UV-skriver blekk oversikt
Apr 03, 2024
Legg igjen en beskjed
For det store flertallet av brukere som håper å dra nytte av digital utskriftsteknologi, har fremveksten av UV-herdbare blekkkjemier gjort deres ønsker til virkelighet. Selv om de er godt etablert i simuleringsmiljøer, har disse formuleringene flere utfordringer å overvinne før virkelig praktiske motorer kan gå inn i det vanlige blekkskrivermarkedet. Disse begynte rundt 2000 med introduksjonen av UV-potensial i den raskt ekspanderende bredformatsektoren, og startet en generell endring i hvordan stive materialer ble brukt direkte til å produsere display- og kjøpsapplikasjoner. I de påfølgende årene har denne viktige teknologien diversifisert seg, og nytten av UV-herding er ikke lenger begrenset til blekkprodukter, men er mye brukt i et bredt spekter av bransjer der avsetning av forskjellige væsker spiller en viktig rolle.
Disse utfordringene som UV-herdende motorprodusenter står overfor er mangfoldige og fortsetter å utvide seg etter hvert som produksjonsbehovene blir mer mangfoldige og tidssensitive. Det finnes selvfølgelig alternative blekkteknologier som er egnet for spesifikke bruksområder, som tekstil- og klessektoren, fotografi- og kunstmarkedene, og jobber der løsemiddel- eller latekskjemikalier gir tilstrekkelige resultater. Men for det meste har bruken av UV-energi og dens inkorporering i dagens trykkeutstyr i form av blekk og herding ført til et skifte i trykkpresser som håndterer ikke bare dekorative, men også funksjonelle og industrielle prosesser. .
I de tidlige gjentakelsene av digital UV-utskrift var det ikke lett å lime blekket til materialoverflaten fordi, i motsetning til løsemiddelbasert kjemi, binder ikke UV-herdbart blekk seg til selve mediet, noe som uunngåelig betydde vedheft og tap av ferdige utskrifter. Brudd er vanligvis uunngåelig. De fleste vitenskapelige suksesser skjer ikke over natten, men er kontinuerlig utvikling, noen basert på prøving og feiling, som har resultert i fleksibiliteten til dagens utskriftsmotorer og oppførselen til deres blekk og herdesystemer.
Det er to avgjørende hensyn når du introduserer UV-herdende kjemikalier i utskriftsmotoren. Den første er selve blekket, som må ha riktig reologi og viskositet for bruk med valgt skrivehode og dysedensitet; den andre er effektiviteten til herdemetoden, som til syvende og sist er ansvarlig for å levere det korrekte ferdige produktets utseende, inkludert vedheft og fargenøyaktighet. Hovedgrunnen til at UV-herdbare formuleringer har blitt så raskt omfavnet av det digitale trykkerisamfunnet, er at de tilbyr et praktisk universalmiddel som kan brukes på en rekke forskjellige underlag, enten det er tykt eller tynt, stivt eller fleksibelt. Begrensningene ligger i type presse og forventninger til sluttproduktet.
Vanligvis inneholder UV-herdbare blekkformuleringer monomerer, oligomerer, fotoinitiatorer og pigmenter samt tilsetningsstoffer slik at når de utsettes for riktig bølgelengde av UV-lys, polymeriserer monomerene for å danne en herdet eller tørket finish. Disse blekkformuleringene har blitt brukt i mange år i mange tradisjonelle analoge miljøer, inkludert silketrykk, fleksografisk trykk, dyptrykk og offset offsettrykk, mens forbedret skrivehodeteknologi og materialbelegg gir større allsidighet. Disse blekkformuleringene har blitt populære i det digitale riket ettersom de tilgjengelige applikasjonsalternativene har økt. Trykkeri.
Fordelene med UV-herdbart blekk inkluderer ingen VOC og betydelig redusert luftforurensning, samt fordelen med raskere drift på grunn av umiddelbar herding etter sprøyting; i motsetning til alternative kjemiske metoder, er ikke tørking av hver utskrift avhengig av tradisjonelle, ofte tidkrevende varmekilder som må følge selve leggingen av blekket. Fordi blekket forblir flytende til det stivner, reduseres pressevedlikeholdet ettersom det ikke lenger er problemer med løsemiddelfordampning i skrivehodet som kan forårsake tilstopping og dyseskade. I tillegg forenkler kjemikaliets høye viskositet også kvaliteten på dråpedannelsen og opprettholder en fast nøyaktighet mens den herder, noe som gjør at utskriftsmotoren kan kjøre med høye hastigheter uten at det går på bekostning av kvaliteten.
