Doktor Blade

Doctor Blade Description:

Metal Industrial has prioritized meeting customer needs for many years by continuously adding new features to their ink doctor blade. Our blades are used in gravure packaging, flexographic printing, UV flexo, offset varnishing, decorative materials printing, pressure-sensitive printing, screen printing, and coating applications.

Metal Industrial verwendet präzise CNC-Produktionslinien zur Herstellung hochwertiger Farbrakel. Unsere strengen Produktions- und Inspektionsprozesse stellen sicher, dass unsere Produkte sich in der Rakelbranche hervorheben.

Durch Einhaltung eines Qualitätsstandards und Konzentration auf die Kundenanforderungen ermöglicht Metal Industrial seinen Kunden, eine gleichbleibende Druckqualität bei großen Druckauflagen aufrechtzuerhalten und Ausfallzeiten zu minimieren.

Unsere Farbrakel sind für Tiefdruck und Flexodruck geeignet. Probleme wie Farbton, Streifen, Filamente, Streifen und Chromschichtverschleiß treten häufig aufgrund der Vielfalt der Druckmaschinen und Substratmaterialien auf. Metal Industrial bietet eine Reihe von Rakeln an, die diesen unterschiedlichen Anforderungen gerecht werden. Beim Verpackungstiefdruck verursachen dickere Tinten oft Streifen und zusätzlichen Verschleiß an Rakeln und Zylindern. Unsere Rakel passen sich diesen Tinten an und sind wiederverwendbar, wodurch Ausfallzeiten reduziert werden.

Flexodruck:

Die Keramikklingen von Metal Industrial eignen sich ideal für Beschichtungs- und Laminierprozesse im Flexodruck. Moderne Flexodruckmaschinen verwenden üblicherweise Rasterwalzen und Rakelmesser zur Farbübertragung. Die Druckbreite von Flexodruckmaschinen reicht von 200 mm bis 4000 mm. Einzelklingensysteme eignen sich für kleinere Druckmaschinen, während geschlossene Systeme besser für mittlere bis große Druckmaschinen geeignet sind. Die Druckgeschwindigkeiten reichen von 50 bis 450 Metern pro Minute. Die umgekehrten Klingen haben typischerweise einen Winkel von 30°-40°. Aufgrund der glatten Oberfläche von Keramik-Rasterwalzen sollte der Klingendruck minimal sein. Faktoren, die die Klingenlebensdauer beeinflussen, sind unter anderem die Form und Linienzahl der Rasterzellen sowie die Klingendicke.

Die Keramikklingen von Metal Industrial eignen sich für den Flexodruck und haben eine Klingendicke von 0,20 mm und manchmal 0,15 mm. Geschlossene Systeme erfordern keine Ersatzklingen, daher sind sowohl Standardklingen als auch abgeschrägte Klingen und Verbundklingen anwendbar.

Halbtondruck:

Beim Halbtondruck, wie z. B. beim Etikettendruck, beträgt die Klingendicke normalerweise 0,075 mm. Generell gilt, dass dünnere Klingen eine bessere Leistung erbringen.

Produkteigenschaften:

• Glatt, gerade und ohne Anspitzen sofort einsatzbereit
• Geeignet für Vorwärts-, Rückwärts- und geschlossene Abstreifersysteme
• Reduziert Ausfallzeiten

Spezifikationen:

• Breite: 8-80mm
• Dicke: 0,15-0,5 mm
• Klingenkantenhöhe: 1,3–1,5 mm
• Klingenkantenstärke: 0,075 mm
• Härte: 580HV
• Geradheitstoleranz: 0,1/3000mm
• Verpackung: 100 m, 200 m oder individuell

Installationsanforderungen: Beim Tiefdruck beträgt der ideale Kontaktwinkel für die Rakelinstallation 55-65°. Ein kleinerer Winkel kann zu unvollständigem Wischen und Plattenbeschlag führen.

What do Doctor Blade Mean?

A doctor blade is a thin, flexible blade, typically made of metal or plastic, used in various industrial coating and printing processes to control the thickness of a liquid film applied to a surface. In printing, particularly flexography and gravure, the doctor blade plays a crucial role in removing excess ink from the surface of the printing cylinder (anilox roll or gravure cylinder), ensuring that only the ink held within the engraved cells is transferred to the substrate. The term “doctor blade” originates from its function of “wiping off” or controlling the amount of liquid.

Beyond printing, doctor blades are also used in other coating applications to meter or level the thickness of coatings applied to various substrates.

