cm Opción para láminas de hasta 1,0 mm UV, UV sin agua Laca UV Posible

KBA Rapida 105 74 x 105 cm Opción para láminas de hasta 1,2 mm UV, UV sin agua Laca UV Realizado

Novedad: KBA Rapida 105 (antes: universal) 74 x 105 cm Opción para láminas de hasta 1,2 mm UV, UV sin agua Laca UV Realizado

Novedad: KBA Rapida 106 74 x 106 cm Opción para láminas de hasta 1,2 mm UV, UV sin agua Laca UV Posible

KBA Rapida 130 91 x 130 cm Opción para láminas de hasta 1,2 mm UV, UV sin agua Laca UV A petición

KBA Rapida 130a 96,5 x 130 cm Opción para láminas de hasta 1,2 mm UV, UV sin agua Laca UV A petición

KBA Rapida 142 102 x 142 cm Opción para láminas de hasta 1,2 mm UV, UV sin agua Laca UV A petición

KBA Rapida 162 112 x 162 cm Opción para láminas de hasta 1,2 mm UV, UV sin agua Laca UV A petición

KBA Rapida 162a 120 x 162 cm Opción para láminas de hasta 1,2 mm UV, UV sin agua Laca UV A petición

KBA Rapida 185 130 x 185 cm Opción para láminas de hasta 1,2 mm UV, UV sin agua Laca UV A petición

KBA Rapida 205 151 x 205 cm Opción para láminas de hasta 1,2 mm UV, UV sin agua Laca UV A petición

Todas las máquinas de KBA en las que se pueden imprimir láminas y productos de plástico (queda reservado el derecho a realizar modificaciones)

cuerpo de lacado y equipamientoUV, con la que imprime especial-mente láminas lenticulares. Estamisma especialización tiene laRapida 74 de cinco colores con torrede laca, prolongación de salida, equi-pamiento híbrido y UV, así comopaquete plástico, que entró en fun-cionamiento a principios de 2008 enla imprenta Staffner en St. Johannen Tirol (Austria).La primera Rapida 74 de España queimprime sin agua está situada en Rol-

dán Gráficas en Terrassa, cerca deBarcelona, y desde el 2007 produceprincipalmente tarjetas de PVC,PETG y PS. La máquina de seis colo-res del miembro de la AsociaciónEuropea de Impresión Sin Agua dis-pone de cuatro secadores interme-dios UV y un secador final UV.En Güse Verlag GmbH de Karben,cerca de Frankfurt am Main, desdenoviembre de 2005 produce la pri-mera Rapida 74 G instalada en Ale-mania. Esta máquina offset sin agua

En Güse en Karben, cerca de Frankfurt, en la Rapida 74 en modo UV sin agua se imprimen etiquetas de plástico para el marketing del mundo vegetal

Rudolf Berle, de berle:druck, con una lámina lenticular impresa en su Rapida 74 UV Markus Staffner ante su Rapida 74 elevada, que imprime sobre todo láminas lenticulares

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Aplicaciones | Ejemplos

La Rapida 105 de 30 metros de largo de Graf-Poz en Poznan (Polonia) tiene como primer cuerpo una torre Corona

La primera torre Corona a nivel mundial en offset de pliegos de Etna en Nantua (Francia) Uno de los dos secadores intermedios UV Inert en la Rapida 105 de seis colores en Crea

con sistemas de entintado Gravu-flow sin tornillos del tintero resultaadecuada para alternar entre tintasde curado UV y tintas que se secanmediante oxidación. La especialidadson letreros, etiquetas para insertary colgar de plástico para la comercia-lización de plantas.En la imprenta Etna de Nantua(Francia), en abril de 2003 comenzóa producir la primera máquina offsetde pliegos con torre Corona. Si esnecesario, en la Rapida 74 de seiscolores también se realiza el pretra-tamiento de láminas que posterior-mente se imprimen en otras máqui-nas sin torre Corona.

