RODOS PARA IMPRESSÃO

LÂMINAS PARA RODOS DE IMPRESSÃO

O RODO.

 O rodo é uma peça que pode ser de madeira ou em alumínio, com uma canaleta na parte inferior, na qual foi colocada uma tira de borracha ou poliuretano. A parte de madeira ou alumínio, tem formato anatômico. A função do rodo é puxar a tinta sobre o tecido, pressionando-a e fazendo-a passar pelos minúsculos furos da trama do tecido. Originalmente, o rodo é fabricado em peças de um metro de comprimento mas as lojas especializadas os têm à venda em diversos tamanhos ou no tamanho solicitado pelo impressor.  Existem também as peças em alumínio, próprias para a fixação da tira de poliuretano.

As borrachas cinzas, estão sendo cada vez mais substituídas pelas de poliuretano, pois trazem enormes vantagem aos serígrafos, mas os rodos de borracha ainda são muito difundidos, principalmente pelo seu baixo custo. Não podemos esquecer que as borrachas naturais não suportam a ação dos solventes, impossibilitando o seu uso com tintas que atacam este material.

Na serigrafia a ação de imprimir está diretamente ligada aos seguintes fatores:

 Pressão do rodo

• Velocidade da impressão
• Fora-contato
• Tensão da malha
• Viscosidade da tinta
• Características da lâmina do rodo (dureza, dimensão e perfil)

Vamos aqui analisar este último aspecto, ou seja as diversas propriedades das lâminas de poliuretano utilizadas em rodos na impressão serigráfica.

    A escolha dos rodos é muito importante, e há diversas razões para optarmos por rodos de boa qualidade. O rodo influi no consumo de tinta, na vida útil da matriz e da malha, e na qualidade da impressão. Além disso, sua durabilidade varia muito, e rodos duráveis e resistentes, mesmo que sejam mais caras, acabam tornando-se econômicos por várias razões: 

• Vida útil mais longa,
• Minimização dos problemas,
• Redução do tempo parado, aumentando a produtividade. 

Para avaliarmos o desempenho de nossos rodos, basta verificarmos o lado de dentro da matriz durante a impressão. Se esta área estiver molhada de resíduos de tinta, então o desempenho do rodo está falhando de alguma maneira.

 O uso do poliuretano

     Um rodo de boa qualidade deve ser bem construído, dimensionalmente estável, e sobretudo deve utilizar lâminas de boa qualidade. As lâminas são feitas de elastômeros como, por exemplo, a borracha. Existe hoje uma ampla variedade de borrachas sintéticas, com as quais se podem confeccionar lâminas para rodos de serigrafia. Ultimamente, borrachas de poliuretano vem sendo desenvolvidadas especialmente para este fim, levando-se me conta os requisitos necessários para sua boa performance, como por exemplo:

 * Resistência química

A ação de tintas a base de solventes e de tintas U.V. pode reduzir drasticamente a expectativa de vida das lâminas. Aliás, alguns dos solventes utilizados na formulação de tintas são os mesmos usados pelos fabricantes de lâminas de poliuretano na limpeza dos tanques de armazenagem do produto, a fim de remover os resíduos de poliuretano. Isto demonstra que os solventes são realmente um dos grandes fatores de desgaste dos rodos.

Atualmente as lâminas de poliuretano usadas na serigrafia resistem a uma gama cada vez mais ampla de tintas e solventes.

 * Resistência mecânica:

O atrito do rodo contra a malha vai gradativamente desgastando a lâmina, tornando o seu acabamento cada vez mais grosseiro. Com o tempo, a lâmina perde a capacidade de raspar a tinta da malha.

Lâminas de qualidade superior apresentam menor desgaste e maior resistência, mesmo quando o rodo trabalha sob alta pressão.

 * Estrutura homogenia e elasticidade uniforme:

Quanto mais homogenia for a estrutura do material, mais uniforme será a elasticidade, e mais perfeito será o contato entre o fio da lâmina e a matriz ao longo de todo o comprimento do rodo.

Isto resulta em impressões de primeira qualidade, mesmo nos casos mais difíceis.

