Pregled tinte za UV pisač
Apr 03, 2024
Ostavite poruku
Za veliku većinu korisnika koji se nadaju da će imati koristi od tehnologije digitalnog ispisa, pojava kemijskih tinti koje se stvrdnjavaju UV-om pretvorila je njihove želje u stvarnost. Iako dobro uspostavljene u simulacijskim okruženjima, ove formulacije moraju svladati nekoliko izazova prije nego što istinski praktični motori uđu na glavno tržište inkjet uređaja. Oni su započeli oko 2000. godine s uvođenjem UV potencijala u sektor širokog formata koji se brzo širi, čime je započela opća promjena u načinu na koji su se kruti materijali izravno koristili za izradu zaslona i aplikacija na mjestu kupnje. Sljedećih godina ova se važna tehnologija proširila, a korisnost UV stvrdnjavanja više nije ograničena na proizvode s tintom, već se široko koristi u širokom rasponu industrija u kojima taloženje različitih tekućina igra važnu ulogu.
Ovi izazovi s kojima se suočavaju proizvođači motora s UV-stvrdnjavanjem su raznoliki i nastavljaju se širiti kako proizvodne potrebe postaju raznolikije i osjetljivije na vrijeme. Postoje, naravno, alternativne tehnologije tinte prikladne za specifične primjene, kao što su sektori tekstila i odjeće, fotografije i umjetnička tržišta te poslovi gdje otapala ili lateks kemikalije daju odgovarajuće rezultate. Međutim, većinom je korištenje UV energije i njezino uključivanje u današnju tiskarsku opremu u obliku boja i stvrdnjavanja dovelo do promjene tiskarskih strojeva koji se bave ne samo dekorativnim već i funkcionalnim i industrijskim procesima. .
U ranim iteracijama UV digitalnog ispisa, lijepljenje tinte na površinu materijala nije bilo lako jer se, za razliku od kemije na bazi otapala, UV stvrdnjavajuće tinte ne vežu za sam medij, što je neizbježno značilo prianjanje i gubitak gotovih ispisa. Puknuće je obično neizbježno. Većina znanstvenih uspjeha ne događa se preko noći, već se radi o kontinuiranom razvoju, neki temeljenom na pokušajima i pogreškama, koji su rezultirali fleksibilnošću današnjih strojeva za ispis i ponašanjem njihovih tinti i sustava stvrdnjavanja.
Dva su ključna razmatranja pri uvođenju UV kemikalija za stvrdnjavanje u ispisni stroj. Prvi je sama tinta, koja mora imati ispravnu reologiju i viskoznost za korištenje s odabranom glavom za ispis i gustoćom mlaznica; drugi je učinkovitost metode stvrdnjavanja, koja je u konačnici odgovorna za isporuku ispravnog izgleda gotovog proizvoda, uključujući adheziju i točnost boje. Glavni razlog zašto je zajednica digitalnog ispisa tako brzo prihvatila UV-stvrdnjavajuće formulacije je taj što nude praktičan lijek koji se može koristiti na nizu različitih podloga, bilo debelih ili tankih, krutih ili fleksibilnih. Ograničenja leže u vrsti tiska i očekivanjima od konačnog proizvoda.
Uobičajeno, formulacije tinte koje se stvrdnjavaju UV-om sadrže monomere, oligomere, fotoinicijatore i pigmente kao i aditive tako da kada se izlože ispravnoj valnoj duljini UV svjetla, monomeri polimeriziraju kako bi formirali stvrdnuti ili osušeni završni sloj. Ove se formulacije tinte koriste dugi niz godina u mnogim tradicionalnim analognim okruženjima, uključujući sitotisak, fleksografski tisak, duboki tisak i ofsetni ofsetni tisak, dok poboljšana tehnologija ispisne glave i premazi materijala donose veću svestranost. Ove formulacije tinte postale su popularne u digitalnom svijetu kako su se mogućnosti primjene povećale. Tiskarska tvrtka.
Prednosti UV-stvrdnjavajućih boja uključuju odsustvo HOS-eva i značajno smanjeno onečišćenje zraka, kao i prednost bržeg rada zbog trenutnog stvrdnjavanja nakon prskanja; za razliku od alternativnih kemijskih metoda, sušenje svakog otiska ne oslanja se na tradicionalne, često dugotrajne izvore topline koji trebaju pratiti stvarno polaganje boje. Budući da tinta ostaje tekuća dok se ne stvrdne, održavanje tiska je smanjeno jer više nema problema s isparavanjem otapala u glavi pisača koje može uzrokovati začepljenje i oštećenje mlaznice. Dodatno, visoka viskoznost kemikalije također pojednostavljuje kvalitetu formiranja kapljica i održava fiksnu točnost dok se stvrdnjava, što omogućuje ispisnom motoru da radi velikim brzinama bez ugrožavanja kvalitete.