KBA Rapida 105:

También con secadores Inert

La Rapida 105 con 15 cuerpos deGraf-Poz en Poznan (Polonia) –quecon 30 metros es la Rapida más largade Europa– también dispone de unatorre Corona. Antes del primero de

En la categoría “Impresión y Embalaje”, recien-temente Crea Printing Industries obtuvo elPremio RTE de Innovación por una caja delámina lenticular biodegradable. Otros ejem-plos de la empresa: 1 Stand publicitario con efecto flip-flop; 2 Adhesivo para suelo; 3 Caja plegable de PETpara botellas de bebidas; 4 Suplemento trans-parente para libros y revistas; 5 Utensilios decolegio con sobreimpresión publicitaria; 6 Cajas de PET para ropa interior; 7 Panelesmédicos informativos; 8 Placas de cargo paramesas; 9 Carpetas con anillas; 10 Mantelesindividuales

los siete cuerpos de impresión, lalámina se puede raspar con una des-carga Corona e imprimar con lacametálica o blanco opaco, y se puederealizar un secado intermedio endos torres de secado. Este giganteequipado para cartonajes puede apli-car laca de alto brillo o laca para efec-tos en configuración cerrada delacado doble.La empresa Serigraph de West Bend,Illinois, es uno de los mayores espe-cialistas de EE.UU. en impresión deláminas. Hace ya años que la serigra-fía que da el nombre a la empresa seamplió con la impresión offset.Desde el año 2000 Serigraph tam-bién es usuario de una KBA Rapida105 UV de seis colores con cuerpode lacado.Crea Printing Industries de Roese-lare, cerca de Brujas (Bélgica) esdesde 2002 el primer usuario a nivelmundial de la tecnología UV Inert enel offset de pliegos. Dos de estosgrupos desarrollados por SID Leip-zig junto con Eltosch se utilizancomo secadores intermedios en unaKBA Rapida 105 de seis colores máslaca. Con ello Crea logra la impre-

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Aplicaciones | Ejemplos

Ejemplos de impresión de Serigraph en West Bend, Illinois (EE.UU.): 1 Colgante de techo impreso por ambos lados; 2 Logotipo de empresa moldeadopor vacío como letrero aplicable; 3 Lámina lenticular como precinto de embalaje; 4 Wobbler para estantería con efecto lenticular; 5 Incrustación lenti-cular para una funda de DVD; 6 Expositor de pared; 7 Expositor de pared moldeado por vacío; 8 Manteles individuales para una cadena de restaurantescon óptica micrométrica (procedimiento de Serigraph en el que en función del ángulo se puede apreciar un destello en forma de estrella desde dentrohacia fuera); 9 Etiqueta adhesiva micrométrica sobre un envase de lámina; 10 Adhesivo para suelo; 11+15 Expositor insertable moldeado por vacío; 13 Panel de mando para una máquina de fitness; 14 Etiquetas In-Mould sobre palos de golf; 16 Elementos moldeados por vacío para un expositor deestantería de plástico

Mercurius en Zaanstad imprime en la Genius 52 UV láminas con cuatro o cinco colores En la KBA-Metronic Genius 52UV de Inplastor se imprimen tarjetas bancarias

sión sin deformación de finas lámi-nas de PVC porque la aportación decalor se puede reducir considerable-mente.

KBA Rapida 205:

Supercoloso que imprime láminas

Capital Print de Londres instaló en2005 una Rapida 205 de cuatro colo-res con torre de laca, secador y equi-pamiento especial para la impresiónde cartonajes y plásticos. Junto conla impresión de múltiples mediospublicitarios de masas, el objetivotambién es producir medios publici-tarios de gran formato de forma con-siderablemente más rentable que enla serigrafía.

KBA-Metronic Genius 52UV:

Versatilidad en el formato B3

Todo aquello que pueden hacer lasRapida grandes, también lo puedehacer la pequeña máquina UV sinagua Genius 52UV. El usuario másdestacado es el grupo sueco Inplas-tor, donde bajo estrictas medidas de

seguridad se imprimen y laminan tar-jetas bancarias. La máquina instaladaen Strängnäs dispone de un cuerpode lacado separado y una prolonga-ción de salida.La imprenta Kunstdrukkerij Mercu-rius de Zaanstad (Holanda) posee unaelevada imagen de calidad. A finales

Capital Print de Londres utiliza una Rapida 205para medios publicitarios de plástico de granformato

de 2006 se instaló allí una Genius 52UV de cinco colores que se utilizaprincipalmente para la impresión deláminas. El quinto cuerpo se empleapara lacados o barnizados. Adicional-mente existe una unidad de lacadoUV independiente con un secadorUV y prolongación de la salida.