* Estabilidade durante a armazenagem:

 Lâminas de poliuretano são muito resistentes ao tempo e não perdem sua elasticidade natural quando armazenadas a temperatura ambiente em lugares secos. Seu escurecimento sob influência da luz é um fenômeno natural do poliuretano e não altera sua qualidade.

 SELECIONANDO UMA LÂMINA DE POLIURETANO PARA SEU RODO

 Dureza:

Ao se escolher uma lâmina para os rodos de impressão, a primeira tarefa é determinar a dureza desejada. A dureza é uma grandeza que expressa o quanto a estrutura da lâmina é fisicamente dura, ou seja, resistente à penetração de uma agulha.

Os valores de dureza são geralmente medidos em “Shore A”, em serigrafia  são usadas de 50A a 95A. Estes valores são medidos através de um instrumento denominado durômetro, dentro de padrões regidos pela norma ASTM. Para simplificar a questão, vamos denominar as durezas da seguinte forma: 60A – macio, 70A – médio, 80A – duro e 90A – extra duro.

Existem outras escalas de dureza, mas está é a mais comum. Os valores são baseados em leituras feitas com o durômetro, aparelho de medição muito similar a um tensiômetro, que,como este deve ser calibrado anualmente.

A escolha da dureza é normalmente feita em função do substrato a ser impresso e da malha utilizada nesta impressão.

Por exemplo, se o substrato a ser impresso apresenta uma superfície irregular ou áspera, e requer uma malha aberta para sua impressão, recomenda-se uma lâmina de dureza entre 60 e 70 shore para esta tarefa. Entretanto se, o substrato é macio e a malha bem fechada, a dureza deve ficar entre 80 e 90 shore.

Apesar de existirem todas estas variáveis, rodos com lâminas de dureza 70 shore ainda são as mais utilizadas. Por quê? A tarefa do rodo é cortar a tinta, fazendo-a passar através da malha. A lâmina precisa ser rígida o suficiente para isto, porém macia o bastante para se ajustar ao contorno da matriz. Uma lâmina de dureza média, como a 70 shore, permite ao impressor um pouco das duas coisas, já que não é tão dura ao ponto de dificultar a impressão manual, nem tão macia a ponto de não cortar a tinta.

Entretanto, a tinta é um fator determinante na seleção da dureza da lâmina. Tintas mais agressivas, como tintas U.V., causam mais danos às lâminas que uma tinta a base de água ou um plastisol, por exemplo. Se a lâmina for mais dura, sua resistência a solventes também será maior. Por isso, a fim de minimizar o inchaço e a fragilização causados pela ação química, convém usar uma dureza maior.

A escolha da lâmina ideal para seu rodo também vai depender da máquina impressora a ser utilizada. Rodos mais duros são mais indicados quando a impressora trabalha em alta velocidade. Do contrário, o desgaste da lâmina seria muito grande. Já para máquinas que trabalham com baixa velocidade e/ou baixa pressão sobre o rodo, é melhor usar uma lâmina  mais macia. O mesmo vale para impressões manual ou máquinas semi automáticas.

Quanto mais dura for a lâmina, menor será o seu coeficiente de fricção e menor será a abrasão.

A dureza também afeta diretamente o modo como a tinta é depositada sobre o substrato a ser impresso. Uma lâmina macia vai depositar uma camada mais espessa de tinta que uma lâmina dura. Por isto, deve-se preferir um rodo mais macio se a intenção é imprimir uma área chapada ou qualquer imagem com mais cobertura.

As cores das lâminas de poliuretano funcionam como um código para identificação da dureza. Entretanto, não existem um padrão para estas cores. Por isto, o único meio seguro de se identificar uma lâmina é através de um durômetro.

 Perfil:

Existem no mercado diversos perfis de lâminas para rodos de impressão. O perfil da lâmina influi decisivamente na espessura da camada de tinta depositada e na eficiência do rodo sobre diferentes tipos de substratos.

Os perfis geralmente encontrados no mercado são o retangular e o chanfrado em “V”. Outros tipos menos comuns são o retangular de bordas arredondadas, o arredondado, o diamantado, o de gola em “T” e o perfil de chanfro simples.

