Las tintas y barnices UV no secan por evaporación. Permanecen líquidos en la máquina hasta que la luz UV los polimeriza, y curan en una fracción de segundo cuando el sustrato pasa bajo la lámpara. Los impresores los utilizan para obtener puntos nítidos, alto brillo y manipulación inmediata, sobre papel, cartón, films, plásticos y metal.
Dónde se utiliza el curado por LED UV
- Impresión por inyección de tinta: fijación (pinning) y curado completo en sistemas de gran formato, de una sola pasada e industriales, con las lámparas LED montadas en el carro de impresión o a lo ancho de la banda.
- Impresión de etiquetas y banda estrecha: curado de tintas y barnices entre los cuerpos de impresión en máquinas de etiquetas flexográficas e híbridas.
- Codificación y marcado: curado de códigos y datos variables sobre etiquetas y envases a altas velocidades de línea.
- Serigrafía: curado de capas gruesas de tinta sobre plásticos, vidrio, paneles y piezas electrónicas.
- Impresión offset: curado de tintas offset de pliego y de bobina para envases e impresión comercial.
- Exposición: insolación de fotorresinas para circuitos impresos y serigrafía, donde los LED han sustituido en gran medida a las lámparas de mercurio.
Por qué el LED UV es adecuado para la impresión
Sin calentamiento previo ni obturadores. Los LED alcanzan la potencia máxima de inmediato y se apagan entre trabajos o entre pliegos, de modo que no hay consumo en espera ni mecánica de obturadores que mantener.
Bajo calor sobre sustratos finos. Las lámparas LED no emiten infrarrojos, por lo que llega al sustrato mucho menos calor que con una lámpara de mercurio. Los films finos, las fundas retráctiles y las etiquetas sensibles al calor se mantienen planos y el registro permanece estable.
Sin ozono ni mercurio. Las lámparas LED no generan ozono, por lo que no se necesitan conductos de extracción, y no hay mercurio que manipular ni eliminar.
Vida útil larga y estable. La potencia de los LED disminuye lentamente a lo largo de decenas de miles de horas, frente a una bombilla de mercurio que necesita sustituirse con regularidad y pierde intensidad poco a poco.
Longitud de onda y tinta
La impresión con LED UV utiliza principalmente fuentes de 365, 385 y 395 nm. Los LED emiten en una banda estrecha, mientras que una lámpara de mercurio emite en los rangos UV-C, UV-B y UV-A. Por ello, las tintas y barnices deben contener fotoiniciadores que absorban a la longitud de onda del LED: los fabricantes de tintas ofrecen series curables por LED con este fin.
Las longitudes de onda cortas de una lámpara de mercurio ayudan a curar la parte más superficial de una capa, donde el oxígeno inhibe la polimerización. Con LED, una superficie sin pegajosidad depende de una tinta optimizada para LED, de una irradiancia suficiente y, en algunas máquinas, de la inertización. Pruebe sus tintas bajo la lámpara prevista antes de convertir una máquina.
Elegir un sistema
- Ancho de impresión. Elija una lámpara al menos tan ancha como la zona impresa. Hay fuentes lineales y de área desde cabezales cortos hasta 1.350 mm.
- Velocidad de línea y dosis. La dosis es la irradiancia multiplicada por el tiempo que un punto pasa bajo la lámpara. Duplicar la velocidad de línea reduce la dosis a la mitad, por lo que las máquinas rápidas necesitan más irradiancia, una longitud irradiada mayor o varias lámparas en serie.
- Refrigeración. Las lámparas refrigeradas por ventilador son compactas y fáciles de instalar. Las lámparas refrigeradas por agua alcanzan irradiancias mayores, de 6 a 25 W/cm², y mantienen el calor alejado de la máquina.
- Distancia de trabajo. La irradiancia disminuye a medida que aumenta la separación entre la lámpara y el sustrato. Planifique el montaje para que la lámpara quede tan cerca del sustrato como permita la máquina.
- Supervisión. Un sensor UV en línea comunica de forma continua la potencia de la lámpara al control de la máquina; un radiómetro portátil verifica la dosis durante la puesta a punto.
- Mercurio donde haga falta. Para tintas y barnices formulados solo para lámparas de amplio espectro, un transportador con lámpara de mercurio sigue siendo una opción.
Sistemas recomendados
Las fuentes UV LED Linear refrigeradas por ventilador de 300 a 1.350 mm y las fuentes UV LED Area anchas cubren el ancho de impresión. Para la máxima irradiancia, elija una fuente de área refrigerada por agua, como la de 20 × 280 mm o la de 20 × 600 mm. El UV Conveyor de 400 mm con lámpara de mercurio cura pliegos y piezas con tintas UV convencionales. Supervise el proceso con el UV Radiometer en línea M4100, o verifíquelo con un medidor portátil. La guía de curado lineal explica la relación entre irradiancia, dosis y velocidad de línea.