Il mercato globale dei prodotti assorbenti sta vivendo una trasformazione profonda verso prodotti “cotton-soft”, “textile-feel” e “lingerie-like”. Per soddisfare queste aspettative dei consumatori, i produttori stanno sostituendo i tradizionali topsheet spunbond con non tessuti high-loft air-through bonded (ATB).
Questi substrati offrono un comfort nettamente superiore, ma introducono una criticità rilevante nel processo produttivo: un accumulo massiccio e progressivo di fibre sui clichè delle unità di stampa flexo in linea.
I metodi di pulizia tradizionali, come il lavaggio manuale e i web cleaner, non riescono a eliminare il problema alla radice, mentre il sistema NIC™ (non-stop in-line cleaner), grazie alla sua tecnologia di pulizia idraulica senza contatto, rappresenta la soluzione tecnica definitiva per mantenere OEE e qualità di stampa sulle moderne linee converting dedicate ai prodotti per l’igiene
1. La fisica della stampa su substrati high-loft
Per valutare appieno la complessità del problema è necessario comprendere l’interazione fisica tra il substrato high-loft e la lastra di stampa.
1.1 Il cambiamento del substrato
I non tessuti tradizionali (spunbond) sono calandrati, quindi compressi e stabilizzati in una superficie bidimensionale compatta.
I nuovi materiali high-loft, invece, utilizzano il through-air bonding per mantenere la verticalità (loft) delle fibre e garantire morbidezza. Il risultato è una superficie costituita da milioni di fibre erette, debolmente legate tra loro e intrinsecamente instabili dal punto di vista meccanico.
1.2 L’ “effetto velcro”
La stampa flexo si basa sull’applicazione controllata di pressione e trasferimento dell’inchiostro. Quando la lastra inchiostrata incontra un substrato high-loft, avvengono tre fenomeni determinanti:
- Contatto: la lastra inumidisce la superficie del substrato.
- Estrazione: durante la rotazione, la forza adesiva dell’inchiostro supera il debole legame delle fibre, che vengono strappate dal materiale.
- Accumulo: le fibre estratte si depositano sulla lastra, creando un accumulo (build-up).
1.3 La formazione del “cemento”
A differenza di una semplice polvere superficiale, le fibre estratte si combinano con la resina dell’inchiostro a base acqua e si asciugano sotto gli essiccatori ad aria calda. Si forma così un composto che indurisce come cemento all’interno della retinatura della lastra. Questo accumulo genera difetti come hickeys, bridging e perdita dei dettagli fini, compromettendo completamente la qualità dei design più delicati e tipici dei prodotti “lingerie-look”.
2. Perché le soluzioni tradizionali falliscono?
I converter del settore igienico ricorrono solitamente a due soluzioni consolidate, entrambe però inadatte a gestire la reale natura del problema.
A. Web cleaner (a contatto o a vuoto)
• Funzione: rimuovere polvere e particelle superficiali prima della stampa.
• Limite: le fibre degli high-loft non sono polvere libera; rimangono ancorate al web finché la lastra, con il suo inchiostro viscoso, non le estrae durante il nip di stampa. Nessun web cleaner può prevenire questo meccanismo.
B. Pulizia manuale / stop-and-wash
• Funzione: fermare la linea per pulire manualmente le lastre.
• Limiti:
- Perdita di efficienza operativa: le linee di prodotti igienici raggiungono velocità superiori a 800 pezzi al minuto; fermarsi ogni due ore compromette la produttività.
- Rischio per la sicurezza: l’interazione manuale con racle e nip rappresenta un rischio significativo.
- Scarsa ripetibilità: la pulizia manuale esercita attrito diretto sulla lastra e può danneggiare il rilievo fotopolimerico, fondamentale per i pattern pastello più complessi.