Rodos de perfil retangular são os mais comuns, e amplamente utilizados em impressão de superfície planas em geral, inclusive têxtil. São absolutos na impressão manual. Rodos de perfil arredondados se limitam ao uso em indústrias têxteis, em casos onde se quer um depósito de tinta mais pesado.

Já os rodos chanfrados são típicos da impressão em superfícies cilíndricas, em que geralmente a definição dos traços e contornos é muito importante. Geralmente se usam os chanfrados em “V”, cuja performance em máquinas de alta velocidade é melhor. Os de chanfro simples podem ser preferidos quando se imprime sobre substratos muito rígidos.

Alguns serígrafos preferem arredondar ligeiramente os rodos, a fim que melhor corta a tinta ainda é o perfil retangular,graças justamente a precisão de seu fio. Na verdade, um perfil arredondado não é capaz, de, propriamente, cortar e transferir a tinta, e acaba simplesmente lançando tinta através da malha.

Uma maneira de se comprovar este princípio é observar a área interna da matriz durante a impressão, e verificar se esta  área continua molhada de tinta após a passagem do rodo, o que não deve acontecer. Certamente uma lâmina de perfil retangular cujo fio esteja em perfeita ordem, a área interna da matriz ficará limpa após a passagem do rodo.

Em poucas palavras, perfis arredondados em geral não são recomendados, devendo ficar seu uso restrito a aplicações muito específicas, onde só o que importa é um pesado depósito de tinta.

Há que se lembrar que em serigrafia existem muitas variáveis envolvidas no processo, e que podem ser mudadas a fim de  ser atingir um determinado resultado, tais como viscosidade da tinta, número de fios e tensão da malha, e distância de fora-contato.

 O perfil do rodo e sua utilização:

Perfil A – 90º de uso universal para impressão, normalmente usado com inclinação de 45 º 

Perfil B - Chanfrado, com base plana, especial para impressões em superfícies cilíndricas (para imprimir frascos cilíndricos, canetas, etc).

Perfil C - de 75º, simples, chanfrado de um lado só, é especialmente adequado para  máquinas de impressão automática.

Perfil D - Utilizado para obter alta cobertura ou espessura de camada, sendo recomendado para tintas de alta viscosidade e para impressão em tecidos. 

Perfil E - Idêntico ao perfil D, com uma única diferença de ser usado para  impressão com tela mais fechadas.

Perfil F - Com a mesma aplicação do perfil B. Porém, a elevada pressão é conseguida  por contato do chanfro pontiagudo. Usado em máquinas automáticas para  Pressão em superfície cilíndrica.

Dimensões:

Variam conforme as necessidades do impressor. As mais comuns são 5 x 25 mm e 9 ½ x 50 mm.

 Manutenção e armazenagem

A adequada manutenção dos rodos é vital para se manter a qualidade da impressão. Esta manutenção implica em cuidados a serem tomados tanto durante a impressão, como durante a limpeza e afiação das lâminas, bem como em sua armazenagem.

 Impressão:

Com relação a impressão, o principal cuidado é o de evitar a fadiga do poliuretano.

Por exemplo, quando o rodo estiver imprimindo uma tinta particularmente agressiva, o correto é trabalhar no máximo quatro horas com cada lado da lâmina. Outra forma de se ter este cuidado é Implementar um rodízio de lâminas, substituindo no rodo a lâmina que já está fadigada por outra que estava em repouso, de forma que nenhuma lâmina trabalhe mais do que quatro horas. Este procedimento evita a fadiga, química do material e proporciona a lâmina de poliuretano uma durabilidade muito maior. Se usarmos as lâminas até a fadiga, o inchaço e o encurvamento não desaparecerão mais, resultando em perda de dureza, envelhecimento precoce e dificuldade de afiação. Se um acúmulo de tinta começar a se formar no lado de dentro da matriz, está na hora de trocar a lâmina. Uma vez fatigada, a lâmina leva de  24 a 48 horas para se recuperar. Só depois deste período poderá ser afiada e voltar ao trabalho.

