¿Qué es un espectrofotómetro y cómo funciona?
Un espectrofotómetro es un instrumento utilizado por los impresores para garantizar que los colores que imprimen sean consistentes con los estándares de la marca, en diferentes ubicaciones, materiales y utilizando distintos procesos de impresión. Los espectrofotómetros tienen la capacidad de medir Delta E, o la diferencia entre 2 colores.
El espectrofotómetro funciona utilizando una fuente de luz blanca (LED o incandescente) que ilumina la ubicación de medición deseada y refleja la luz, que luego es separada por una rejilla de difracción o filtros de banda estrecha.
En resumen, el espectrofotómetro funciona midiendo las diferentes longitudes de onda de luz que se reflejan en una muestra impresa.
Introducción a la espectrofotometría
La espectrofotometría ha avanzado mucho desde su desarrollo original.
Los espectrofotómetros son ahora más precisos, más fiables y más eficientes, lo que los convierte en herramientas esenciales en muchas salas de impresión.
El SpectroDens, el espectrodensitómetro de Techkon, combina las capacidades de un espectrofotómetro y un densitómetro, proporcionando a los operarios de prensa toda la información que necesitan para completar los trabajos de impresión de manera oportuna y económica.
Propósito de los espectrofotómetros en impresión y embalaje
La precisión de color es importante, y los espectrofotómetros se utilizan en las industrias de embalaje e impresión para determinar el Delta E, o la diferencia entre dos colores. Un espectrodensitómetro, que es un dispositivo que combina la funcionalidad de un espectrofotómetro y un densitómetro, es una herramienta que permite a los operarios de prensa obtener aún más información.
Un densitómetro es un dispositivo que mide la densidad de una muestra impresa. Espectrofotómetros y densitómetros tienen diferentes capacidades, pero el SpectroDens de Techkon tiene la capacidad de hacer ambas cosas. El SpectroDens mide la densidad, así como compara el color.
Evolución de la espectrofotometría en la industria de la impresión
La espectrofotometría comenzó en la década de 1940. El concepto fue inventado por Arnold J. Beckman en National Technologies Laboratories. Antes de la invención del primer espectrofotómetro, el análisis del color era un proceso muy impreciso y que consumía mucho tiempo. El espectrofotómetro aumentó la precisión del 25 % a alrededor del 99 %.
En 1981, Cecil Instruments desarrolló un espectrofotómetro más avanzado que era más fiable y aún más rápido. Desde entonces, los espectrofotómetros se han convertido en un elemento básico en la industria de la impresión, gracias a su capacidad para medir eficientemente las diferencias de color.
Cómo funcionan los espectrofotómetros
Los espectrofotómetros fueron diseñados para determinar el Delta E, o la diferencia entre dos colores. Un espectrofotómetro funciona capturando valores discretos de amplitud del espectro en intervalos de 10 nm o 20 nm. Una fuente de luz blanca (típicamente incandescente o LED) perpendicular a la muestra impresa ilumina la sección deseada.
La luz reflejada es entonces separada por filtros de banda estrecha, y la curva resultante es un identificador o firma digital de la muestra de color medida. Estos datos pueden luego convertirse en un estándar de color de la industria. Las diferentes longitudes de onda de luz se reflejan como un espectro, que se compone de color visible.
Medición de la precisión de color en la producción de impresión
La precisión es importante en el embalaje, ya que es probable que los consumidores noten si el color de un paquete no coincide con lo que han llegado a conocer de la marca. En la producción de impresión, es tarea del operario de prensa garantizar que el color del embalaje sea fiel a los estándares de color de la marca. Los espectrofotómetros permiten a los operarios de prensa medir la consistencia, así como la precisión de cualquier trabajo de impresión.
Componentes de un espectrofotómetro
Los componentes de un espectrofotómetro incluyen una fuente de luz, que ilumina la muestra; una óptica, que enfoca la luz en el sensor; y el detector, que capta la luz reflejada.
