Placa CTP para recubrimiento de plancha de impresión Placa offset CTP
En la impresión offset moderna, las planchas de aluminio CTP (Computer-to-Plate) para aplicaciones de recubrimiento ocupan un lugar especial. Deben aceptar un recubrimiento pesado (barniz o recubrimiento UV) con un control preciso y al mismo tiempo comportarse como una plancha offset convencional en la preimpresión, en la prensa y en el flujo de reciclaje posterior.
1. ¿Qué es una plancha CTP para impresión de recubrimientos?
APlancha de impresión con revestimiento CTP(a menudo utilizada como placa de recubrimiento o placa de recubrimiento puntual) es una placa offset a base de aluminio diseñada para:
- imágenes CTP: Exposición digital sin película (térmica, UV o violeta).
- Altas cargas de recubrimiento: Barniz de sobreimpresión UV, acuoso o a base de aceite.
- Recubrimiento puntual de precisión: Defina áreas exactas recubiertas/sin revestir.
- Estabilidad dimensional en prensa: Bajo presión y velocidad de la unidad de recubrimiento.
Aunque se parecen a las planchas CTP offset normales para tinta, las planchas de recubrimiento sonmas exigenteen:
- Resistencia mecánica (para soportar la presión del recubrimiento).
- Control de la superficie (para garantizar una aplicación uniforme del recubrimiento).
- Resistencia química (contra revestimientos UV agresivos, fotoiniciadores y disolventes).
2. El desafío del diseño único: placa de tinta versus placa de recubrimiento
Desde un ángulo único: piense en recubrir placas CTP como“Dispositivos de control de microfluidos”en lugar de sólo portadores de imágenes.
En el caso de las planchas de tinta, nos preocupamos principalmente de:
- Área sin imagen hidrofílica (amante del agua).
- Área de imagen oleófila (amante de la tinta).
Para recubrir placas, existenrestricciones adicionales:
Medios de mayor viscosidad:
Los barnices UV y los barnices espesos se comportan de forma diferente a la tinta. Para transferirlos correctamente, la placa debe:- mantener apretadotolerancias de espesor.
- tener untopografía superficial controladapara evitar huecos en el revestimiento o patrones de piel de naranja.
Mayor carga mecánica:
La unidad de recubrimiento a menudo funciona con una presión más alta entre la placa y la mantilla de recubrimiento. Esto exige:- mas fuertealeación y temple.
- Mejoradolímite elásticoycomportamiento anti-fisura.
Robustez química:
Los recubrimientos pueden contener:- Acrilatos.
- Fotoiniciadores.
- Diluyentes reactivos.
- Disolventes de limpieza fuertes.La capa de óxido y el recubrimiento deben resistir la hinchazón, el ataque y la descomposición..
3. Metal base: la aleación y el temple importan más de lo que cree
La mayoría de las placas de recubrimiento CTP de alta calidad utilizan unAleación de aluminio serie 3003 o 1050/1060, optimizado para:
- Buenas estructuras de grano durante el granulado electroquímico.
- Respuesta anodizada consistente.
- Flexibilidad equilibrada versus fuerza.
Una opción popular esAA1050A o AA1050para planchas CTP de alta calidad; para mayor resistencia, una aleación que contiene manganeso comoA003/3103se puede utilizar.
Ejemplo típico de aleación y temple
- Aleación: AA1050A / AA1060 (Al de alta pureza ≥ 99,5%)
- Temperamento: H18 / H19 o H16 (trabajado en frío, duro completo o extra duro)
- Rango de espesor:
- Placas de revestimiento estándar: 0,15–0,30 mm
- Embalaje resistente/recubrimiento de cartón: 0,25–0,40 mm
Por qué es importante el temperamento:
Las unidades de recubrimiento ejercen tanto flexión cíclica como compresión superficial.
- Demasiado blando: riesgo de formación de ranuras, flexión, desviación del registro.