27Process 5 | 2008

Aplicaciones | Impresión de productos lenticulares

La impresión de productos lenticulares revela

segmentos de mercado con perspectivas de futuroImágenes cambiantes y mini películas, efectos en 3D, zoom y morphing: estos ganchos extremadamente atractivos

aún no son ni mucho menos habituales. En esta lucrativa aplicación en la impresión de láminas de plástico se procesan

láminas lenticulares. Para ello se requiere tecnología de impresión precisa y fiable. En la gama de productos de KBA,

una de las máquinas que satisface estas exigencias es la Metronic Genius 52UV.

Muchos las recuerdan: son las imá-genes cambiantes donde aparecenojos haciendo guiños o manoshaciendo señas. A veces un simplecambio de imagen (o flip), unvuelco, debía sugerir movimiento.Durante los últimos años la tecnolo-gía de la impresión de productos len-ticulares ha experimentado unarevolución. Los desconcertantesmundos de imágenes de velocidadesmúltiples pueden estar compuestosde hasta 16 fases. Engañan perfecta-mente al ojo humano y transmiten laimpresión de una secuencia de pelí-cula o un diorama. Existen tresaspectos determinantes para la cali-dad de la impresión lenticularmoderna que han comportado elavance decisivo en este ámbito:• La estructura de filigrana de lalámina gofrada• La preparación exacta de losdatos de imagen digitales

con un soft ware especial• Las máquinas de impresión quenos proporcionan una imagenimpresa brillante de alta precisióncon un registro excelente

Así funciona la impresión

de productos lenticulares

La tecnología lenticular se sirve delas leyes de la óptica. Lenticula signi-fica en latín “pequeña lente”. Por lotanto, la lámina lenticular está com-puesta de finas lentes cilíndricas dis-puestas unas junto a otras en formade banda (Gráfico 1), que están for-madas de modo que su plano focalesté situado exactamente en la parteposterior de la lámina. Las láminaslenticulares normales pueden regis-trar entre 40 y 130 bandas lenticula-res por pulgada o entre 15 y 50 porcentímetro.Los rayos de luz que salen de unpunto del plano focal –por decirlode un modo simplificado– sonrefractados por la forma de la lenteformando más o menos un haz deluz paralelo. De este modo, elobservador ve sólo una pequeñaárea de la parte de la imagen

complejo que no puede implemen-tarse correctamente sin un softwaremoderno y que requiere el ojo entre-nado de un técnico experimentado.

Un caso para la Genius 52UV

KBA-Metronic entrega con la Genius52UV una máquina de impresión fle-xible y eficiente para satisfacer lasnecesidades especiales de impresiónsobre materiales innovadores comoláminas lenticulares. Holger Volpert,consejero directivo de KBA-Metro-nic AG, ve en la máquina un instru-mento con unas elevadas prestacio-nes para nichos de mercado con unelevado potencial de desarrollo:“La Genius 52UV es ideal para el per-fil de exigencias de imprentas quedesean realizar encargos de impre-sión creativos con tiradas pequeñas ymedias con una calidad brillante y deforma rentable. Gracias a su rentabi-lidad y especial fiabilidad tambiéngarantiza una competitividad abso-luta para aplicaciones de nichos demercado como la impresión lenticu-lar”.

situada detrás de cada lente, porejemplo, tal como se muestra esque-máticamente en el Gráfico 2, sólo labanda azul y con ello sólo una ima-gen azul en conjunto. Si el observa-dor cambia de ángulo visual, desapa-rece la imagen azul y en su lugar apa-rece la imagen verde, etc.Este efecto se puede aprovechar paracolocar varias imágenes o partes deimágenes detrás de las diferenteslentes. Si por ejemplo debe gene-rarse un cambio de imagen com-puesto de cuatro motivos (Gráfico 3,fila A), cada motivo debe dividirse enbandas en la anchura de la lente(Gráfico 3, fila B). En este sentido, loimportante es que cada imagen sefraccione en tantas bandas como len-tes haya en una fila. Puesto que la“imagen de bandas” así compuestaen este ejemplo evidentemente seríacuatro veces más ancha que el for-mato final, debe comprimirse corres-pondientemente a una cuarta partede su anchura total de modo que alfinal en la impresión las bandas esténsituadas exactamente detrás de lasdiferentes lentes (Gráfico 3, fila C).En resumen, un proceso altamente

Motivos flip, impresos en una Genius 52UV en formato de pliegos 36 x 52 cm

Gráfico 1 La lámina lenticular está compuesta de lentes cilíndricas dispuestas enparalelo y se imprime por detrás (aquí: debajo)