Fuente de luz
Una fuente de luz es crucial para el funcionamiento de un espectrofotómetro, ya que ilumina la muestra impresa. En un espectrofotómetro estándar, diseñado para las artes gráficas, la fuente de luz incidirá en la muestra con un ángulo de 45 o 0 grados, y la luz reflejada será captada, o detectada, con un ángulo de 0 o 45 grados respectivamente. Una fuente de luz es LED o incandescente; sin embargo, los dispositivos Techkon utilizan fuentes de luz LED, ya que tienden a durar más.
Óptica
La óptica de un espectrofotómetro enfoca la luz en el sensor. Este componente asegura que la luz se dirija al sensor.
Detector
El detector es el componente de un espectrofotómetro que capta la luz reflejada. Después de que la fuente de luz incide en la muestra con un ángulo de 45 grados, el detector captará la luz reflejada de la muestra con un ángulo de 0 grados, para asegurar que la reflexión del material gráfico no afecte la medición.
Tipos de espectrofotómetros para impresión y embalaje
Los avances tecnológicos en espectrofotometría han facilitado mucho la vida de los impresores. Ahora existen diferentes variaciones de los dispositivos, que van desde portátiles, en línea, automatizados y de circuito cerrado, cada uno con funciones específicas para beneficiar al usuario.
Los espectrofotómetros portátiles son transportables y se pueden mover fácilmente. Los espectrofotómetros en línea garantizan la consistencia y el control de calidad, ya que se requiere poca o ninguna intervención del operario debido al sistema de circuito cerrado.
Los espectrofotómetros automatizados son adecuados para entornos de producción, mientras que los sistemas de circuito cerrado eliminan la necesidad de adivinar en la gestión del color.
Espectrofotómetros portátiles
Los espectrofotómetros portátiles, también conocidos como dispositivos de mano, son perfectos para un entorno de sala de prensa ajetreado. Los espectrofotómetros portátiles o de mano tienen capacidad Wi-Fi, lo que permite a los operarios de prensa moverse sin necesidad de mantener el dispositivo conectado a un ordenador o a una fuente de alimentación.
Techkon dispone de una gama de dispositivos portátiles, incluyendo el SpectroDens, SpectroPlate, SpectroDrive y SpectroJet. El SpectroDrive y el SpectroJet son espectrofotómetros de escaneo automatizado, pero también pueden utilizarse como espectrofotómetros portátiles.
Espectrofotómetros en línea (utilizados en impresión flexográfica para la medición de color en tiempo real)
Los espectrofotómetros en línea se instalan directamente en una prensa de impresión, lo que aumenta la precisión y la consistencia al tiempo que reduce el desperdicio. Techkon ha desarrollado tres soluciones en línea diferentes: SpectroEdge, SpectroView y SpectroVision. El SpectroEdge puede integrarse en una variedad de motores de impresión digital. El dispositivo es altamente preciso y puede medir 3000 muestras por segundo.
Esto ofrece mediciones en tiempo real y control de circuito cerrado, sin necesidad de intervención del operario de prensa. El SpectroView es favorable para entornos de fabricación industrial. El proceso de medición es 100 % automatizado, lo que significa que los operarios no necesitan ser expertos en el uso de espectrofotómetros para poder utilizar el dispositivo.
El SpectroVision es el sistema de gestión de color en línea más innovador del mundo, ya que es compatible con prensas web Flexo, Huecograbado y Digital. El SpectroVision muestra resultados de APROBADO/FALLO y diferencia de color en tiempo real, lo que reduce significativamente los tiempos de preparación.
Espectrofotómetros de escaneo automatizado
Los espectrofotómetros automatizados son dispositivos que a menudo son estacionarios y son perfectos para entornos de producción y fabricación. El SpectroDrive de Techkon es un espectrofotómetro de escaneo automatizado que funciona sobre un riel de precisión. El dispositivo también se puede retirar del riel y utilizar como instrumento portátil para mediciones de «verificación puntual».
El SpectroDrive es fiable y eficiente, ya que puede escanear barras de color de hojas de prensa en cuestión de segundos. El SpectroJet es otro espectrofotómetro que funciona sobre un riel, pero también se puede levantar para realizar mediciones portátiles. Este dispositivo es mucho más rentable y muy fácil de configurar. El MYIRO-9 es un espectrofotómetro de escaneo automático que tiene la capacidad de leer 1500 parches en 4 minutos.