- Demasiado duro: riesgo de agrietamiento en las barras de doblado de la plegadora o de la placa.
Para recubrir placas,H18/H19a menudo alcanza el punto óptimo: alta rigidez, estable bajo carga, pero flexible en unidades de plegado de placas estándar.
4. Arquitectura de superficies: graneado y anodizado desde una perspectiva de ingeniería de fluidos
4.1 Graneado electroquímico
La base de aluminio esgranulado electroquímicamentepara producir hoyos microscópicos. Estos hoyos sirven como:
- Puntos de anclajepara la capa anódica y el recubrimiento fotosensible CTP.
- Micro reservoriospara la solución humectante o el comportamiento del recubrimiento.
Objetivos de control:
- Ra (rugosidad media): normalmente entre 0,30 y 0,65 µm (según el sistema).
- Uniformidad: Sin zonas “calvas” o “demasiado granuladas”.
- Tipo de grano: Patrón positivo/negativo o mixto, dependiendo de las curvas OEM.
Un patrón de vetas consistente:
- Promuevetransferencia uniforme de recubrimiento.
- evitamicronebulizacióno formación de espuma relacionada con defectos de la superficie.
- Ayuda a mantener un equilibrio hídrico estable, algo fundamental cuando la misma prensa también utiliza unidades de tinta.
4.2 Anodizado
Después del graneado, la placa se anodiza (endureciendo la superficie y dándole una capa porosa de Al2O3). Piensa en elpelícula anódicacomo una capa cerámica controlada con miles de nanoporos por micra cuadrada.
Funciones:
- Proporcionadureza y resistencia a la abrasión.
- Mejoraadhesióndel revestimiento CTP sensible a la luz.
- Aumentaresistencia a la corrosióncontra reveladores alcalinos, solventes UV y agentes de lavado.
Parámetros de anodizado:
- Espesor del óxido: aprox. 2,0–4,0 g/m² (equivalente a un rango de espesor de aproximadamente 0,5–1,0 µm, dependiendo de la densidad).
- Estructura de poros: Distribución uniforme para una desarrollabilidad consistente y una tirada alta.
- Sellado: Sellado incompleto o personalizado: protección suficiente pero poros abiertos para una buena adhesión del recubrimiento.
5. Tecnología de revestimiento de placas (capa fotográfica)
La placa recibe entonces unarevestimiento fotosensible, que determina:
- Tecnología de imagen (térmica, UV, violeta).
- Tipo de proceso: Positivo, negativo, sin proceso.
- Tipo de promotor y condiciones de desarrollo.
- Resistencia a recubrimientos UV y productos químicos de limpieza.
Variantes comunes para recubrir placas offset
Recubrimiento térmico CTP (rango de 830 nm)
- Adecuado para flujos de trabajo de alta resolución y alta estabilidad.
- Generalmentebasado en desarrolladoresosin proceso.
Recubrimiento UV CTP (rango de 400 nm)
- Amplia compatibilidad con sistemas CtCP.
- Común en entornos de múltiples placas o sensibles a los costos.
Para aplicaciones de recubrimiento pesado,placas térmicasA menudo se prefieren porque:
- Exhiben excelentesestabilidad de la imagen latente.
- Resisten mejor las cargas térmicas de las lámparas UV.
- Normalmente ofrecentiradas más largasantes de la degradación.
6. Estándares y requisitos críticos de implementación
Una plancha CTP profesional para impresión con revestimiento debe alinearse con ambosestándares globalesy protocolos de control de calidad internos:
Estándares dimensionales y mecánicos
- Tolerancia de espesor: ±0,005–0,008 mm.
- Llanura: Sin ondulaciones en los bordes; comba ≤ 1 mm por 1.000 mm.
- Resistencia a la tracción (Rm): ~110–150 MPa (rango H18–H19, según la aleación).
- Límite elástico (Rp0,2): ~90–130 MPa típico.
- Elongación (A50): 1–5 %, lo suficientemente alto como para doblarse sin agrietarse.
