सामग्रीको संरचना र सब्सट्रेटका चुनौतीहरूको बारेमा प्लास्टिक कप प्रिन्टिङ मेसिन
PET प्लास्टिक बनाम पोली-कोटेड कागज: संरचनात्मक र रासायनिक फरक
प्लास्टिक कपका लागि प्रिन्टिङ मेसिनहरूले कागज उत्पादनहरूको तुलनामा केही विशिष्ट समस्याहरू सामना गर्छन् किनभने फरक-फरक सामग्रीहरूले फरक तरिकाले व्यवहार गर्छन्। उदाहरणका लागि PET प्लास्टिकलाई लिनुहोस्, जसको सतह धेरै चिक्कन र अवशोषण नगर्ने हुन्छ र सतहको ऊर्जा लगभग ३५ देखि ४० डाइन प्रति से.मी. हुन्छ। यो बहु-लेपित कागजसँग भएको कुरासँग पूर्ण रूपमा फरक छ जुन लगभग ४५ देखि ५० माइक्रोमिटर मोटाइको LDPE लेप भएका सेलुलोज फाइबरहरू सहितको केही स्तरहरूबाट बनेको हुन्छ। PET प्राकृतिक रूपमा पानीलाई विकर्षण गर्छ, त्यसैले प्रिन्टरहरूले ठीकसँग चिप्लनका लागि विशेष द्रावक-आधारित स्याऊ प्रयोग गर्न आवश्यकता पर्दछ। अर्कोतर्फ, कागजले पानी-आधारित स्याऊसँग धेरै राम्रोसँग काम गर्छ किनभने यसको लेपले तिनीहरूलाई प्रवेश गर्न दिन्छ। यी सामग्रीहरूले स्याऊसँग कसरी अन्तरक्रिया गर्छन् भन्ने यो मौलिक फरक नै आधुनिक प्रिन्टिङ उपकरणको डिजाइनका पछाडि रहेका अभियान्त्रिकी निर्णयहरूलाई प्रेरित गर्ने मुख्य कारण हो।
| सामग्री | सतही ऊर्जा (डाइन्स/सेमी) | कोटिंग मोटाई | उत्तम स्याऊ प्रकार |
|---|---|---|---|
| PET प्लास्टिक | 35-40 | N/A | विलायकमा आधारित |
| बहु-लेपित कागज | 50-55* | ४५-५० µm | पानी आधारित |
| *पश्च-कोरोना उपचार |
कागजको कपमा कोटिंग प्रविधि र प्लास्टिकमा सतही ऊर्जा
आजकल कागजको कप मुद्रण उपकरणले सामान्यतया १८० देखि २०० डिग्री सेल्सियसको तापमानमा एक्सट्रुजन विधिको प्रयोग गरी पोलिथिनलाई सतहमा लेप लगाउँछ, जसले हामीलाई चाहिने नमी बाधा बनाउन मद्दत गर्छ। तर प्लास्टिकको कुरा गर्दा, कुरा फरक हुन्छ। अधिकांश प्लास्टिक प्रणालीहरूले कोरोना उपचार भनेर चिनिने केहीमा निर्भर गर्छन्, जुन सामान्यतया प्रति वर्ग मिटर २ देखि ४ किलोवाटको सीमामा हुन्छ। यो प्रक्रियाले PET सामग्रीको सतही ऊर्जालाई लगभग ४० प्रतिशतले बढाउँछ, जसले मुद्रण गर्दा स्याऊले ठीकसँग चिप्लन सुनिश्चित गर्छ। यो उपचार नगरेमा, साधारण PET ले ASTM D3359-23 क्रस ह्याच परीक्षणहरू अनुसार लगभग २५ प्रतिशत कम चिप्लन देखाउँछ। यही कारणले अधिकांश निर्माताहरू मुद्रण गर्नुअघि यो अतिरिक्त चरण लिन आत्तिन्छन्।
मुद्रण चिप्लन र टिकाउपनमा सामग्रीको गुणहरूको प्रभाव