El MYIRO-9 tiene la capacidad de medir una amplia gama de gráficos y objetivos, ofreciendo versatilidad y compatibilidad. El dispositivo también está equipado con una calibración de longitud de onda incorporada y compensación de deriva de temperatura para corregir cualquier problema que pueda afectar la precisión de color. Para obtener más información sobre otros productos MYIRO, visite nuestro sitio web.
Sistemas de circuito cerrado
PressLink es el sistema de gestión de color de circuito cerrado de Techkon que combina el espectrofotómetro y el SpectroDrive con software de control de color. Este software se instala con la consola de teclas de tinta de la prensa. El software mueve las teclas para los operarios de prensa, eliminando así las conjeturas y reduciendo los tiempos de preparación, así como el desperdicio.
Aplicaciones de la espectrofotometría en impresión y embalaje
En impresión y embalaje, la espectrofotometría puede ayudar a reducir el desperdicio, ahorrar dinero y ahorrar tiempo. Estos dispositivos se pueden utilizar para el control de calidad, así como para garantizar la precisión y la consistencia en muchos trabajos de impresión diferentes. La espectrofotometría elimina las conjeturas en la comparación de colores, ya que puede determinar objetivamente si dos colores están dentro de una tolerancia establecida. Los dispositivos portátiles son excelentes para verificaciones puntuales, mientras que las herramientas de escaneo automatizado son perfectas para entornos de producción y fabricación.
Control de calidad de impresión
El control de calidad es vital en la industria de la impresión. Cuanto más tiempo funcione una prensa sin estar «en color», más dinero y material se desperdiciará. Al utilizar un espectrofotómetro para medir el Delta E de un trabajo de impresión, los operarios pueden garantizar que el trabajo cumple con los estándares de color.
Garantizar la consistencia de color en todas las tiradas de impresión
Los espectrofotómetros ayudan a garantizar que los colores se mantengan consistentes en todas las tiradas de impresión. Los dispositivos portátiles y automatizados permiten a los operarios retirar un trabajo de una prensa y medir muestras para determinar si la muestra cumple con los estándares de color de una empresa. Las soluciones en línea miden las muestras de impresión mientras la prensa está en funcionamiento, y con el uso de PressLink o ChromaQA con SmartINK, realizan ajustes en la tinta sin intervención humana.
Cumplimiento de los estándares de color de la marca y la industria (G7, ISO)
En la impresión y el embalaje, es importante asegurarse de que los colores de un trabajo de impresión cumplan con los estándares de color de la marca. Si el trabajo no coincide con lo que la marca deseaba, los impresores pueden tener que reimprimir todo el trabajo, lo que cuesta mucho dinero y requiere muchos materiales.
Cumplir con los estándares de color de la industria, como ISO y G7, también es importante. La aplicación de dispositivos de espectrofotometría a estos trabajos permite a los operarios de prensa determinar si el trabajo cumple con los estándares de la marca y de la industria, en cuestión de segundos.
Aplicaciones en la industria del embalaje
En la industria del embalaje, la espectrofotometría puede ser útil al imprimir en diferentes tipos de materiales. El mismo color puede aparecer diferente cuando se imprime en papel y cartón, ya que el cartón es un material corrugado. Los materiales corrugados tienden a absorber más luz, lo que a su vez hace que un color parezca más oscuro. Dispositivos como el SpectroDens pueden ser útiles para determinar si un trabajo cumple con los estándares de color de una marca.
Al buscar un espectrofotómetro para aplicaciones de embalaje, es importante considerar factores como los tipos de materiales de embalaje, las necesidades de portabilidad, así como los estándares de la industria que deben cumplirse.
Medición de color en línea para impresión flexográfica
La medición de color en línea es una forma rentable de garantizar que se cumpla la calidad de color deseada. Las soluciones en línea, como el SpectroVision, automatizan el proceso de medición al 100 %. Esto asegura que las mediciones se realicen a intervalos regulares y proporciona indicaciones claras de APROBADO/FALLO al operario de prensa. Al reducir la posibilidad de producir desperdicios, los impresores pueden ahorrar tiempo y dinero.