Gráfico 2 Detrás de cada lente cilíndrica con la anchura m se imprimen en el plano focal (foco)n bandas de imagen. El esquema de ejemplo de la imagen lenticular muestra por lo tanto n = 4fases o motivos parciales. En función del ángulo de la imagen, el observador sólo ve los rayos de luzque salen del conjunto correspondiente 1 (representando en rojo), 2 (azul), 3 (verde) ó 4 (amarillo)de las bandas de imagen –aquí cambia entre las fases representadas en azul y verde

28 Process 5 | 2008

Aplicaciones | Impresión de productos lenticulares

Una vez se ha acabado de calcular laimagen lenticular a realizar, seimprime sobre la parte posteriortransparente de la lámina. HolgerVolpert, antes director comercial deTécnica de Impresión, conoce lasnecesidades de los clientes en lapráctica diaria: “En la impresión len-

pequeño las tiradas suelen ser muypequeñas, los valores de consumobajos y los breves tiempos de ajusteson especialmente importantes. Conuna Genius 52UV, un único operadorpuede realizar un cambio de trabajo entan sólo siete minutos.La Genius 52UV compacta, que sólorequiere 12 m2 de superficie, imprimede forma rentable en offset sin aguacon tintas de curado UV, de modo quese pueden imprimir de forma brillantelos materiales no porosos más diversoscon un grosor de entre 0,1 y 0,8 mm.

Explotar mercados atractivos

La impresión lenticular confiere pro-fundidad y movimiento a los productosimpresos. Con ello los productos conláminas lenticulares logran algo cadavez más difícil en la actualidad: aten-ción. No importa si se trata de publici-dad, marketing, ferias, merchandisingo envases: las posibilidades de utiliza-ción son ilimitadas. En etiquetas, expo-sitores, folletos, envases, decoracionesy muchos otros productos, las imáge-nes lenticulares se pueden utilizar deforma efectiva, puesto que los másdiversos grupos de destino reaccionanpositivamente a los efectos lenticula-res que llaman la atención. En estesentido, los efectos de cambio dinámi-cos no son sólo decorativos, sino quese pueden colocar múltiples informa-ciones, explicaciones funcionales, vis-tas detalladas, etc. en una imagen len-ticular.Para Holger Volpert es indiscutible: “Alo largo de las décadas, la tecnologíamade in Germany ha adquirido unexcelente prestigio que hay que procu-rar estabilizar de forma sólida en losmercados globalizados. Esto sólo esposible si reaccionamos permanente-mente a las necesidades del mercadoy desarrollamos potenciales de futurocon una gran fuerza innovadora: serequiere abundancia de ideas y estra-tegias visionarias. Con la Genius 52UVabrimos una amplia gama de posibili-dades a la par que consolidamos lareputación de KBA-Metronic comosocio implicado y eficiente en la indus-tria de la impresión”.

Birgit Grosse, Físico Peter Schmidt

(Departamento Innovations & Patents de

KBA-Metronic AG, Veitshöchheim)

ticular lo importante es sobre todouna precisión absoluta. Puesto quela Genius 52UV no utiliza tornillosdel tintero sino un sistema de entin-tado corto sin tornillos, el entintadoes totalmente estable. Y, durante elcambio de planchas automático, elsistema de registro permite sujetar

las planchas con total precisión. Porconsiguiente, la maculatura dearranque también es muy reducida,lo que constituye sin duda un argu-mento esencial cuando se utilizanmateriales de alta calidad como lasláminas lenticulares”.Puesto que en el sector del formato

Gráfico 3 En el caso de un cambio de imagen compuesto de cuatro motivos (fila A; como en el Gráfico 2, aquí para una mejor comprensión se muestran de color rojo, azul, verde y amarillo), cada motivo se divide en bandas que son tan anchas como una lente (fila B). Debe haber exactamente tantas bandas como lentes en una fila. De conformidad con los cuatro motivos, la imagen de conjunto sería cuatro veces más ancha que la fila de la lente. Por consiguiente, la imagen de conjunto debe comprimirse a una cuarta parte (fila C) para que debajo de cada lente quepa una banda de los cuatro motivos

Todos los gráficos © KBA-Metronic AG/Peter Schmitt

Gracias a la impresión offset sin agua y sin tornillos del tintero con tintas UV, la Genius 52UV de KBA-Metronic sienta nuevos estándares y parámetros de rentabilidad en la impresión de láminas flexibles y duras (entre otras, PVC, PET, ABS) con grosores de material dependientes delsoporte de impresión entre 0,1 y 0,8 mm

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Glosario

Resumen de los plásticos más importantesEn la industria de los plásticos, los largos nombres de los compuestos químicos se han recortado mediante abreviaciones de

uso internacional para establecer una base comunicativa común. El presente glosario presenta un resumen de abreviaciones

y denominaciones triviales de los polímeros más importantes, entre ellos todos los compuestos nombrados en este folleto.