सामग्रीहरू बीचको टिकाउपनको अन्तरले काफी स्पष्ट रूपमा देखाउँछ। प्लास्टिकमा UV प्रकाशले उपचार गरिएका प्रिन्टहरूले घिस्रनको सामना गर्नु अघि लगभग ५० औद्योगिक धुलाई चक्रहरू सम्म टिक्छन्, जबकि बायोडिग्रेडेबल लेपयुक्त कागजले घर्षणको विरुद्धमा त्यति राम्रोसँग टिक्दैन। FTA को २०२३ को प्रतिवेदनमा फ्लेक्सोग्राफिक प्रेसको प्रदर्शन संख्याहरू हेर्दा, आवरण भएको कागजको तुलनामा साधारण प्लास्टिकमा केवल ८२% को तुलनामा लगभग ९४% स्याही स्थानान्तरण दक्षता देखिन्छ। यी चुनौतीहरूको कारणले, धेरै आधुनिक प्लास्टिक कप प्रिन्टिङ उपकरणहरूमा प्लाज्मा उपचार इकाईहरू वा कोरोना मोड्युलहरू सिस्टमभित्र नै समायोजित गरिएको हुन्छ। यी थपहरूले प्लास्टिक सतहमा प्रिन्ट गर्ने आन्तरिक चुनौतीहरूको बावजुद पनि राम्रो प्रिन्ट गुणस्तर बनाए राख्न मद्दत गर्छन्।
प्लास्टिक र कागजका कपहरूका लागि प्रिन्टिङ प्रविधिहरू

प्लास्टिक र कागजका कपहरूमा फ्लेक्सोग्राफिक र इन्कजेट प्रिन्टिङ प्लास्टिक कप प्रिन्टिङ मेसिन प्रणालीहरू
आजकलका अधिकांश प्लास्टिक कप मुद्रण उपकरणहरूले फ्लेक्सोग्राफिक वा इन्कजेट प्रविधिमा निर्भरता गर्दछन्। ठूलो स्तरमा काम गर्ने संचालनका लागि फ्लेक्सो प्रणाली चर्चित छ किनभने यसले पोलिएथिलिन र पोलिप्रोपिलिन जस्ता सामान्य प्लास्टिकसँग राम्रोसँग काम गर्दछ। गत वर्ष प्याकेजिङ वर्ल्डका अनुसार यी मेसिनहरूले प्रति मिनेट १,२०० भन्दा बढी कप उत्पादन गर्न सक्छन्, जसले गर्दा कारखानाहरूले ठूलो मात्रामा उत्पादन गर्न यसलाई मन पराउँछन्। अर्कोतर्फ, औद्योगिक-ग्रेड इन्कजेट प्रिन्टरहरूका आफ्नै फाइदाहरू पनि छन्। तिनीहरूले विशेष पिजो इलेक्ट्रिक प्रिन्ट हेड प्रयोग गर्दछन् जसले कपमा उज्ज्वल, फोटो-गुणस्तरका छविहरू सिर्जना गर्दछ। यस्ता प्रिन्टरहरूले परिवर्तनशील डाटा मुद्रण पनि समात्छन्, जसले गर्दा कम्पनीहरूले आफ्नो बजार खोजीका प्रयासका लागि सीमित संस्करणका डिजाइनहरू सजिलैसँग चलाउन सक्छन्।
जल-आधारित स्याऊ र लेपित कागज सब्सट्रेटहरूका लागि अनुकूलन
कागजका कपमा छापाइँ गर्दा तिनीहरूको पोरस तर पोलि-लेपित सतहका कारण विशेष समायोजन आवश्यक हुन्छ। छापाइँ गर्नुभन्दा पहिले, धेरै सुविधाहरूले सीलेन्ट लगाउने प्री-कोटिङ युनिट प्रयोग गर्छन् जसले पानी आधारित स्याऊले कपका तन्तुमा झर्नबाट रोक्छ। यो कुरा २०२४ को स्थायी प्याकेजिङ रिपोर्टले गुणस्तर नियन्त्रणका लागि काफी महत्त्वपूर्ण भएको उल्लेख गरेको छ। तर प्लास्टिकका कपहरूको कुरा गर्ने हो भने, निर्माताहरूले फरक चुनौतीहरू सामना गर्छन्। उनीहरूले सामान्यतया एडहेसन प्रमोटर प्रयोग गर्छन् किनभने प्लास्टिकले स्वाभाविक रूपमा स्याऊ चिप्लनुबाट बच्छ। अहिले केही रोचक विकासहरू पनि भएका