Control de colores directos y variaciones de sustrato
Los colores directos se miden fácilmente con un espectrodensitómetro. En el pasado, los densitómetros no estaban diseñados para medir con precisión la densidad de los colores directos impresos; sin embargo, el desarrollo de los espectrofotómetros ha resuelto este problema. El SpectroDens tiene la capacidad de medir sin problemas los colores directos utilizando la densidad «espectral». La densidad espectral se optimiza para cada color directo basándose en su información única de reflectancia espectral.
En cuanto a las variaciones de sustrato, el espectrofotómetro se puede utilizar para medir el color en diferentes materiales de impresión o embalaje. Existen varios tipos de espectrodensitómetros que se pueden utilizar para diferentes tipos de materiales. El SpectroDens tradicional utiliza una fuente de luz que incide en la muestra con un ángulo de 45 grados y detecta la luz reflejada con un ángulo de 0 grados. El SpectroDens también está equipado con filtros de polarización opcionales que aseguran que la luz polarizada de la tinta húmeda se pueda medir con precisión. Los espectrofotómetros con una apertura esférica se pueden utilizar para superficies que pueden ser metálicas, curvas o tener una textura rugosa. La apertura esférica integra la luz reflejada desde múltiples ángulos para determinar una medición Delta E.
Optimización del flujo de trabajo en sala de prensa
Optimizar su flujo de trabajo significa que su sala de prensa funciona de la manera más eficiente posible. Esto podría significar que hay una cantidad reducida de desperdicio, los trabajos se terminan a un ritmo más rápido y aún se cumplen los estándares de calidad. Los datos de color precisos y los ajustes de color automatizados pueden ayudar a los operarios a reducir sus tiempos de preparación.
Reducción del tiempo de preparación con datos de color precisos
Los datos son extremadamente importantes cuando se trata de reducir los tiempos de preparación. El análisis de datos permite a los operarios tomar decisiones informadas, en lugar de adivinar. Esto permite a los operarios garantizar la consistencia y la repetibilidad con cada trabajo, ya sea en un material de embalaje diferente o en una ubicación diferente. Cuanto menos tiempo se dedique a ajustar la tinta, más rápido se completará un trabajo.
Automatización de ajustes de color con espectrofotometría
Con el uso de herramientas como PressLink, que combina el espectrofotómetro y el SpectroDrive con software de control de color, los impresores pueden obtener información en tiempo real sobre un trabajo. PressLink mueve automáticamente las teclas en la consola de teclas de tinta de la prensa, lo que elimina la necesidad de un ojo entrenado para determinar los ajustes de tinta.
Ventajas y limitaciones de los espectrofotómetros en la impresión
Como toda tecnología tiene sus beneficios y limitaciones, también los tienen los espectrofotómetros. Los dispositivos automatizados brindan tranquilidad a los operarios de prensa, ya que ya no necesitan depender de un ojo bien entrenado para tomar decisiones sobre los ajustes de color. El control de calidad es importante para los impresores, y los espectrofotómetros eliminan la necesidad de subjetividad en el análisis de color, garantizando la consistencia y la calidad. Además, ofrecen una retroalimentación clara sobre cómo cumplir con los estándares de color, lo que puede reducir el desperdicio, así como los tiempos de preparación.
Beneficios del uso de espectrofotómetros en impresión y embalaje
Los espectrofotómetros brindan tranquilidad a los operarios de prensa, ya que ya no tienen que depender de conjeturas. El control de calidad es importante, y con un dispositivo portátil o automatizado, los operarios de prensa ya no necesitan confiar en sus ojos, ya que el dispositivo medirá las diferencias de color al instante. La habilidad y años de entrenamiento visual ya no son necesarios, ya que el dispositivo puede medir la muestra objetivamente. La recopilación de datos también es crucial, ya que permite a las empresas tomar decisiones informadas. Los espectrofotómetros ofrecen a los operarios de prensa una retroalimentación que pueden implementar para garantizar que cumplen con los estándares de color en todas las ubicaciones y trabajos de impresión. Con los espectrofotómetros de escaneo automatizado, los operarios pueden reducir el desperdicio, ya que los errores se pueden detectar muy temprano en el proceso de producción. Al detectar estos errores temprano, los espectrofotómetros de escaneo automático también pueden acortar los tiempos de preparación, ya que lograr que la prensa esté «en color» será un proceso mucho más rápido. Estos dispositivos automatizados son una excelente manera de automatizar el proceso de control de color, ya que pueden escanear una hoja de prensa completa en cuestión de segundos.