ABS: acrilonitrilobutadienoestireno;se puede imprimir como lámina contintas offset de curado UV y sin agua APET, A-PET, PET-A: PET amorfo;para láminas de PET altamente trans-parentes, altamente brillantes eimprimibles, así como finas láminaspara doblar de tarjetas de plásticoBOPET: lámina APET de orientaciónbiaxial (es decir, estirada longitudinaly transversalmente), por ejemplo, elMylar de DuPontBOPP: lámina de polipropileno deorientación biaxialCA: acetato de celulosa; polímeronatural altamente transparente, alta-mente brillante y muy rígidoCAP: propionato de acetocelulosaCOC: polímero de ciclopoliolefina,Topas Compuestos: soportes de impre-sión y materiales de embalaje en losque se encolan o se termosueldancapas de material iguales o diferen-tesCPET, C-PET: PET parcialmentecristalinoCPO: poliolefina cíclica Cristal acrílico: véase PMMAEVOH, EVAL: etileno-alcohol vinílicoExtrusión: proceso de moldeado porsoplado en el que se forma unalámina de plástico mediante hilerasde extrusión y masa(s) fundida(s)

Extrusionadora

GAG-PET: compuesto de láminasPET coextrusionadas (PETG-APET-PETG); para envases tipo blister y deembutición profundaGPPS: del inglés “General PorposePolystyrene”, PS multiusosHDPE: del inglés “High-Density Pol-yethylene”, PE de alta densidadHIPS, PS-I: del inglés “High ImpactPolystyrene”, PS resistente a impac-tosHTR, PHEMA: del inglés “Hard Tis-sue Replacement”, polihidroxietil-metacrilato; láminas extremada-mente resistentes a roturas y a UVpara flexografía e impresión offset;buena aptitud para embutición pro-funda y para doblarIML: del inglés “In-Mould Label”;etiquetas fabricadas en su mayoríade lámina PP estirada de varias capas,que tras la impresión se integran enla superficie del material de embalajede plástico mediante un procedi-miento de colada Lámina coextrusionada: com-puesto de láminas conformado porsoplado mediante extrusión a partirde dos masas fundidas de polímeroiguales o diferentesLáminas de plástico: bandas depolímero formadas mediante mol -deado por inyección o extrusión, quese transforman en soportes deimpresión y compuestos con un gro-sor de entre 20 y 150 μm, normal-mente entre 50 y 100 μm, y que seconfeccionan como pliegos o bobi-nas; disponibles en transparenteclaro hasta blanco opaco y en color,brillante, semimate y mate en lassuperficies, así como estructuradoscon motivos o como lámina lenticu-lar; con tintas de impresión decurado UV en principio se puedeimprimir cualquier lámina; en el off-set de pliegos también se pueden uti-lizar tintas convencionales y sin agua,mientras que en la flexografía y el

huecograbado también se puedenemplear tintas de base solvente yagua; procesamiento en los ámbitosde cajas plegables, embalaje flexible,tarjetas y artículos publicitarios.Láminas de plástico: láminas de polí-meroLDPE: del inglés “Low-Density Pol-yethylene”, PE de baja densidadLámina lenticular: lámina gofradaLLDPE: LDPE lineal isotácticoMonolámina: lámina de plásticocompuesta de un único tipo de polí-mero; contrario: lámina coextrusio-nada. Materias sintéticas, plástico:denominaciones triviales para polí-meros total o parcialmente sintéti-cos; diferenciación entre termoplás-ticos (moldeables con el calor, porejemplo, PVC, PP), duroplásticos (nomoldeables, por ejemplo, PUR, epó-xidos endurecidos) y elastómeros(tipos de caucho moldeables en frío);como soporte de impresión, normal-mente sólo sirven termoplásticostransformados en láminas; comomaterial de embalaje, también sepueden transformar en artículoshuecos moldeados por soplado.Mylar: marca comercial de DuPont;sinónimo de láminas PET estiradas OLED: del inglés “Organic LightEmitting Diode”; polímero imprimi-ble, con conductividad eléctrica, queal aplicar tensión emite luzOPV: del inglés “Organic Photovol-taic”; célula fotoeléctrica de polí-mero imprimible, con conductividadeléctricaOPVC-P: lámina de PVC blandaorientada (es decir, estirada)OPET-A: lámina PET-A orientada (esdecir, estirada); altamente transpa-rente, altamente brillante, muy rígidaOPP: polipropileno orientado (esdecir, estirado)PA: poliamida; policondensado pocotransparente, brillante, rígido; ter-