छन्। अहिले संकर स्याऊ (हाइब्रिड इन्क) उपलब्ध छन् जसले कागज र प्लास्टिक दुवै सामग्रीमा राम्रो देखिन्छ र छिटो फिक्का हुँदैन। यी नयाँ सूत्रहरूले पुराना घोलक आधारित स्याऊको तुलनामा हानिकारक VOC उत्सर्जनलाई लगभग १८ देखि २२ प्रतिशतसम्म कम गर्छन्। यसले कम्पनीहरूका लागि स्पष्ट अर्थ राख्छ जसले छापाइको गुणस्तरमा समझौता नगरी सफा उत्पादन प्रक्रिया चाहन्छन्।
प्री-उपचार र सुखाने यन्त्रहरू: छापाइ गुणस्तर सुधार
सतहको तयारी र उपचार सामग्रीका आधारमा काफी फरक हुन्छ:
- प्लास्टिक कपले कोरोना उपचार (३.८ - ४.२ केडब्ल्यू/वर्ग मीटर), जसले डाइन स्तर ३०-३४ बाट ४०-४४ सम्म बढाएर स्याहीलाई राम्रोसँग चिप्लाउन मद्दत गर्छ
- कागज कप मेसिनले पातलो भित्ता विकृत नगरी स्याही सुखाउन इन्फ्रारेड सुखाउने सुरूंग (७०-९०°से) प्रयोग गर्छ
- यूभी-एलईडी उपचारले ऊर्जा खपतमा कमी ल्याउँछ 37%दुई आधारभूत प्रिन्टरमा (इकोप्रिन्ट कन्सोर्टियम २०२३)
यी अनुकूलित प्रक्रियाहरूले प्लास्टिक कप प्रिन्टिङ मेसिनलाई घर्षण परीक्षणमा 500 चक्रहरू भन्दा बढी खरोस प्रतिरोधक क्षमता प्राप्त गर्न अनुमति दिन्छ, जबकि कागज प्रणालीमा एफडीए-अनुपालन खाद्य सम्पर्क सुरक्षा बनाइ राख्छ।
डिजाइन लचिलोपन र कस्टम ब्रान्डिङ क्षमताहरू

प्लास्टिक कपमा पूर्ण-आवरण ग्राफिक्स बनाम कागजको कपमा ब्रान्डिङ
प्लास्टिक कपहरूका लागि प्रिन्टिङ मेसिनहरूले PET सामग्रीमा 360 डिग्री प्रिन्टिङ गर्न सक्छन् किनभने सतहले स्याऊ सिर्जन अवशोषित गर्दैन, त्यसैले चित्रहरू झर्न नदिई तीखो रहन्छ। तर, कागजको कपको कुरा गर्दा, कुरा जटिल हुन्छ। प्रिन्टरहरूले यी पोली कोटेड सतहसँग काम गर्नुपर्छ जसले सुख्न धेरै समय लाग्छ, जसले गर्दा यो गति लगभग 32 प्रतिशत ढिलो हुन्छ जुन गत साल फ्लेक्सोटेकको अनुसन्धानले देखाएको छ। आफ्नो ब्रान्डलाई उभिन चाहने कम्पनीहरूका लागि, प्लास्टिक निश्चित रूपमा राम्रो छ। प्लास्टिकमा पूर्ण आवरण डिजाइनले सबै सतहहरूमा लगभग 98% रंगको शुद्धता बनाए राख्छ भने कागजले त्यस्ता आंशिक प्रिन्टिङ कार्यहरूको बारेमा कुरा गर्दा लगभग 76% मात्रै प्राप्त गर्छ जसमा धेरैजसो ब्रान्डहरू समाधान गर्छन्।
प्रिन्ट रिजोल्युसन, रंगको शुद्धता, र कस्टमाइजेसन विकल्पहरू