 Limpeza:

Para melhor conservação dos rodos, observe os seguintes aspectos com relação a sua limpeza:

• Nunca deixe a tinta secar sobre a lâmina de poliuretano. Limpe-a imediatamente.
• Use somente solventes diluídos para limpar as lâminas. Ou algum solvente pouco agressivo.
• Nunca deixe os rodos mergulhados em um solvente, ou exposto a ele por [períodos prolongados, mesmo que seja um solvente diluído ou pouco agressivo.
• Use luvas e um pano de limpeza para limpar as lâminas.
• Antes de usar um solvente novo, teste-o em um pedaço pequeno da lâmina a fim de conhecer sua ação sobre ela.

    Obeserve aspectos como inchaço e amolecimento do poliuretano.

• Tenha em mente que os efeitos causados por diferentes solventes podem ser imprevisíveis. Por isto, evite mudanças.

Os seguintes solventes são extremamente agressivos e não deveriam ser utilizados na serigrafia:

Ciclohexanona, Isoforona, Metil-Etil-Cetona (MEK), Acetado de Etila Etoxilado, Acetona, dentre outros, que incluem os hidrocarbonetos clorados e familias de vinilpirolidonas e butirolactonas.

 Após a limpeza, deixe o rodo descansar por 24 horas, para que os solventes possam se evaporar.

O inchaço causado pela absorção de solventes provoca rupturas nas cadeias de moléculas do poliuretano, levando ao seu enfraquecimento. Este efeito é reversível, e se reduz em 75 a 85% em um prazo de 24 horas. Por isto, este descanso é tão imoportante.

 Afiação:

A afiação pode ser feita através de abrasão (lixamento) ou de corte. A afiação com ferramentas de corte é feita com facas de corte a frio ou a quente, e é pouco comum em nosso país.

 A afiação por abrasão pode ser feita com uma lixa ou um esmeril. Este tipo de afiação só deve ser feita depois de o rodo descansar por 24 horas. Caso isto não seja observado, além dos danos que a abrasão pode causar a uma lâmina impregnada de solvente, há o risco de explosão, poi o atrito gera faíscas. Para fazer a afiação, use uma lixa fina, de 180 mesh, e baixa velocidade. Tente não tirar mais do que dois ou três décimos de milímetro de material, suficientes para acertar o fio. Para finalizar, faça um polimento com uma lixa finíssima, de cerca de 320 mesh.

 Alguns tipos de poliuretano têm mais facilidade para a abrasão e outros para o corte, simplesmente porque alguns são mais elásticos que outros. Às vezes, a abrasão pode degenerar em fusão, e a lâmina se derrete ao invés de afiar. Isto ocorre com certos tipos de poliuretano quando colocados sob pressão em um esmeril.

Em outras palavras, a afiação pode ser feita de diversas maneiras, sob condições diferentes, e isto pode ter um efeito imprevisível sob a lâmina. Por isto, a melhor maneira de se escolher o método de afiação é testando. Para tanto, o ideal é procurar uma empresa especializada na prestação deste tipo de serviço, mandar afiar rodos e verificar o resultado final na própria impressão.

Um aspecto a ser considerado na afiação é a perda de material. Esta perda vai afetar a altura da lâmina, e dependendo do tipo de cabo ou máquina impressora, se o encurtamento da lâmina chegar num certo limite, esta não mais poderá ser afiada. As lâminas com 50 mm de altura chegam a ser afiadas até o limite de 40 mm, por exemplo. Esta tolerância é menor em certos ramos como indústrias eletrônicas e CDs. Há que se lembrar que a flexibilidade da lâmina não depende só de sua dureza, mas também de suas dimensões (espessura e altura) e de quanto dela está fora da parte fixa do cabo. Por isto, este encurtamento decorrente das contínuas afiações acabam por alterar as características de flexibilidade da lâmina, o que pode alterar o depósito de tinta.

 Armazenagem:

Após a limpeza, guarde os rodos na horizontal, com as lâminas voltadas para cima. Mantenha-os em um local arejado, a fim de facilitar a evaporação dos solventes.

Este local de armazenagem deve permitir que os rodos possam ser mantidos aí por pelo menos 24 horas, para o seu descanso. Para que isto funcione, desenvolva um sistema de rodízio entre os rodos que estão na produção e os que estão em descanso, e controle o horário de entrada e saída de cada rodo na produção e no descanso.