Referencia de normas:
- EN 485, EN 573 para láminas de aluminio.
- ASTM B209 para características químicas y mecánicas de placas/hojas de aluminio.
Estándares de superficies y revestimientos
Las especificaciones del fabricante de la placa interna suelen establecer:
- Rugosidad superficial Ra: 0,30–0,60 µm.
- Uniformidad de granulación: controlada estadísticamente mediante perfilometría óptica.
- Peso anódico: 2,5–3,5 g/m² controlado mediante análisis gravimétrico.
- Homogeneidad de la capa fotosensible: sin poros, rayas ni aglomerados.
Estándares de procesamiento e imágenes
- Sensibilidad: Coincidencia de la potencia y la longitud de onda del filmador de planchas.
- Resolución: ≥ 1–99 % a 200 lpi o detección FM de 20–25 µm.
- Compatibilidad:
- Reveladores (alcalinos/neutrales) dentro del rango de reposición especificado.
- Capacidad de horneado: muchas placas de recubrimiento admiten opcioneshornadapara endurecer la imagen para tiradas ultralargas.
7. Condiciones de aplicación en prensa
Para el recubrimiento de planchas offset CTP, el rendimiento no es sólo química de laboratorio:Las condiciones de la sala de prensa completan el sistema.:
- Compatibilidad de prensa: Prensas de pliegos con unidad de recubrimiento (KBA, Heidelberg, Komori, etc.).
- Velocidad de prensa: Hasta 15 000–18 000 hojas/hora comúnmente, con sistemas premium que alcanzan 20 000 s/p/h en materiales livianos.
- Longitud del recorrido(sin hornear):
- Recubrimiento UV: 80 000 a 150 000 impresiones típicas.
- Recubrimiento acuoso: 100.000–200.000.
- Longitud del tiraje (al horno):
- UV: hasta 250.000+ según el diseño.
- Acuoso: 300.000+ si se controlan todas las condiciones.
La solución humectante ajustada, la dureza correcta de la mantilla de recubrimiento y el empaquetamiento adecuado del cilindro extienden aún más la vida útil y la consistencia.
8. Propiedades químicas y datos típicos
A continuación se muestra untabla de referenciaque ilustra la química objetivo típica para un metal base CTP AA1050A de alta pureza y algunos parámetros de rendimiento derivados. Los valores pueden variar ligeramente según el proveedor, pero esto muestra la lógica del diseño.
8.1 Composición química típica de la base de aluminio (AA1050A)
| Elemento | Símbolo | Contenido típico (% en peso) | Límite (máx., % en peso) | Función/Impacto |
|---|---|---|---|---|
| Aluminio | Alabama | Saldo (≥99,5%) | – | Matriz principal, proporciona conformabilidad y resistencia a la corrosión. |
| Silicio | Y | 0,05–0,15 | 0,25 | Influye en los límites de las vetas y en el comportamiento de las vetas. |
| Hierro | fe | 0,10–0,25 | 0,40 | Mejora ligeramente la fuerza; demasiado alto = menor ductilidad |
| Cobre | Cu | ≤0,02 | 0,05 | Controlado para minimizar la corrosión y las manchas. |
| Manganeso | Minnesota | ≤0,03 | 0,05 | Puede refinar granos y mejorar la resistencia (más alto para 3003) |
| Magnesio | magnesio | ≤0,02 | 0,05 | Pequeñas cantidades; Mayor resistencia pero afecta al anodizado. |
| Zinc | zinc | ≤0,02 | 0,07 | Se mantiene bajo para asegurar una película anódica uniforme. |
| Titanio | De | 0,01–0,03 | 0,05 | Refinador de grano durante la fundición/laminación |
| Otros (cada uno) | – | ≤0,02 | 0,03 | Impurezas en cantidades traza. |
| Otros (total) | – | ≤0,05 | 0,10 | Las impurezas totales se mantienen bajas |
8.2 Propiedades físicas y mecánicas típicas (temperamento H18)
| Propiedad | Valor típico | Notas |
|---|---|---|