सीमेन्टित इन्क प्रविधिको कारणले गर्दा सबैभन्दा राम्रो प्लास्टिक कप मुद्रण मेशिनहरूले लगभग 1200 डीपीआईको रिजोल्युसनमा छविहरू उत्पादन गर्न सक्छन्, जसले कागजको खुर्साङ्गी सतहमा ठीकसँग काम नगर्ने चम्किलो धातुका प्रभावहरू र सुचारु ढालहरू सिर्जना गर्न सम्भव बनाउँछ। जब हामी फ्लेक्सोग्राफिक मुद्रणमा आधारित कागज प्रणालीहरूमा हेर्छौं, तिनीहरू सामान्यतया लगभग 600 डीपीआईमा पुग्छन्, र कागजले धेरै इन्क अवशोषण गर्ने कारणले तिनीहरूको रंग सीमा लगभग 18 प्रतिशत सम्म सानो हुन्छ। तर आजकल निर्माताहरू रचनात्मक भएका छन्। प्लास्टिक मुद्रण उपकरणहरूमा अहिले पर्यावरणका लागि अनुकूल बायोडिग्रेडेबल विकल्पहरू समावेश गरिएको छ, जबकि धेरै कागज प्रणालीहरूले इन्कले सतहमा कति राम्रोसँग चिप्लन्छ भन्ने सुधार गर्न मुद्रणको अगाडि लेजर उपचार प्रयोग गर्न थालेका छन्, जसले हालैको परीक्षणअनुसार चिप्लने क्षमतामा लगभग 40 प्रतिशत सुधार ल्याएको छ।
उपभोक्ता धारणा: पारिस्थितिकी-लेबलिङ बनाम वास्तविक पुन: चक्रण योग्यता
इकोप्याकको २०२३ को प्रतिवेदन अनुसार लगभग ६७% मानिसले कागजका कपहरू हरित माने पनि, सत्यता भने धेरै फरक छ। प्रत्येक १०० वटा पोली-लेपित कागजका कपमध्ये केवल १२ वटाको नै पुनः चक्रीयकरण गरिन्छ, जबकि पिइटी कपहरूको लगभग २९% को पुनः चक्रीयकरण गरिन्छ। तर उद्योगले नयाँ कुरा प्रयास गरिरहेको छ। ती प्लास्टिक कपमा छाप लगाउने मेसिन चलाउने धेरैजसो व्यक्तिहरूले आफ्ना उत्पादनमा अहिले QR कोड लगाउँछन् ताकि ग्राहकहरूले आफूले त्यागेपछि ती कपहरू कहाँ जान्छन् भनेर जान्न सकून। कम्पनीहरूले पनि राम्रो नतिजा देखेका छन्, जहाँ यी कोडहरूले उत्पादनहरू कहाँ समाप्त हुन्छन् भनेर बताएमा विश्वासमा लगभग २२% सम्मको वृद्धि देखिन्छ। तर यो पनि ध्यान दिनुपर्ने कुरा हो कि स्वतः खरिद निर्णयका लागि उपस्थिति अझै पनि धेरै महत्त्वपूर्ण छ। सबै आवेगपूर्ण खरिदको लगभग आधा भाग प्रथम नजरमा उत्पादन कति आकर्षक देखिन्छ भन्नेमा निर्भर गर्दछ।
उत्पादन दक्षता, लागत, र स्थायित्वको तुलना
निर्माण गति, उत्पादन क्षमता, र एकीकरण क्षमताहरू
घुम्ने फ्लेक्सो प्रिन्टिङ प्रणालीहरूको कारणले प्लास्टिक कप प्रिन्टिङ मेसिनहरूले प्रति मिनेट १,२०० देखि १,५०० सम्म कप उत्पादन गर्न सक्छन्। प्लास्टिकले उत्पादनको समयमा राम्रोसँग काम गर्ने हुनाले यी मेसिनहरूले कागजको तुलनामा लगभग २५ देखि ३० प्रतिशत बढी उत्पादन गर्छन्। कागजका प्रणालीहरू पनि उच्च गतिमा चल्छन् तर लेपित सामग्रीसँग काम गर्दा धेरै सावधानीपूर्वक संरेखण आवश्यक हुन्छ, जसले गर्दा तिनको उत्पादन प्रति मिनेट लगभग ९०० देखि १,१०० कपमा घट्छ। अहिले दुबै प्रकारका कपहरू सङ्गाल्ने मेसिनहरूमा आन्तरिक रोबोटिक भुजाहरू सुसज्जित छन्। यो व्यवस्थाले २०२३ को ScienceDirect को हालैको अनुसन्धानअनुसार सामग्रीहरू बीचमा स्विच गर्न आवश्यक समयलाई लगभग चालीस प्रतिशतले कम गर्छ, जसले गर्दा संचालन धेरै बढी लचिलो हुन्छ।
