تتم الطباعة على سطح الجسم، وتتجلى فيها أيضًا ظاهرة الكهرباء الساكنة بشكل رئيسي. وتنتج عملية الطباعة عن احتكاك المواد المختلفة، والصدمات، والتلامس، مما يؤدي إلى تأثر جميع المواد المشاركة في الطباعة بالكهرباء الساكنة.
أضرار الكهرباء الساكنة
1. تؤثر على جودة طباعة المنتج
سطح الركيزة المشحونة، مثل الورق والبولي إيثيلين والبولي بروبيلين والسيلوفان، وغيرها، يمتص غبار الورق أو الغبار والشوائب العالقة في الهواء، مما يؤثر على نقل الحبر، مما يؤدي إلى تفتت الطباعة، وما إلى ذلك، مما يؤدي إلى انخفاض جودة المنتجات المطبوعة. ثانيًا، كما هو الحال مع الحبر المشحون كهربائيًا، عند حركة التفريغ، ستظهر الطباعة على "بقع حبر كهروستاتيكية"، وغالبًا ما تظهر الطباعة الرقيقة في هذه الحالة. في مجال الطباعة، كما هو الحال مع تفريغ الحبر المشحون على حافة الطباعة، من السهل ظهور "شعيرات الحبر".
2. تؤثر على سلامة الإنتاج
أثناء عملية الطباعة، وبسبب الاحتكاك عالي السرعة، يُولّد التجريد كهرباءً ساكنة، وعندما تتراكم، تُفرّغ بسهولة في الهواء، مما يُؤدي إلى صدمة كهربائية أو حريق. عند ارتفاع الجهد الكهربائي بشكل كبير، يُسبب الحبر المشحون حريقًا في الحبر والمذيب، مما يُشكّل تهديدًا مباشرًا لسلامة المُشغّل.
اختبار الكهرباء الساكنة
١. الهدف الرئيسي من اختبار الكهرباء الساكنة في مصانع التعبئة والتغليف والطباعة هو تحليل درجة الضرر، ودراسة التدابير الوقائية، وتقييم فعالية التخلص من الكهرباء الساكنة. يجب تعيين شخص مسؤول عن الأحذية المضادة للكهرباء الساكنة، والأحذية الموصلة، وملابس العمل المضادة للكهرباء الساكنة، وكل مركز للكشف الدوري عن الكهرباء الساكنة، وسيتم جمع النتائج وإبلاغها إلى الإدارات المعنية.
2. تصنيف مشروع الكشف عن الكهرباء الساكنة: استخدام المواد الخام الجديدة عند التنبؤ بالأداء الساكن للكائن؛ الكشف عن حالة الشحنة في عملية الإنتاج الفعلية؛ تدابير الأمن الكهروستاتيكي للحكم على فعالية استخدام الكشف.
(1) مشاريع التنبؤ بأداء الأجسام ذات الكهرباء الساكنة هي كما يلي: مقاومة سطح الجسم. باستخدام مقياس مقاومة عالية أو فائقة الارتفاع، يتراوح نطاق القياس بين 1.0 و10 أوم.
(2) الإنتاج الفعلي لمشاريع الكشف عن الجسم المشحون بالكهرباء الساكنة هي كما يلي: قياس الجهد الكهروستاتيكي للجسم المشحون، جهاز قياس الجهد الكهروستاتيكي مع نطاق أقصى يبلغ 100 كيلو فولت مناسب، ودقة مستوى 5.0؛ قياس درجة حرارة الفضاء المحيط والرطوبة النسبية؛ قياس سرعة تشغيل الجسم المشحون؛ تحديد تركيز الغاز القابل للاشتعال؛ تحديد قيمة المقاومة الأرضية الموصلة؛ شركة Deray ACL-350 هي أصغر مقياس قياس كهروستاتيكي رقمي غير تلامسي في الحجم الحالي.
طرق التخلص من الكهرباء الساكنة في الطباعة
1. طريقة الإزالة الكيميائية
في سطح الركيزة المطلي بطبقة من عامل مضاد للكهرباء الساكنة، تصبح الركيزة موصلة للكهرباء، أي عازلة ذات موصلية ضعيفة. في الواقع، هناك قيود كبيرة على الاستخدام الكيميائي، مثل إضافة مكونات كيميائية إلى ورق الطباعة، وتأثيرات سلبية على جودة الورق، مثل تقليل قوة الورق، وقدرته على الالتصاق، وشدته، وغيرها، لذا فإن استخدام الطريقة الكيميائية أقل شيوعًا.