Nedostaci tehnologije UV stvrdnjavanja sada su uglavnom prevladani, budući da viskoznost tinte također čini manjom vjerojatnost da će proizvesti vrlo glatku površinu. Opet, budući da se stvrdnuta tinta ne veže za površinu materijala, proces zahtijeva primjenu točne razine UV svjetla kako bi se osiguralo pravilno prianjanje. Previše može rezultirati tvrdom, lomljivom površinom koja se može ljuštiti i pucati, dok premalo može dati otisku ljepljiv dojam, što je nepoželjno čak i s kemikalijama slobodnih radikala. Za ovu vrstu stvrdnjavanja, polimerizacija prestaje kada se ukloni izvor svjetlosti, a sustavi slobodnih radikala predstavljaju većinu komercijalnih UV sustava koji se danas koriste. Umjesto toga, kationska tehnologija nastavlja stvrdnjavati lančanim pristupom čak i nakon što je izvor svjetla prekinut, a iako su ovo načelo prihvatili jedan ili dva proizvođača ispisnih strojeva, ne smatra se održivom opcijom iz praktičnih razloga.
Na današnjem tržištu pojavila se još jedna opcija i, nakon relativno sporog početka, sada se sve više koristi u strojevima za ispis, pokrivajući širok raspon područja koja koriste tinte koje se stvrdnjavaju UV-om. Ranije su se žarulje sa živinim lukom najčešće koristile za sve primjene, međutim, iako su njihova svojstva otvrdnjavanja zadovoljavajuća, one također pate od raznih nedostataka, od kojih je jedan uključivanje žive, koja se sada postupno povlači iz upotrebe kao tvar koja sadrži opasna svojstva neuporaba. Osim toga, ove lampe stvaraju veliku toplinu putem infracrvenih zraka, zahtijevaju pažljivo rukovanje i možda nisu prikladne za rad s tankim i osjetljivim materijalima. Lampe obično imaju ograničen radni vijek od oko 1000 sati, tijekom kojeg vremena učinkovitost postupno opada i to može dovesti do nedosljednog stvrdnjavanja kako se lampa približava kraju svog ciklusa.
Alternative tradicionalnom UV stvrdnjavanju uključuju usvajanje LED lampi, ali početni izazovi koje treba prevladati usredotočuju se na njihov uski spektralni izlaz, što zauzvrat znači da se formulacija tinti i premaza i drugih tekućina za raspršivanje treba modificirati kako bi radila unutar osnovnog raspona emisije . Ipak, UV LED diode su dobile zamah tijekom proteklih nekoliko godina i sve su popularnije kao praktična opcija za industriju zaslona, dopuštajući upotrebu šireg raspona materijala, uštedu na troškovima energije i eliminirajući potrebu za zamjenom lampi za polimerizaciju na kratkim obavijest. Relativno kratak vremenski period.
LED stvrdnjavanje također postaje vrijedno u funkcionalnim i industrijskim područjima, gdje UV tiskane komponente možda trebaju biti dio integrirane proizvodne linije ili kao integralna autonomna jedinica u procesu proizvodnje. Pod očekivanim uvjetima, nema mjesta za glomaznu i vruću opremu zbog zahtjeva za sušenjem, au tim slučajevima stvrdnjavanje živinim lukom nije održiva opcija. Ovo je osobito važno za jednoprolazne aplikacije koje koriste nizove ispisnih glava i za operacije velike brzine kao što su kodiranje proizvoda, označavanje i označavanje okruženja.
Ukratko, principi koji stoje iza UV-posušene proizvodnje sada pokrivaju različite zahtjeve za ispisom, od grafike širokog formata, komercijalnog ispisa na webu i papiru do pakiranja i pretvorbe naljepnica. Posebne primjene izvan tradicionalnog ispisa, kao što su industrijski premazi, također se okreću UV taloženju i, sve više, LED mogućnostima stvrdnjavanja. Tehnologija je u potpunosti usklađena s današnjim trendom smanjenja veličine serije, prilagodbe i kontrole verzija te poboljšanja vremena obrade uz pomoć učinkovite prakse digitalnog sučelja i tijeka rada. Ovi su standardi važne komponente u svakom inkjet procesu, ali su posebno važni jer pogon nastavlja povećavati brzinu proizvodnje i svestranost od stolnog računala do gotovog proizvoda.
Budući da prednosti UV stvrdnjavanja zamjenjuju alternativne tinte i metode, proizvođači sada mogu razviti visokokvalitetnu opremu koja ispisuje na različite medije bez kompromisa. Korištenje zajedničke tehnologije pojednostavljuje dizajn prilagođenih strojeva koji zahtijevaju specijalizirano taloženje, kao i onih koji se oslanjaju na pouzdane i dosljedno visokokvalitetne rezultate u mnogim područjima tiskarske industrije.