3. La soluzione: NIC™ (non-stop in-line cleaner)
Il NIC™ introduce un cambiamento radicale nella gestione della pulizia delle lastre: dalla rimozione tramite attrito alla rimozione tramite pura azione idraulica. È l’unico sistema in grado di eliminare le fibre intrappolate nel rilievo della lastra durante la produzione, senza alcun contatto fisico.
3.1 La tecnologia: pulizia 100% senza contatto
Il NIC™ utilizza una testa mobile installata su una guida lineare che percorre l’intera lunghezza del cilindro porta-lastra.
• Step 1: Getto d’acqua: una serie di micro-ugelli eroga una miscela di aria e acqua ad alta velocità. L’energia generata disgrega il composto fibra/inchiostro indurito.
• Step 2: Estrazione a vuoto: un sistema di aspirazione a ciclone rimuove immediatamente liquido, residui di inchiostro e fibre.
• Step 3: Asciugatura aerodinamica: una lama d’aria integrata asciuga completamente la lastra prima del contatto con l’anilox.
Vantaggio cruciale: la pulizia avviene tra il nip di stampa e la stazione di inchiostrazione, impedendo che le fibre residue vengano nuovamente inchiostrate e fissate sulla lastra.
3.2 Protezione degli asset (zero usura della lastra)
Il NIC™ opera senza alcun contatto con la lastra, eliminando il rischio di abrasione.
• Beneficio: la stampa su materiali high-loft richiede lastre morbide e retinature finissime, indispensabili per stampare pizzi e motivi pastello. I sistemi di pulizia a contatto consumano rapidamente questi dettagli.
• Risultato NIC™: la pulizia tramite fluidi e aria preserva il rilievo fotopolimerico, prolungando notevolmente la durata delle lastre.
3.3 Sostenibilità e consumi
In impianti con numerose linee, la gestione dei consumabili rappresenta un fattore operativo significativo.
• Consumo di liquido: in modalità di pulizia il NIC™ richiede appena un litro di liquido ogni ventiquattro ore.
• Riduzione dei rifiuti: elimina l’uso di panni di pulizia, generando solo una minima quantità di scarto liquido, gestita dal sistema a ciclone.
4. Impatto operativo
Sulla base dei dati raccolti presso converter del settore tissue e hygiene, l’adozione del NIC™ produce effetti economici significativi.
Case study tipo: linea igiene (operatività 24/7)
• Senza NIC™: fermo manuale di quindici minuti ogni 2-4 ore dovuto all’accumulo di fibre.
Risultato: ~1.320 ore di fermo macchina all’anno.
• Con NIC™: cicli di pulizia completamente automatici durante la produzione.
Risultato: riduzione dell’80% dei tempi di fermo dedicati alla pulizia.
5. Integrazione e capacità di retrofit
• Ingombro ridotto: la testa di pulizia NIC™ è compatta.
• Design modulare: il quadro di controllo (PLC, aspirazione, filtro) può essere posizionato a distanza, mentre nel gruppo stampa viene montata solo la guida lineare leggera.
• Compatibilità universale: progettato per integrarsi con qualsiasi macchina flexo, rappresenta la soluzione ideale per la standardizzazione di impianti eterogenei.
La diffusione dei non-tessuti high-loft “super soft” non è una tendenza momentanea, ma il nuovo standard nei prodotti sanitari di alta qualità. L’estrazione delle fibre e la conseguente contaminazione delle lastre non sono più considerabili anomalie, bensì effetti intrinseci del processo di stampa.
Le soluzioni tradizionali, come i web cleaner e la pulizia manuale, intervengono sui sintomi senza risolvere la causa primaria.
Il sistema NIC™ affronta direttamente la fisica del fenomeno: l’estrazione delle fibre è inevitabile. Grazie a una pulizia continua e priva di contatto, consente di stampare anche i materiali più morbidi e ricchi di fibre alla massima velocità, mantenendo qualità e stabilità di processo.
Scritto da Lorenzo A. | Team Giugni®