Ulempene med UV-herdende teknologi er nå i stor grad overvunnet, da blekkets viskositet også gjør det mindre sannsynlighet for å produsere en veldig jevn overflate. Igjen, siden det herdede blekket ikke binder seg til materialoverflaten, krever prosessen at man sikrer at riktig nivå av UV-lys påføres for å sikre riktig vedheft. For mye kan resultere i en hard, sprø overflate som kan flasse og flise, mens for lite kan gi trykket et klebrig preg, noe som er uønsket selv med frie radikaler. For denne typen herding stopper polymerisasjonen når lyskilden er fjernet, og frie radikalsystemer representerer flertallet av kommersielle UV-systemer som brukes i dag. I stedet fortsetter den kationiske teknologien herding i en seriekoblet tilnærming selv etter at lyskilden er avsluttet, og selv om dette prinsippet er tatt i bruk av en eller to produsenter av utskriftsmotorer, anses det ikke som et levedyktig alternativ av praktiske årsaker.
I dagens marked har det også dukket opp et annet alternativ, og etter en relativt treg start brukes det nå i økende grad i utskriftsmotorer, som dekker et bredt spekter av områder som bruker UV-herdbart blekk. Tidligere ble kvikksølvbuelamper mest brukt for alle bruksområder, men selv om deres herdeegenskaper er tilfredsstillende, lider de også av forskjellige ulemper, en av disse er inkluderingen av kvikksølv, som nå fases ut som et stoff som inneholder farlige egenskaper. ubruk. I tillegg genererer disse lampene høy varme via infrarøde stråler, krever forsiktig håndtering, og er kanskje ikke egnet når du arbeider med tynne og følsomme materialer. Lamper har en tendens til å ha en begrenset levetid på rundt 1000 timer, i løpet av denne tiden avtar effektiviteten gradvis, og dette kan føre til inkonsekvent herding når lampen nærmer seg slutten av syklusen.
Alternativer til tradisjonell UV-herding inkluderer bruk av LED-lamper, men innledende utfordringer for å overvinne fokus på deres smale spektraleffekt, noe som igjen betyr at formuleringen av blekk og belegg og andre dispergerende væsker må modifiseres for å fungere innenfor det grunnleggende utslippsområdet . Ikke desto mindre har UV-lysdioder skutt fart i løpet av de siste årene og har fått frem som et praktisk alternativ for skjermindustrien, som tillater bruk av et bredere utvalg av materialer, sparer på energikostnader og eliminerer behovet for å erstatte herdelamper på kortere tid. legge merke til. En relativt kort periode.
LED-herding er også i ferd med å bli verdifull i funksjonelle og industrielle områder, hvor UV-trykte komponenter kan trenge å være en del av en integrert produksjonslinje eller som en integrert autonom enhet i produksjonsprosessen. Under de forventede forholdene er det ikke plass til klumpete og varmt utstyr på grunn av dets tørkekrav, og i disse tilfellene er kvikksølvbueherding ikke et levedyktig alternativ. Dette er spesielt viktig for enkeltpasseringsapplikasjoner som bruker skrivehodematriser og for høyhastighetsoperasjoner som produktkoding, merking og merkemiljøer.
Oppsummert, prinsippene bak UV-herdet produksjon dekker nå en rekke utskriftskrav, fra bredformatgrafikk, web- og arkmatet kommersiell trykking til emballasje og etikettkonvertering. Spesialapplikasjoner utenfor tradisjonell trykking, som industrielle belegg, går også over til UV-avsetning og i økende grad LED-herdeevne. Teknologien er helt på linje med dagens trend med å redusere batchstørrelse, tilpasning og versjonskontroll, og forbedre behandlingstider ved hjelp av effektiv digital front-end og arbeidsflytpraksis. Disse standardene er viktige komponenter i enhver blekkskriverprosess, men er spesielt viktige ettersom stasjonen fortsetter å øke produksjonshastigheten og allsidigheten fra skrivebord til ferdig produkt.
Ettersom fordelene med UV-herding erstatter alternative blekk og metoder, er produsenter nå i stand til å utvikle utstyr av høy kvalitet som skriver ut på en rekke medier uten kompromisser. Bruken av vanlig teknologi forenkler utformingen av tilpassede maskiner som krever spesialisert deponering, så vel som de som er avhengige av pålitelige og konsekvent høykvalitetsresultater i mange områder av trykkeribransjen.