moplástico cuya variante dura tam-bién se funde en láminas para impre-sión offset; se utiliza a menudo conPE en compuestos de láminas paraenvases para alimentos; como mate-rial fibroso PA 6.6 para papel sinté-ticoPAN: poliacrilonitrilo; polimerizadoaltamente transparente, altamentebrillante y muy rígidoPBN: polinaftalato de butilenoPBT: politereftalato de butileno;poliéster para piezas moldeadas porinyección termorresistentes y resis-tentes al desgaste, revestimientos yrelleno nanoPC: policarbonato; el poliéster máscaro; policondensado altamentetransparente, altamente brillante ymuy rígido para CD, DVD y discosBluray, así como carcasas transparen-tes de aparatosPE: polietileno, politeno; polimeri-zado de poliolefina con una transpa-rencia entre moderada y buena,ceroso, poco brillante, moderada-mente rígidoPEEK: polieteretercetonaPEDOT:PSS: polietilendioxitiofeno-sulfonato de poliestireno; copolí-mero imprimible, con conductividadeléctricaPEN: polinaftalato de etileno; poliés-ter; policondensado de buena trans-parencia, altamente brillante y muyrígido; sustituye al PET en muchasaplicacionesPET, PETB: polietilentereftalato; elmaterial de poliéster más impor-tante; policondensado altamenteinarrugablePET-A: APET, PET amorfoPETB: PETPETG, PET-G: PET coextrusionadocon glicol; lámina de base con buenatransparencia, brillante y rígida paraláminas lenticulares y etiquetas enro-lladas contraíblesPETIP: compuesto de láminas PETen la coextrusión de APET con PETcon contenido en ácido isoftálico;para láminas sellables en compues-tos metalizadosPHEMA: polihidroxietilmetacrilato;véase HTRPK: policetonaPLA: del inglés “Polylactic acid”,ácido poliláctico; “biopoliéster” com-postable, fabricado a partir de mate-rias primas renovables; como láminadura con alto brillo y una elevada soli-

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Glosario | Risorse e collaboratori

dez, también se puede imprimir enel offset de pliegosPlexiglas: PMMAPMMA: polimetacrilato de metilo,polimetilmetacrilato; “plexiglas, cris-tal acrílico”, mayoritariamente sóloimpreso en serigrafíaPoliéster: acetato etílico; polímeroscon “enlace de éster”, por ejemplo,PET, PEN, PCPolímeros: macromoléculas orgáni-cas basadas en moléculas simples dehidrocarburo (monómeros), que

Recursos y sociosQueremos dar las gracias a nuestros colaboradores cuyos productos, soluciones y componentes per-

miten a nuestros clientes la impresión de láminas de plástico con las máquinas offset de pliegos

de KBA.

Asesoramiento, certificación

Berufsgenossenschaft Druck und Papierverarbeitung, D-Wiesbaden (www.bgdp.de)

Druck & Beratung D. Braun, D-Mülheim/Ruhr (www.wluv.de)

fogra Forschungsgesellschaft Druck e.V., D-München (www.fogra.org)

Tintas, barnices, aditivos y detergentes

ACTEGA Terra Lacke GmbH, D-Lehrte (www.actega.com/terra/)

DS Druckerei Service, D-Reutlingen (www.dsgroup.de, www.fujihunt.com)

Eckart GmbH & Co. KG, D-Fürth (www.eckart.de)

Epple Druckfarben AG, D-Neusäß (www.epple-druckfarben.de)

Flint Group Germany GmbH, D-Stuttgart; Day International GmbH/Varn Products GmbH, D-Reutlingen

(www.flintgrp.com, www.dayintl.com)

Huber Group, D-München; Hostmann-Steinberg GmbH, D-Celle (www.mhm.de,

www.hostmann-steinberg.de)

Jänecke+Schneemann Druckfarben GmbH, D-Hannover (www.js-druckfarben.de)

Merck KGaA, D-Darmstadt (www.merck-pigments.com)