कप उत्पादनमा ऊर्जा खपत र कार्बन फुटप्रिन्ट
कप बनाउँदा प्लास्टिकले कागजी उत्पादनको तुलनामा लगभग ४० प्रतिशत कम ऊर्जा खपत गर्छ। तर, कार्बन उत्सर्जनको दृष्टिकोणबाट हेर्दा यसमा एउटा समस्या छ। प्रति १००० इकाई उत्पादन गर्दा प्लास्टिक कपले लगभग २.१ किलोग्राम CO2 समकक्ष उत्सर्जन गर्छ, जबकि २०२३ मा जर्नल अफ क्लिनर प्रोडक्सनमा प्रकाशित अनुसन्धान अनुसार कागजी कपको यो आंकडा १.४ किलोग्राम हुन्छ। यो फरकको मुख्य कारण कागजलाई कपमा परिणत हुनु अघि यसमा गरिने उपचार हो। कागजलाई निर्माणको क्रममा ऊर्जा धेरै खपत गर्ने कोटिंग चढाउनु पर्छ, जबकि प्लास्टिकको वातावरणीय समस्या यसको उत्पत्तिदेखि नै जीवाश्म इन्धनमा निर्भरताबाट आउँछ। तर केही निर्माताहरूले सौर तापक्रम सुखाउने प्रविधि (सोलार थर्मल ड्राइइंग टेक्नोलोजी) लागू गर्न थालेका छन्, जसले प्लास्टिक वा कागज दुवैमा काम गर्दा पनि कुल ऊर्जा खपतलाई लगभग १८% सम्म कम गर्न मद्दत गर्छ।
प्रमाणमा लागत विश्लेषण: प्लास्टिक बनाम कागजी कप प्रिन्टिङ मेसिनहरू
१० लाख इकाईको मात्रामा, कागजको कपमा प्रिन्टिङको लागत प्लास्टिकको तुलनामा १८% बढी हुन्छ, जसका कारणहरू यी हुन्:
- पानी-आधारित स्याऊको लागि आवश्यक बुनियादी ढाँचा ($२२०k-$३५०k प्रीमियम)
- पोलिएथिलिन कोटिङ लगाउने उपकरणहरूले ३०% बढी रखरखावको आवश्यकता पर्दछ
- बढी आधारभूत अपव्यय (कागजमा ६.२% भन्दा प्लास्टिकमा ४.१%)
दुई-सामग्री प्रणालीले ६०/४० को कागज-देखि-प्लास्टिक अनुपातमा संचालन गर्दा प्रति इकाई लागत १२% ले कम गर्दछ (ScienceDirect २०२३)।
स्थायित्व प्रवृत्तिहरू: कम्पोस्ट गर्न सकिने कोटिङ र संकर सामग्री
२०२४ मा समावेश नवीनतम प्रवृत्तिहरू:
- कागजको कपमा पोलिएथिलिनको ८२% लाई प्रतिस्थापन गर्न PLA-आधारित कम्पोस्ट गर्न सकिने पर्त
- प्लास्टिक जस्तै टिकाउपन तर ५०% जैविक सामग्री सहितको संकर PET-पल्प संयुक्त सामग्री
- UV-LED स्याऊले घोलक उत्सर्जनको ९०% लाई निकाल्दछ
२०२३ को जीवनचक्र विश्लेषणले देखाउँछ कि सेलुलोज न्यानोफाइबर प्रबलन र एल्गीबाट बनेका स्याहीहरूको प्रयोगबाट २०२६ सम्ममा कप मुद्रणको कार्बन फुटप्रिन्ट ३४% सम्म घटाउन अर्को पुस्ताका सामग्रीले सक्षम बनाउन सक्छ।
ड्युअल-सब्सट्रेट मुद्रणमा बजार नेता र नवीनतम आविष्कारहरू
झेजियाङ गुआङचुआन मेकिनरी कं, लिमिटेड: एकीकृत प्लास्टिक र कागजको कप समाधानहरू
