Impresión LED UV La tecnología de impresión LED UV es sinónimo de soluciones de rotulación versátiles, duraderas y de alta calidad. Nuestras impresoras de inyección de tinta permiten obtener imágenes de impresión precisas y rotulaciones duraderas gracias a conceptos de tinta especiales y al curado de la rotulación con luz UV.

Sistemas versátiles de impresión por inyección de tinta UV
Marcadores de cables en el armario de control rotulados con tecnología LED UV

Tecnología de impresión de inyección de tinta UV La precisión se une a la eficiencia

La tecnología de inyección de tinta UV se ha consolidado como una solución versátil y potente en el ámbito de la identificación industrial. Permite obtener imágenes de impresión de gran nitidez y durabilidad sobre en una amplia variedad de materiales. En la industria eléctrica y de automatización, se utiliza sobre todo para rotular materiales de marcado de distintos tipos de plásticos y metales. Los sistemas de impresión BLUEMARK E.CARD y BLUEMARK ID COLOR permiten la producción eficiente de marcadores resistentes para bornas, conductores y cables, así como para dispositivos e instalaciones.

Procedimiento de impresión Impresión por inyección de tinta con curado de la imagen de impresión mediante luz UV

La tecnología de impresión por inyección de tinta UV representa un avance significativo en la impresión digital. A diferencia de los métodos de impresión convencionales, en los que los colorantes se secan por evaporación, la impresión LED UV utiliza luz ultravioleta para endurecer las tintas o los fluidos inmediatamente después de ser aplicados sobre el material. El curado inmediato garantiza una superficie de impresión especialmente resistente y duradera.

Tanto la BLUEMARK E.CARD como la BLUEMARK ID COLOR funcionan con tecnología de inyección de tinta UV. No obstante, los métodos de impresión difieren en cuanto a la tecnología de cabezal de impresión utilizada, así como en los colorantes que se procesan.

Cabezales de impresión

En los chorros de tinta Drop on Demand pueden utilizarse dos tecnologías de cabezal de impresión distintas:

Método Bubble Jet: aquí se genera una burbuja de vapor mediante calentamiento eléctrico que, a continuación, presiona las gotas del inyector mediante la presión generada. Para generar la burbuja de vapor se necesita una tinta con disolvente. Los Bubble Jets o inyectores de burbuja se utilizan en impresoras económicas, p. ej. para uso particular.

Método Piezo Jet: en este caso, los canales del inyector constan de cristales piezoeléctricos que se convierten en oscilaciones mediante impulsos eléctricos. De este modo, después se disparan las gotas. Los jets piezoeléctricos son cabezales de impresión de alta calidad y larga duración que p. ej. se utilizan en la impresión UV. Las impresoras BLUEMARK ID y BLUEMARK ID COLOR de nuestra gama utilizan el método Piezo Jet.

Explicación gráfica de la estructura técnica de la impresora BLUEMARK E.CARD

(1) Sistema de transporte de tarjetas (2) Material de rotulación (3) Unidad de impresión (4) Cartucho de tinta (5) Módulo de secado (6) Módulo UV

BLUEMARK E.CARD Proceso de impresión con cabezal de impresión Bubble Jet

La BLUEMARK E.CARD funciona con tecnología de inyección térmica de tinta. Se trata de un método de impresión sin contacto que se basa en el calentamiento controlado de la tinta. También se conoce como método Bubble Jet. En este proceso se envía un impulso eléctrico a un elemento calefactor dentro del cabezal de impresión, lo que provoca un calentamiento localizado de la tinta. La temperatura genera una burbuja de vapor que se expande de forma explosiva. La sobrepresión resultante arroja una diminuta gota de tinta sobre el sustrato a través de una boquilla. Para que se forme la burbuja de vapor se necesita una tinta con base de disolvente. Phoenix Contact ha desarrollado para ello una tinta híbrida con base de disolvente que también se puede endurecer mediante rayos UV.

La impresora de inyección de tinta UV procesa las tarjetas mediante un sistema automatizado de transporte de tarjetas. Tras insertar una pila de material, las tarjetas se alimentan automáticamente al proceso de impresión. La unidad de impresión consta de un cartucho de tinta, un módulo de secado y un módulo UV. El cabezal de impresión está integrado en el cartucho de tinta. Dado que el cabezal de impresión se sustituye periódicamente con el cartucho, la impresora ofrece una alta calidad de impresión constante y un bajo mantenimiento. El proceso de impresión se divide en dos pasos.