SunChemical Hartmann Druckfarben GmbH, D-Frankfurt am Main (www.sunchemical.com)

Schmid Rhyner AG Print Finishing, CH-Adliswil (www.schmid-rhyner.ch)

Siegwerk Group, D-Siegburg, D-Backnang, F-Annemasse (www.siegwerk-group.com,

www.sicpa.com)

Dipl.Ing. Werner Tippl, A-Wien (tippl@xpoint.at)

VEGRA GmbH, D-Aschau am Inn (www.vegra.de)

Weilburger Graphics GmbH, D-Gerhardshofen (www.weilburger-graphics.de)

Zeller+Gmelin GmbH & Co. KG, D-Eislingen (www.zeller-gmelin.de)

mediante concatenación, ramifica-ción o reticulación presentan unaelevada solidez y otras característi-cas; homopolímeros (de una clase demonómero): PE, PP, PVC; copolíme-ros (de varios monómeros): ABSPOM: polioximetileno, poliacetal,poliformaldehídoPP: polipropileno; transparenciaentre moderada y buena, brillante,ceroso, rígidoPS: poliestirol, poliestireno; transpa-rencia clara, duro; espumeante (ico-

por, no imprimible)PSU: polisulfonoPTT: naftalato de politrimetilenoPUR: poliuretano; base para piezaspreformadas y adhesivosPVC: cloruro de polivinilo; transpa-rencia entre moderada y buena,rígidoPVC-P: del inglés “PVC plasticized”,PVC blandoPVC-U: del inglés “PVC unplastici-zed”, PVC duroPVDC: cloruro de polivinildeno, un

polimerizado de poliolefinaPVOH: alcohol polivinílico; láminabarrera antiestática, soldable, solu-ble en agua, biodegradable y de altaresistenciaTacticidad: orientación preferentede las moléculas de los polímeros; lospolímeros isotácticos (es decir, conmoléculas con la misma orientación,por ejemplo, PP) se pueden estirarespecialmente bienTPE: elastómeros termoplásticosDieter Kleeberg

Técnica de secado y radiación

Adphos Vertiebs GmbH, D-Hamburg (www.adphos.de, www.eltosch.de)

Grafix GmbH Zerstäubungstechnik, D-Stuttgart (www.grafix-online.de)

Heraeus Noblelight GmbH, D-Hanau (www.heraeus-noblelight.com)

Kühnast Strahlungstechnik GmbH, D-Wächtersbach (www.uv-technology.de)

Dr. Hönle AG UV Technology, D-Gräfelfing (www.hoenle.de)

IST Metz GmbH, D-Nürtingen (www.ist-uv.com)

RadTech Europe, NL-Den Haag (www.radtech-europe.com)

Sächsisches Institut für die Druckindustrie (SID), D-Leipzig (www.sidleipzig.de)

Dispositivos Corona y de deselectrización

Ahlbrandt System GmbH, D-Lauterbach/Hessen (www.ahlbrandt.de)

KERSTEN Elektrostatik GmbH, D- Freiburg im Breisgau (www.kersten.de)

Láminas de plástico, metálicas y lenticulares

DPLenticular Ltd, IRL-Dublin (www.dplenticular.com, www.lenticular-folien.com)

Folienwerk Wolfen GmbH, D-Wolfen-Thalheim (www.folienwerk-wolfen.de)

Klöckner Pentaplast GmbH & Co. KG, D-Montabaur (www.kpfilms.com)

Leonhard Kurz Stiftung & CO. KG, D-Fürth (www.kurz.de)

Papier Union GmbH, D-Hamburg (www.papierunion.de)

Priplak SAS, F-Neuilly-en-Thelle (www.priplak.com, www.arjowiggins.com)

Schneidersöhne Unternehmensgruppe, D-Ettlingen (www.schneidersoehne.de)

Treofan Germany GmbH & Co KG, D-Neunkirchen, D-Raunheim (www.treofan.com)

Software 3D

Digi-Art Neue Visuelle Medien Elmar Spreer, D-Apen (www.lenticularsoftware.de)

HumanEyes Technologies Ltd, The Hebrew University, IL-Jerusalem (www.humaneyes.com,

www.dispro.at)

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Pié de imprenta

Koenig & Bauer AG WürzburgFriedrich-Koenig-Straße 4D-97080 WürzburgTel.: +49 (0)931909-0Fax: +49 (0)931909-4101Web: www.kba-come-mail: kba-wuerzburg@kba.com