Uses and Applications of Doctor Blades

Doctor blades have diverse applications across several industries:

• Flexographic and Gravure Printing: This is one of the primary applications, where the doctor blade ensures a consistent and controlled amount of ink is transferred to the printing plate or substrate by removing excess ink from the anilox or gravure cylinder. This is crucial for print quality, color consistency, and preventing issues like flooding or smearing. They are used in various printing applications, including packaging, labels, newspapers, and flexible materials.
• Beschichtungsverfahren: Doctor blades are used in various coating methods to apply thin films of liquids onto substrates. This includes:
  • Doctor Blade Coating: A method used to create thin films on large surfaces, controlling the thickness of the applied solution. Applications include manufacturing of electronics, solar cells, and specialized coatings.
  • Paper and Board Machines: Doctor blades are used to scrape off foreign material that accumulates on rolls, ensuring web quality and preventing damage to soft rolls. They also redirect the web to prevent wrapping around rolls.
  • Textile Coating: Applying coatings to fabrics for various properties like waterproofing or durability.
  • Adhesive Coating: Applying even layers of adhesive onto tapes and labels.
• Reinigung: In some industrial machinery, doctor blades are used to clean rollers and remove debris or excess material.

Common Materials for Doctor Blades

The selection of material for doctor blades is critical and depends on the specific application, the material being processed (ink, coating solution), the substrate, and the speed of operation. Common materials include:

• Metal Blades:
  • Kohlenstoffstahl: Economical and offers good initial sharpness. Different grades like bright and blue carbon steel are available.
  • Rostfreier Stahl: Offers better corrosion resistance, especially with water-based inks.
  • Werkzeugstahl: Provides enhanced wear resistance for longer blade life, particularly with abrasive inks or coatings.
  • Bronze: Used in some applications.
  • Coated Steel: Steel blades can be coated with materials like ceramics or carbide to increase wear resistance and reduce friction.
• Plastic Blades: Offer good durability and can last longer than steel in some applications. They are often self-lubricating and resistant to mechanical wear and abrasive chemistries like high titanium white inks and special effects coatings. Examples include:
  • Polyethylene: Good for soft rolls and when lubricated.
  • Polyester:
  • UHMW (Ultra-High Molecular Weight Polyethylene):
• Fiberglass and Carbon Fiber Composites: These materials offer improved wear resistance over metal blades, reduce roll scoring, and provide excellent cleaning performance. Carbon fiber blades offer the longest wear life and high flex resistance.
• Abrasive Blades: Used for specific applications like maintaining porosity of rolls or periodic removal of build-up. These can be made with fiberglass and epoxy resin or reinforced with carbon fiber.

Common Doctor Blade Shapes

Doctor blades come in various edge profiles and thicknesses to optimize performance for different applications:

• Straight Edge (Square Edge): A 90-degree edge, often used as a backer blade.
• Beveled Edge: An angled edge (e.g., Standard with a nominal 15° angle, Superhoned® with a 4.5° angle, Superhoned® Plus with a 2.2° angle) that provides a sharp contact point and controlled wiping action. The long bevel of Superhoned® edges helps control tip deflection and contact angle.
• Rounded Edge: Offers a strong, rigid, and polished working edge, suitable for lower screen anilox rolls or abrasive inks.
• Double Cut (Parallel Edge): Features two parallel cutting edges.
• Stepped Edge (Lamella Tip): A specialized profile that can improve wiping efficiency and reduce spitting in flexographic printing.

The thickness of the doctor blade also varies depending on the application and the required flexibility and stiffness. Common thicknesses for metal blades range from 0.004″ to 0.020″ or more.

Working Principle of Doctor Blades

The doctor blade operates by applying controlled pressure against the surface of a rotating cylinder (anilox or gravure) or a substrate being coated.

In printing:

1. Ink is transferred to the engraved cells of the anilox or gravure cylinder as it rotates through the ink fountain or chamber.
2. As the cylinder continues to rotate, excess ink remains on the non-engraved surface (land areas).
3. The doctor blade, held at a specific angle against the cylinder, wipes away this excess surface ink.
4. Only the ink held within the cells is then transferred to the printing plate (flexography) or directly to the substrate (gravure).

In coating:

1. A liquid coating is applied to the substrate.
2. The doctor blade is then drawn across the coated surface at a controlled angle and pressure.
3. The blade removes excess coating, leaving behind a film of a specific and uniform thickness determined by the gap between the blade and the substrate, as well as the blade angle and pressure.

The effectiveness of a doctor blade depends on factors such as the blade material, edge profile, thickness, the angle at which it is held against the cylinder or substrate, the applied pressure, the surface condition of the cylinder or substrate, and the properties of the ink or coating being used. Proper selection, setup, and maintenance of the doctor blade are crucial for achieving optimal results in printing and coating processes.

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