Desafíos comunes y cómo superarlos
Los materiales reflectantes, como las etiquetas con recubrimiento metálico, son un desafío para el espectrofotómetro típico de artes gráficas, 0/45 o 45/0. Para obtener una medición precisa, se requiere geometría de la esfera. Este tipo de espectrofotómetro utiliza una apertura más grande e integra la luz desde múltiples ángulos para asegurar una lectura precisa. Un espectrofotómetro esférico sería el más adecuado para aplicaciones industriales o para medir superficies rugosas como textiles.
Otro desafío surge al tratar con materiales transparentes. Puede ser difícil medir el color de una muestra que se ha impreso directamente en un embalaje transparente, ya que no hay un fondo contra el cual medir la muestra.
Cómo elegir el espectrofotómetro adecuado para su negocio de impresión
No todos los impresores y operarios de prensa tendrán las mismas necesidades. Diferentes marcas y diferentes trabajos de impresión tendrán una variedad de requisitos distintos que deben cumplirse. El operario de prensa tiene el papel de asegurar que se satisfagan estas necesidades, por lo que es importante considerar qué factores son importantes para su negocio y sus clientes al elegir un espectrofotómetro.
Es importante pensar en el tipo de material del que está hecho el embalaje, ya que ciertos materiales interactuarán y reflejarán el color de diferentes maneras. Los impresores también deben pensar en el nivel de alta precisión y exactitud que se requiere, ya que no hay dos trabajos iguales. Finalmente, el presupuesto es algo que todas las empresas deben considerar, ya que invertir en nuevos dispositivos puede ser costoso.
A pesar de esto, es importante pensar en los beneficios a largo plazo y en el dinero y el tiempo que se podrían ahorrar.
Espectrofotómetros portátiles frente a espectrofotómetros en línea
Los espectrofotómetros en línea, como el SpectroVision, son una excelente opción para empresas que trabajan con aplicaciones industriales. Estos instrumentos en línea no requieren intervención humana, ya que automatizan las tareas. Estos sistemas funcionan bien cuando se lleva a cabo un proceso de fabricación más repetible. Por otro lado, los espectrofotómetros portátiles son perfectos para los operarios de prensa que buscan un dispositivo que pueda moverse con ellos. El SpectroDens tiene capacidad Wi-Fi y no necesita estar conectado a un ordenador para mantenerse en comunicación con el dispositivo. Estos dispositivos son fáciles de usar y extremadamente duraderos, lo que los convierte en una excelente opción para un entorno de fabricación.
Consideraciones presupuestarias y ROI en el control de calidad de impresión
Los espectrofotómetros pueden ser caros, pero hay opciones más económicas. El SpectroJet, por ejemplo, es un espectrodensitómetro que puede guiarse a lo largo de un riel, pero también puede usarse como dispositivo portátil para «verificaciones puntuales». El SpectroJet es una solución de menor coste en comparación con el SpectroDrive. Este dispositivo utiliza el software Techkon ExPresso, que ofrece una forma rentable y fácil de supervisar una prensa de impresión offset. Si bien las consideraciones presupuestarias son importantes, también lo es pensar en el coste del desperdicio. Los espectrofotómetros ahorran tiempo y dinero, ya que reducen la posibilidad de reimpresiones. Cada minuto que una prensa funciona con un color incorrecto le cuesta al impresor dinero, tinta, tiempo y sustrato. Invertir en un espectrofotómetro puede producir un alto retorno de la inversión, ya que pueden reducir el desperdicio, así como el tiempo que lleva garantizar la precisión y la consistencia en un trabajo de impresión.