2. طريقة الإقصاء الجسدي
عدم تغيير طبيعة المادة باستخدام الخواص الكهروستاتيكية للتخلص منها، هي الطريقة الأكثر استخدامًا.
(1) طريقة إزالة التأريض: استخدام الموصلات المعدنية لإزالة الكهرباء الساكنة والاتصال الأرضي، والأرض متساوية الخواص، ولكن بهذه الطريقة لا يوجد تأثير على العازل.
(2) طريقة إزالة التحكم في الرطوبة
تزداد مقاومة سطح مواد الطباعة مع رطوبة الهواء وتنخفض، لذا فإن زيادة الرطوبة النسبية للهواء تُحسّن موصلية سطح الورق. الظروف البيئية المناسبة لمحلات الطباعة هي: درجة حرارة حوالي ٢٠ درجة مئوية، ورطوبة بيئة الجسم المشحون ٧٠٪ أو أكثر.
(3) مبادئ اختيار معدات إزالة الكهرباء الساكنة
تُستخدم في مصانع الطباعة معدات إزالة الكهرباء الساكنة، مثل الحث، وتفريغ الهالة عالي الجهد، وجهاز إزالة الكهرباء الساكنة بتدفق الأيونات، والنظائر المشعة. يتميز النوعان الأولان بانخفاض تكلفتهما وسهولة تركيبهما واستخدامهما، وعدم وجود إشعاع ذري، بالإضافة إلى مزايا أخرى شائعة الاستخدام.
شريط إزالة الكهرباء الساكنة من النوع الحثي: أي فرشاة إزالة الكهرباء الساكنة من النوع الحثي، والمبدأ هو أن طرف المزيل قريب من الجسم المشحون، ويتم تحريض القطبية والجسم المشحون على القطبية الكهروستاتيكية للشحنة المعاكسة، وبالتالي تحقيق التحييد الكهروستاتيكي.
مزيل الكهرباء الساكنة عالي الجهد: يُقسّم إلى نوع إلكتروني ونوع محول عالي الجهد، ويُقسّم حسب قطبية التفريغ إلى أحادي القطب وثنائي القطب. يؤثر أحادي القطب فقط على الشحنة، بينما يُمكن ثنائي القطب إزالة أي نوع من الشحنات. في عملية الطباعة، يُمكن استخدام فرشاة إزالة الكهرباء الساكنة ونوع تفريغ الجهد العالي، وهما مزيجان من طريقتين لإزالة الكهرباء الساكنة. مبدأ تركيب مزيل الكهرباء الساكنة: سهل التشغيل، يُرشّ مباشرةً بعد الجزء التالي من مذيب الطلاء.
3. تدابير لمنع الكهرباء الساكنة
في حال وجود مخاطر كهروستاتيكية على معدات ومواقع العمليات، يجب أن تكون في المناطق المحيطة التي قد تحدث فيها غازات متفجرة، مع تعزيز إجراءات التهوية، بحيث يتم التحكم في تركيزها تحت نطاق الانفجار؛ لمنع العوازل الكهروستاتيكية في حالة حدوث صدمة كهربائية للمشغل، يجب التحكم في الجهد الكهروستاتيكي للعازل أقل من 10 كيلو فولت. في حالة وجود منطقة خطر انفجار أو حريق، يجب على المشغلين ارتداء أحذية وملابس واقية من الكهرباء الساكنة. منطقة التشغيل مرصوفة بأرضية موصلة، ومقاومة الأرض الموصلة أقل من 10 أوم. للحفاظ على خصائص التوصيل، يُمنع منعًا باتًا ارتداء ملابس من الألياف الاصطناعية (باستثناء الملابس التي تمت معالجتها بانتظام بمحلول مضاد للكهرباء الساكنة) في المنطقة المذكورة أعلاه، ويُمنع منعًا باتًا خلع الملابس فيها.
وقت النشر: ١٢ ديسمبر ٢٠٢٢