| Salón de resistencia a la tracción | 110–150 MPa | Garantiza la estabilidad dimensional en la prensa. |
| Límite elástico Rp0.2 | 90–130 MPa | Resiste la deformación permanente bajo presión de recubrimiento. |
| Elongación A50 | 1–5 % | Suficiente para doblar placas estándar |
| Dureza Brinell | 35–45 HB | Depende de la variante de aleación y el temperamento. |
| Densidad | ~2,70 g/cm³ | Estándar para Al |
| Punto de fusión | ~660°C | Relevante para el reciclaje/refusión |
8.3 Propiedades funcionales y de superficie
| Parámetro | Rango/especificación típico | Papel en el rendimiento de la placa de revestimiento |
|---|---|---|
| Rugosidad superficial Ra | 0,30–0,60 µm | Equilibra el control de agua/portador y la aplicación uniforme del recubrimiento. |
| Peso anódico | 2,0–4,0 g/m² | Determina la resistencia a la abrasión y la estabilidad de la imagen latente. |
| Espesor de la placa | 0,15–0,30 mm (estándar) | Mayor espesor para tableros/embalajes y revestimientos pesados |
| Resolución máxima | Hasta 240 lpi/20 µm FM | Recubrimiento de patrones y puntos de alta definición |
| Sensibilidad espectral | 405 nm (UV) / 830 nm (térmico) | Debe coincidir con el láser de filmadora de planchas. |
| Longitud del tiraje (sin hornear) | 80 000–200 000 impresiones | Depende de la tinta/recubrimiento, el sustrato y las condiciones de la prensa. |
| Longitud del tiraje (al horno) | 250 000–300 000+ impresiones | Depende de la prensa y la química. |
9. Elección de la placa de revestimiento CTP adecuada: lista de comprobación práctica
Al seleccionar o especificar unPlaca CTP para impresión de recubrimientosEn un flujo de trabajo offset moderno, considere:
Tipo de revestimiento
- Barniz UV vs acuoso vs barniz a base de aceite.
- Agresividad del sistema disolvente.
Aleación y temple
- Pureza (AA1050/1060) para aplicaciones estándar.
- Mayor resistencia (p. ej., 3003) si ve con frecuencia daños o deformaciones en la placa.
Sistema CTP
- Térmica o UV/violeta.
- Requisitos de resolución (especialmente para revestimiento de puntos finos y microtexto).
Longitud del recorrido y sustrato
- Recubrimiento de tableros de larga duración versus trabajo comercial de corta duración.
- Las tablas más pesadas requieren placas más rígidas.
Entorno de procesamiento
- Tipo de desarrollador, regímenes de reposición.
- Si se utiliza el horneado para extender la longitud del tiraje.
Mantenimiento y configuración de prensa
- Embalaje correcto de la mantilla en la unidad de recubrimiento.
- Control de contaminación (cruce de tinta/recubrimiento).
- pH y conductividad controlados de la solución de fuente.
Las planchas CTP para impresión estucada no son simplemente “planchas offset más gruesas”. Ellos soncompuestos de ingenieríadónde:
- La microquímica de la aleación controla la respuesta de granulado y anodizado.
- La ingeniería de superficies (grano + capa anódica) define la durabilidad y el comportamiento del fluido.
- La química del fotorrecubrimiento CTP coincide con la tecnología de imágenes y el revelador.
- Todo esto está ajustado para resistir recubrimientos acuosos y UV, altas velocidades de prensa y tiradas largas.
Por el producto de esteperspectiva desde la química hasta la prensa, los impresores y los compradores de impresiones pueden elegir y especificar planchas que entreguen:
- Recubrimientos puntuales y generales controlados con precisión.
- Color y brillo estables.
- Tiradas largas y sin problemas en entornos de recubrimiento exigentes.
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