Druk

Farby i lakiery UV nie schną przez odparowanie. Pozostają płynne w maszynie, dopóki światło UV ich nie spolimeryzuje, a następnie utwardzają się w ułamku sekundy, gdy podłoże mija lampę. Drukarnie stosują je ze względu na ostre punkty rastrowe, wysoki połysk i możliwość natychmiastowej dalszej obróbki na papierze, tekturze, foliach, tworzywach i metalu.

Gdzie stosuje się utwardzanie UV LED

• Druk atramentowy: utrwalanie wstępne (pinning) i pełne utwardzanie w wielkoformatowych, jednoprzebiegowych i przemysłowych systemach atramentowych, gdzie lampy LED jeżdżą na karetce drukującej lub są zamontowane w poprzek wstęgi.
• Druk etykiet i wąskiej wstęgi: utwardzanie farb i lakierów między zespołami drukującymi w fleksograficznych i hybrydowych maszynach do etykiet.
• Kodowanie i znakowanie: utwardzanie kodów i danych zmiennych na etykietach i opakowaniach przy dużych prędkościach linii.
• Sitodruk: utwardzanie grubych warstw farby na tworzywach, szkle, panelach i elementach elektronicznych.
• Druk offsetowy: utwardzanie farb do offsetu arkuszowego i zwojowego w produkcji opakowań i druku komercyjnym.
• Naświetlanie: naświetlanie fotorezystów do płytek drukowanych i sitodruku, gdzie diody LED w dużej mierze zastąpiły lampy rtęciowe.

Dlaczego UV LED sprawdza się w druku

Bez nagrzewania, bez przesłon. Diody LED osiągają pełną moc natychmiast i wyłączają się między zleceniami lub arkuszami, więc nie ma pracy w trybie czuwania ani mechaniki przesłon do konserwacji.

Niskie obciążenie cieplne cienkich podłoży. Lampy LED nie emitują podczerwieni, więc do podłoża dociera znacznie mniej ciepła niż przy lampie rtęciowej. Cienkie folie, rękawy termokurczliwe i wrażliwe na ciepło etykiety pozostają płaskie, a pasowanie stabilne.

Bez ozonu, bez rtęci. Lampy LED nie wytwarzają ozonu, więc nie jest potrzebny odciąg, i nie ma rtęci, z którą trzeba postępować lub ją utylizować.

Długa, stabilna żywotność. Moc LED spada powoli przez dziesiątki tysięcy godzin, w przeciwieństwie do żarnika rtęciowego, który wymaga regularnej wymiany i stopniowo traci natężenie.

Długość fali i farba

W druku z UV LED stosuje się głównie źródła 365, 385 i 395 nm. Diody LED emitują wąskie pasmo, natomiast lampa rtęciowa emituje w zakresach UV-C, UV-B i UV-A. Farby i lakiery muszą więc zawierać fotoinicjatory absorbujące przy długości fali LED: producenci farb oferują w tym celu serie utwardzane LED.

Krótkie fale lampy rtęciowej pomagają utwardzić samą powierzchnię warstwy, gdzie tlen hamuje polimeryzację. Przy LED niekleista powierzchnia zależy od farby zoptymalizowanej pod LED, wystarczającego natężenia promieniowania i, w niektórych maszynach, od inertyzacji. Farby należy przetestować pod docelową lampą przed przezbrojeniem maszyny.

Wybór systemu

1. Szerokość druku. Lampa powinna być co najmniej tak szeroka jak zadrukowany obszar. Źródła liniowe i powierzchniowe są dostępne od krótkich głowic do 1350 mm.
2. Prędkość linii i dawka. Dawka to natężenie promieniowania pomnożone przez czas, jaki dany punkt spędza pod lampą. Podwojenie prędkości linii zmniejsza dawkę o połowę, więc szybkie maszyny wymagają wyższego natężenia, dłuższego odcinka naświetlania lub kilku lamp w rzędzie.
3. Chłodzenie. Lampy chłodzone wentylatorem są kompaktowe i łatwe w montażu. Lampy chłodzone wodą osiągają wyższe natężenie, od 6 do 25 W/cm², i odprowadzają ciepło z dala od maszyny.
4. Odległość robocza. Natężenie promieniowania spada wraz ze wzrostem odstępu między lampą a podłożem. Montaż należy zaplanować tak, aby lampa znajdowała się tak blisko podłoża, jak pozwala maszyna.
5. Monitorowanie. Czujnik UV inline stale przekazuje moc lampy do sterownika maszyny; ręczny radiometr weryfikuje dawkę podczas ustawiania.
6. Rtęć tam, gdzie trzeba. Dla farb i lakierów opracowanych wyłącznie dla lamp szerokopasmowych opcją pozostaje przenośnik z lampą rtęciową.

Polecane systemy

Chłodzone wentylatorem źródła UV LED Linear od 300 do 1350 mm i szerokie źródła UV LED Area pokrywają szerokość druku. Najwyższe natężenie zapewnia źródło powierzchniowe chłodzone wodą, np. 20 × 280 mm lub 20 × 600 mm. UV Conveyor 400 mm z lampą rtęciową utwardza arkusze i detale z konwencjonalnymi farbami UV. Proces można monitorować radiometrem online UV Radiometer M4100 lub weryfikować miernikiem ręcznym. Poradnik utwardzania liniowego wyjaśnia zależności między natężeniem promieniowania, dawką i prędkością linii.