Koenig & Bauer AG RadebeulFriedrich-List-Straße 47D-01445 RadebeulTel.: +49 (0)351 833-0Fax: +49 (0)351 833-1001Web: www.kba.come-mail: kba-radebeul@kba.com

KBA-Metronic AGBenzstraße 11D-97209 VeitshöchheimTel.: +49 (0)931 9085-0Fax: +49 (0)931 9085-100Web: www.kba-metronic.come-mail: info@kba-metronic.com

KBA Processes una publicación de aparición irregular que resume de modo detallado ypráctico el estado actual y las perspectivas de desarrollo de tecnologías inno-vadoras, y que pretende ayudar a las empresas a la hora de tomar decisionesestratégicas.

Hasta ahora han aparecido: KBA Process n.º 1 “A fondo: offset directo sobre microcanal” (2002)KBA Process n.º 2 “Sin agua y sin tornillos del tintero” (2005)KBA Process n.º 3 “Productos impresos con ennoblecimiento híbrido”

(2006)KBA Process n.º 4 “Ennoblecimiento inline con laca” (2007)

Edición:Grupo empresarial Koenig & Bauer (www.kba.com)

Redacción:Jürgen Veil jefe de Márketing de Offset de pliegos, responsable

del contenido, juergen.veil@kba.comKlaus Schmidt director de Márketing, klaus.schmidt@kba.comDieter Kleeberg periodismo especializado/promoción para la industria

gráfica, dieter.kleeberg@t-online.de

Autores y colaboración redaccional: Walter J.Bolliger Siegwerk Backnang GmbH, BacknangMartin Dähnhardt KBA RadebeulOlivier Deage Siegwerk France S.A., AnnemasseKlaus Fischer Papier Union GmbH, HamburgoMark Fregin ACTEGA Terra GmbH, LehrteBeatrix Genest SID Sächsisches Institut für die Druckindustrie

GmbH, LeipzigAnne-Kathrin Gerlach KBA RadebeulBirgit Grosse KBA-Metronic AG, VeitshöchheimDieter Kleeberg Dipl.-Ing. D. Kleeberg, NidderauIzabella Kwiatkowska European Media Group PoznanMatthias Lange KBA RadebeulMarc Lavor Siegwerk France S.A., AnnemasseCornelia Lillelund periodista independiente (para la Papier Union)Peter Psotta Siegwerk Backnang GmbH, BacknangPeter Schmidt KBA-Metronic AG, VeitshöchheimWilfrid Tews Treofan GmbH, Neunkirchen y RaunheimJürgen Veil KBA RadebeulFrank Waßmann Klöckner Pentaplast GmbH, MontabaurWolfgang Zierhut KERSTEN Elektrostatik GmbH, Friburgo de Brisgovia

Maquetación:Katrin Jeroch KBA Radebeul

Advertencias legales:Reservado el derecho a modificar sin previo aviso características de produc-tos y especificaciones. Toda reimpresión o reproducción, también de artícu-los individuales, tiene que autorizarla el editor, con mención expresa de lafuente. Las marcas registradas, modelos de utilidad o patentes de KBA y deotras empresas no se han indicado expresamente en esta publicación. Deesto no se deduce que tales denominaciones estén autorizadas o se puedanusar libremente. Printed in the Federal Republic of Germany

Si todavía no conoce nuestra revistapara los clientes “KBA-Report” otodavía no la ha recibido, sírvaseponerse en contacto con nosotros. Frau Anja Enders le atenderá gusto-samente:

e-mail: anja.enders@kba.comTel.: +49 (0)931 909-4518Fax: +49 (0)931 909-6015

Tecnología offset de pliegos de KBA

KBA Rapida 106Excepcional en tiempos de preparación

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Desde la drupa 2004, la máquina de offset de pliegos de alta tecnologíaRapida 105 ha sentado puntos de referencia en cuanto a automatización,rendimiento, flexibilidad e innovación. En la drupa 2008, la nueva Rapida106 fue aún más allá en lo que se refiere a tiempos de preparación, gestiónde la calidad, descarga del operador, ahorro de maculatura y rentabilidad.La nueva generación en formato medio de la Rapida 106 es simplementeexcepcional, podemos afirmarlo sin la más mínima vacilación. Déjesesorprender.

Koenig & Bauer AG, Máquinas de offset de pliegos, RadebeulTel: (+49) 351 833-0, kba-radebeul@kba.com, www.kba.com