Com o tempo, a ação dos solventes pode diminuir a dureza da lâmina. Por isto, lâminas muito antigas podem já não ser o que eram antes, em termos de dureza, tendo que ser utilizados em outras impressões.

 Para as lâminas novas, os cuidados com armazenagem são exatamente os mesmos, ou seja, mantê-las deitadas na horizontal em um local plano, seco e resco. O fato de os fabricantes enrolarem as lâminas tem por única finalidade facilitar seu transporte. Elas devem ser desenroladas e colocadas na horizontal tão logo estejam no almoxarifado do usuário. Outros cuidados:

• Não arraste sobre superfícies ásperas, para não danificar o fio.
• Evite seu contato com qualquer produto químico.
• Nunca as deixe sob o sol.

 As últimas novidades

Uma das maiores inovações dos últimos anos foi o conceito de lâminas de múltiplas camadas. A idéia é ter uma camada mais dura no interior da lâmina. E por quê? Para que os impressores que trabalham com durezas mais baixas como 60 e 70 shore possam aumentar a pressão do rodo quando for necessário, sem que isto cause uma deformação na lâmina. Com isto, tem-se uma lâmina que é macia no contato com a matriz, mas que é rígida o bastante para não se deformar quando submetida a uma pressão maior. Em outras palavras, em uma lâmina de tripla dureza, como uma 70/90/70 shore, a alma dura confere rigidez a uma lâmina macia.

Inicialmente está idéia da alma dura fez surgir as lâminas de dupla dureza, com a face mais macia e outra mais dura, sendo que só a face macia era usada para impressão, já que a outra servia só para sustentação. Este modelo tinha uma deficiência: a lâmina somente podia ser usada um uma direção, e após longos períodos de uso, acabava se curvando ou entortando nesta direção. Para eliminar esta deficiência concebeu-se o modelo tríplice, do tipo sanduíche, onde  camada dura fica no meio, já que ela não serve para impressão, e sim para dar sustentação e rigidez à lâmina. O modelo tríplice permite a impressão em ambas as direções.

Existe ainda um modelo onde a sustentação é feita por uma placa de fibra de vidro ou composite. Mas estas lâminas são bastante caras e de difícil afiação.

As lâminas de tripla dureza funcionam muito bem para impressão de imagens reticuladas e policromia, pois são macias o bastante para se adequarem a matriz e ao substrato, e rígidas o bastante para transferirem a tinta através da malha até o substrato.

Outro parâmetro para ser levado em conta recentemente é a altura livre da lâmina. Trata-se da altura que está fora do suporte, ou seja, sem sustentação. Este parâmetro influi na flexibilidade da lâmina, independentemente de sua dureza. E a flexibilidade vai influir no depósito da tinta, o que quer dizer que esta é mais uma variável do processo que merece ser controlada, à qual não se dava importância até pouco tempo atrás. Para eliminar as variações de flexibilidade em função da altura livre da lâmina, criou-se um dispositivo de sustentação que apóia a lateral de forma que esta não se flexione.

 Todas as inovações vêm com um custo, mas também trazem vantagens. As lâminas de tripla dureza trazem benefícios, inclusive ajudando a eliminar estas variações de flexibilidade de que falamos acima. Porém seu custo é cerca do dobro do de uma simples dureza. Também os dispositivos de sustentação para apoio das laterais da lâmina aumentam o preço dos cabos de alumínio em pelo menos 40%, mas permitem que o impressor use uma lâmina de simples dureza sem risco de deformação.

Selecionar uma lâmina de poliuretano para impressão não é um trabalho fácil. O impressor deve ter em conta todos os parâmetros envolvidos. Quase todas as variáveis que compõem o processo serigráfico influem nesta escolha. Uma escolha correta deve refletir também a qualidade do produto, e no caso das lâminas para rodos de impressão, isto reflete diretamente no resultado final. Por isto, esta é uma escolha das mais importantes.

Eu espero que vocês tenham gostado desta matéria.

Enviem suas sugestões e criticas.

Muito obrigado!!!!

André Manzatto.