जेजियांग गुआङचुआन मेकेनिकल कम्पनी लिमिटेड डुवै सब्सट्रेट प्रविधिमा एक प्रमुख खेलाडी बनेको छ, जसले पीईटी र पोली लेपित कागज कप उत्पादनलाई एकै प्लेटफर्ममा जोड्ने संकर प्रणाली विकास गरेको छ। कम्पनीको विशेष नोजल डिजाइनले स्वचालित रूपमा स्याऊको मोटाइ र उपचारको तापक्रमलाई आवश्यकता अनुसार समायोजन गर्न सक्ने क्षमताका कारण लगभग 98 प्रतिशत सामग्री प्रयोग गर्न सक्छ, जस्तो कि 2024 को प्रिन्टिङ टेक मार्केटको नवीनतम नतिजाहरूमा उल्लेख गरिएको छ। यसलाई विशेष रूपमा उभिन बनाउने कुरा भनेको पहिले धेरै समय लिने प्रिन्टहेड परिवर्तनको समस्यालाई यसले कति कम गर्छ भन्ने हो। सेटअप समय लगभग 40% सम्म घट्छ, जसले उत्पादन लाइनहरू छिटो सञ्चालनमा आउने बनाउँछ। र औसत आकारका पेय पदार्थ कम्पनीहरूका लागि, यसले पारम्परिक विधिहरूको तुलनामा प्रत्येक वर्ष लगभग 32 मेट्रिक टन कचरा बचत गर्ने अर्थ राख्छ।
उभरिरहेका डुवै-सब्सट्रेट कप प्रिन्टिङ मेसिनहरू र भावी आउटलुक
नवीनतम प्रणालीहरू कृत्रिम बुद्धिमत्ता (AI) सँग सुसज्जित हुन्छन् जसले विभिन्न आधारहरू पहिचान गर्दछ, त्यसैले यो प्लास्टिक र कागज बीच स्वचालित रूपमा स्विच गर्न सक्छ जसले मैनुअल रूपमा पुन: क्यालिब्रेट गर्ने आवश्यकता हटाउँछ। उदाहरणका लागि UV LED क्युरिङ्ग सँगको संकर मेशिनहरू लिनुहोस्, जुन पुरानो इन्फ्रारेड प्रणालीहरूको तुलनामा मोम लेपित कागजमा लगभग 27 प्रतिशत छिटो सुखाउँछ, र तापनि PET सामग्रीमा 1200 dpi को चिन्हहरू प्राप्त गर्न सफल हुन्छन्। Sustainable Packaging Forecast 2024 को अनुसार, 2027 सम्ममा कम्पोस्ट गर्न सकिने PLA लेपले कागजको कप बजारको लगभग 58% हिस्सा लिन सक्छ। त्यसैले निर्माताहरूले पोलिमर फिल्महरू र सेल्युलोज फाइबर दुवैका साथ राम्रोसँग काम गर्ने जैव-आधारित स्याऊहरू विकास गर्न गाह्रो परिश्रम गरिरहेका छन्। उत्पादनको गतिलाई बिना ढिलो गरेको यस्तो लचिलोपन र टिकाऊपनको उद्योगलाई आवश्यकता छ।
एफएक्यू
PET प्लास्टिक र पोली-लेपित कागजमा मुद्रण गर्न कुन प्रकारका स्याऊ आवश्यक हुन्छन्?
PET प्लास्टिकले घना, अवशोषण नगर्ने सतहको कारणले घोलक-आधारित स्याऊ माग्छ, जबकि पोली-लेपित कागज पानी-आधारित स्याऊसँग राम्रोसँग काम गर्छ।
कोरोना उपचारले पिइटी प्लास्टिक कप प्रिन्टिङ मेसिनमा कस्तो प्रभाव पार्छ?
कोरोना उपचारले पिइटी प्लास्टिकको सतही ऊर्जा लगभग ४०% ले बढाउँछ, जसले स्याहीको चिपकन सुधार गर्छ।
कागजका कपको तुलनामा प्लास्टिकका कपहरू बढी इको-फ्रेन्डली हुन्?
प्लास्टिकका कपहरू उत्पादन गर्न कम ऊर्जा आवश्यकता पर्दछ, तर उनीहरूले कागजका कपको तुलनामा बढी CO2 उत्सर्जन गर्छन्। तर, पलि-लेपित कागजका कपहरूको मात्र १२% पुन: चक्रण हुन्छ, जबकि पिइटी कपहरूको २९% पुन: चक्रण हुन्छ।