Преглед мастила за УВ штампаче
Apr 03, 2024
Остави поруку
За огромну већину корисника који се надају да ће имати користи од технологије дигиталне штампе, појава хемија мастила које се очвршћавају УВ-зрацима претворила је њихове жеље у стварност. Иако су добро успостављене у симулационим окружењима, ове формулације имају неколико изазова које треба превазићи пре него што истински практични мотори могу да уђу на маинстреам инкјет тржиште. Они су почели око 2000. године увођењем УВ потенцијала у сектор широког формата који се брзо шири, чиме је започела општа велика промена у томе како су крути материјали коришћени директно за производњу апликација за екране и места куповине. У наредним годинама, ова важна технологија се диверзификовала, а корисност УВ сушења више није ограничена на производе са мастилом, већ се широко користи у широком спектру индустрија где таложење различитих течности игра важну улогу.
Ови изазови са којима се суочавају произвођачи мотора за УВ очвршћавање су разноврсни и настављају да се шире како производне потребе постају разноврсније и осетљивије на време. Постоје, наравно, алтернативне технологије мастила погодне за специфичне примене, као што су сектори текстила и одеће, тржишта фотографије и ликовне уметности, као и послови где хемикалије у растварачу или латекс дају адекватне резултате. Међутим, највећим делом, коришћење УВ енергије и њено уграђивање у данашњу штампарску опрему у виду мастила и очвршћавања довело је до промене у штампарским машинама које се баве не само декоративним већ и функционалним и индустријским процесима. .
У раним итерацијама УВ дигиталне штампе, лепљење мастила за површину материјала није било лако јер, за разлику од хемије на бази растварача, УВ очвршћава мастила се не везују за сам медиј, што је неизбежно значило адхезију и губитак готових отисака. Руптура је обично неизбежна. Већина научних успеха се не дешава преко ноћи, већ су континуирани развоји, неки засновани на покушајима и грешкама, који су резултирали флексибилношћу данашњих машина за штампање и понашања њихових мастила и система за очвршћавање.
Постоје два кључна разматрања при увођењу хемикалија за УВ очвршћавање у машину за штампање. Први је само мастило, које мора да има исправну реологију и вискозитет за употребу са изабраном главом штампача и густином млазница; други је ефикасност методе очвршћавања, која је на крају одговорна за испоруку исправног изгледа готовог производа, укључујући пријањање и тачност боје. Главни разлог зашто су формулације које се очвршћавају на УВ зрацима тако брзо прихваћене од стране заједнице дигиталне штампе је тај што нуде практичну панацеју која се може користити на различитим подлогама, било дебелим или танким, крутим или флексибилним. Ограничења леже у врсти штампе и очекивањима за коначни производ.
Типично, формулације мастила које се очвршћавају на УВ зрачењу садрже мономере, олигомере, фотоиницијаторе и пигменте као и адитиве тако да, када су изложени тачној таласној дужини УВ светлости, мономери полимеризују да би формирали очврсну или осушену завршницу. Ове формулације мастила су коришћене дуги низ година у многим традиционалним аналогним окружењима, укључујући сито штампу, флексографску штампу, дубоку штампу и офсетну штампу, док побољшана технологија главе штампача и премази материјала доносе већу свестраност. Ове формулације мастила постале су популарне у дигиталном царству како су се могућности примене повећале. Штампарија.
Предности УВ-очврсних мастила укључују одсуство ВОЦ-а и значајно смањено загађење ваздуха, као и предност бржег рада због тренутног очвршћавања након прскања; за разлику од алтернативних хемијских метода, сушење сваког отиска се не ослања на традиционалне, често дуготрајне изворе топлоте који треба да прате стварно полагање мастила. Пошто мастило остаје течно док се не очврсне, одржавање штампе је смањено јер више нема проблема са испаравањем растварача у глави штампача које може да изазове зачепљење и оштећење млазнице. Поред тога, висок вискозитет хемикалије такође поједностављује квалитет формирања капљица и одржава фиксну тачност док се очвршћава, што омогућава машини за штампање да ради при великим брзинама без угрожавања квалитета.