Tendencias futuras en espectrofotometría para impresión y embalaje
La espectrofotometría ha avanzado mucho desde su desarrollo original en la década de 1940, y aún se están realizando avances para hacer que la tecnología sea más rápida y eficiente. Los profesionales de la industria están mirando hacia el futuro y trabajando para permitir que los espectrofotómetros en línea, como el SpectroVision, SpectroView y SpectroEdge, sean más rápidos, más precisos y no requieran mantenimiento. Esto eliminará la necesidad de que los operarios detengan la prensa, corten muestras de la bobina y midan el color con un dispositivo portátil. El desarrollo de sistemas en línea para el mundo de la flexografía ha sido un gran avance y estos instrumentos ahorran dinero y tiempo a los impresores. En el lado de la impresión offset, existen sistemas de circuito cerrado, como PressLink, para ayudar a los operarios de prensa.
Avances en la gestión de color impulsada por IA
ChromaQA con SmartInk permite a los operarios ajustar la tinta con solo unos pocos clics. Todo lo que el operario tiene que hacer es, primero, definir sus conjuntos de tinta base y sustratos específicos. Este paso es un proceso único. Luego, los algoritmos impulsados por IA utilizan esta información para corregir la tinta y alcanzar una cierta tolerancia de Delta E. Esto ha ayudado a abordar la escasez de mano de obra cualificada en la industria y reduce en gran medida el desperdicio y los tiempos de preparación.
Automatización y datos en tiempo real en el control de calidad de impresión
La automatización de los espectrofotómetros en línea, como el SpectroVision, ha ayudado a los operarios de prensa a tener más control sobre la calidad de cada trabajo. Dispositivos como este proporcionan retroalimentación en tiempo real sobre las mediciones de color, y con ChromaQA con SmartInk & InkCheck, la densidad de la tinta se ajustará según sea necesario para reducir los tiempos de preparación y el desperdicio.
Encuentre el espectrofotómetro adecuado para su sala de prensa
Al buscar el espectrofotómetro adecuado, hay varios factores que debe tener en cuenta. La funcionalidad, la durabilidad y la portabilidad son importantes en la sala de prensa. Los operarios de prensa entienden que los dispositivos fáciles de usar son los mejores. El SpectroDens de Techkon fue diseñado con una pantalla que se navega mediante botones grandes, fáciles de ver y de pulsar.
Una pantalla táctil puede no ser la mejor opción para los operarios de prensa, ya que muchas veces la tinta acabará en la pantalla. La durabilidad es otro factor a tener en cuenta. Las salas de prensa son instalaciones de fabricación, y a menudo, los dispositivos pueden caerse, cubrirse de tinta o golpearse. Esto es algo que puede ocurrir, lo que hace importante elegir un dispositivo que sea capaz de soportar estas condiciones. El SpectroDens se guarda dentro de una carcasa de aluminio y no tiene piezas móviles, lo que lo hace muy duradero. La portabilidad también puede ser importante para algunos, ya que no quieren estar atados a un ordenador portátil o de escritorio.
El SpectroDens tiene capacidad Wi-Fi, lo que significa que el dispositivo puede funcionar cuando está conectado físicamente a un ordenador o cuando está conectado a través de una conexión Wi-Fi. El SpectroDens 4, con Chroma QA, permite almacenar y compartir en toda una empresa. La calibración ya no consume mucho tiempo, ya que los líderes de equipo pueden calibrar y gestionar toda una flota de dispositivos a la vez. Hay dos tipos diferentes de calibración. La primera es una calibración «pequeña», que se puede realizar para mantener la consistencia del dispositivo durante la producción.
Los operarios simplemente tienen que colocar el dispositivo en el cargador, que tiene una pequeña baldosa blanca incorporada que el dispositivo puede usar para calibrar. El otro tipo de calibración es mucho más grande y debe realizarse cada dos años. Los operarios deben enviar su dispositivo a Techkon USA en Danvers, MA.
Esto es gratuito con el Programa de Mantenimiento Planificado, y a los usuarios se les enviará un dispositivo de préstamo. Para mantener la precisión de su dispositivo, es importante cuidarlo. Asegúrese de calibrar el espectrofotómetro regularmente y siga las pautas de mantenimiento programado de Techkon y verifique las actualizaciones de software. Es mejor mantener el dispositivo limpio para evitar interferencias con las mediciones. sitio web.