Недостаци технологије УВ очвршћавања су сада у великој мери превазиђени, пошто вискозитет мастила такође чини мању вероватноћу да произведе веома глатку површину. Опет, пошто се очврснуло мастило не везује за површину материјала, процес захтева да се обезбеди одговарајући ниво УВ светлости да би се обезбедила исправна адхезија. Превише може резултирати тврдом, ломљивом површином која се може љуштити и љуштити, док премало може дати отисак лепљивог осећаја, што је непожељно чак и са хемикалијама слободних радикала. За ову врсту очвршћавања, полимеризација престаје када се извор светлости уклони, а системи слободних радикала представљају већину комерцијалних УВ система који се данас користе. Уместо тога, катјонска технологија наставља да се очвршћава у ланчаном приступу чак и након што је извор светлости прекинут, и иако овај принцип усвајају један или два произвођача штампача, из практичних разлога се не сматра одрживом опцијом.
На данашњем тржишту, појавила се и друга опција која се, након релативно спорог почетка, све више користи у машинама за штампање, покривајући широк спектар области коришћењем УВ-очврсних мастила. Раније су лучне сијалице са живином најчешће коришћене за све примене, међутим, иако су њихова својства очвршћавања задовољавајућа, оне такође пате од разних недостатака, од којих је један укључивање живе, која се сада постепено укида као супстанца која садржи опасна својства. неупотреба. Поред тога, ове лампе генеришу велику топлоту преко инфрацрвених зрака, захтевају пажљиво руковање и можда нису прикладне за рад са танким и осетљивим материјалима. Лампе обично имају ограничен радни век од око 1000 сати, током којег се ефикасност постепено смањује и то може довести до недоследног очвршћавања како се лампа приближава крају свог циклуса.
Алтернативе традиционалном УВ очвршћавању укључују усвајање ЛЕД лампи, али почетни изазови за превазилажење фокуса на њихов уски спектрални излаз, што заузврат значи да формулација мастила и премаза и других диспергујућих течности треба да се модификује да би радила у оквиру основног опсега емисије. . Без обзира на то, УВ ЛЕД диоде су добиле замах у последњих неколико година и добијају на снази као практична опција за индустрију дисплеја, омогућавајући употребу ширег спектра материјала, уштеду на трошковима енергије и елиминишући потребу за заменом лампи за очвршћавање кратким објава. Релативно кратак временски период.
ЛЕД очвршћавање такође постаје драгоцено у функционалним и индустријским областима, где ће УВ штампане компоненте можда морати да буду део интегрисане производне линије или као интегрална аутономна јединица у производном процесу. У очекиваним условима, нема места за гломазну и врућу опрему због захтева за сушењем, ау овим случајевима очвршћавање живиним луком није одржива опција. Ово је посебно важно за апликације са једним пролазом које користе низове глава за штампање и за операције велике брзине као што су кодирање производа, означавање и окружење за етикетирање.
Укратко, принципи који стоје иза УВ сушене производње сада покривају различите захтеве за штампање, од графике широког формата, комерцијалне штампе на мрежи и листовима до паковања и конверзије етикета. Специјалне примене ван традиционалног штампања, као што су индустријски премази, такође се окрећу УВ таложењу и, све више, могућностима ЛЕД очвршћавања. Технологија је у потпуности усклађена са данашњим трендом смањења величине серије, прилагођавања и контроле верзија и побољшања времена обраде уз помоћ ефикасног дигиталног фронт-енд-а и пракси тока посла. Ови стандарди су важне компоненте у сваком инкјет процесу, али су посебно важни јер уређај наставља да повећава брзину производње и свестраност од десктопа до готовог производа.
Како предности УВ очвршћавања замењују алтернативна мастила и методе, произвођачи су сада у могућности да развију опрему високог квалитета која штампа на различитим медијима без компромиса. Употреба уобичајене технологије поједностављује пројектовање прилагођених машина које захтевају специјализовано наношење, као и оних које се ослањају на поуздане и доследно висококвалитетне резултате у многим областима штампарске индустрије.