Explicación gráfica de la tecnología de inyección de tinta UV

(1) Sistema de transporte (2) Material de rotulación (3) Unidad de impresión (4) Cartucho de tinta con cabezal de impresión (5) Módulo de secado (6) Módulo UV (7) Gotas de tinta (8) Solvente evaporativo (9) Radiación UV (10) Fluido polimerizado

Paso 1:
El material de rotulación se transporta al interior de la impresora mediante el sistema de transporte automatizado. Una vez dentro, la unidad de impresión se desplaza hacia delante sobre el material y las gotas de tinta se aplican a través del cabezal de impresión desde el cartucho de tinta. A continuación, el disolvente presente en la tinta se elimina completamente mediante el módulo de secado, con lo que se obtiene un fluido sin disolventes.

Paso 2:
En el segundo paso, la unidad de impresión se desplaza en sentido contrario sobre el material de rotulación. Durante este proceso, los componentes restantes del fluido que reaccionan con la radiación UV se polimerizan y endurecen de forma permanente mediante luz UV. Gracias al curado intensivo del fluido con luz UV, los materiales de rotulación adquieren una resistencia especialmente alta.

Explicación gráfica del procedimiento de impresión

(1) Sistema de transporte (2) Material de rotulación (3) Cabezal de impresión (4) Módulo UV (5) Gotas de fluido (6) Radiación UV (7) Fluido polimerizado

BLUEMARK ID COLOR Procedimiento de impresión con cabezal de impresión piezoeléctrico

La BLUEMARK ID COLOR funciona con tecnología de impresión por inyección piezoeléctrica. También en este caso se trata de un procedimiento de impresión sin contacto. Sin embargo, este método no se basa en el calentamiento de la tinta, sino en cristales piezoeléctricos situados en los canales de las boquillas del cabezal de impresión, que se ponen en vibración mediante impulsos eléctricos. La presión generada por el movimiento mecánico fuerza la salida del fluido a través de la boquilla del cabezal de impresión y acelera las gotas de fluido individuales en dirección al material de rotulación. El fluido se aplica línea por línea moviendo el material debajo del cabezal de impresión. La radiación UV endurece el fluido dentro del mismo ciclo de trabajo con alta intensidad. El material no se calienta gracias al uso de luz LED UV, por lo que también es posible procesar sin dificultades plásticos que tienden a deformarse con el calor.

Proceso de endurecimiento del líquido de rotulación

(1) Líquido de rotulación (2) Radiación UV (3) Polímero (4) Pigmentos de color

Colorantes

En función de su aplicación, el marcado con una tinta con disolvente requiere que la rotulación no pueda disolverse con otros disolventes. Por lo tanto, este método no es adecuado para todos los ámbitos de aplicación. Para endurecer la tinta, después del proceso de impresión el componente se calienta durante varios minutos: según el material y la tinta utilizada a temperaturas entre +70 °C y +200 °C. No todos los materiales son adecuados para este proceso, ya que sobre todo los plásticos pueden deformarse con estas temperaturas elevadas.

Las impresoras LED UV de Phoenix Contact utilizan un líquido de rotulación sin disolventes. Este líquido consta de tres componentes principales: iniciadores UV, material aglutinante y pigmentos de color. La clave para la tecnología de impresión LED UV es la polimerización inducida fotoquímica. La radiación UV transforma los iniciadores del líquido en los denominados radicales. Los radicales son moléculas con un electrón no ligado. Los radicales activan moléculas del componente aglutinante, los denominados monómeros, y estos se unen con el mismo en cadenas y matrices. Estas cadenas se denominan polímeros. Los polímeros rodean los pigmentos de color y, de este modo, permiten el endurecimiento del líquido sin generar calor.

Fuentes de luz

Explicación gráfica de las fuentes de luz

El espectro de la luz

Como fuente de luz UV se utilizan con frecuencia lámparas UV en forma de quemadores. Debido a su diseño, su uso está ligado a una elevada generación de calor. Los quemadores son especialmente potentes, pero también presentan una gran anchura de dispersión de la luz UV emitida. Por ello, por ejemplo, un quemador UV-C (con una longitud de onda 100 a 280 nm) también emite luz en el rango UV-A (315 a 380 nm) y en el rango UV-B (280 a 315 nm).

Rango de longitudes de onda de los LED UV

Rango de longitudes de onda de los LED UV

En los dispositivos Phoenix Contact se emplean LED. Los LED UV emiten luz en un rango muy estrecho (UV-A) y, por lo tanto, presentan una anchura de dispersión mucho menor en comparación con los quemadores. La polimerización fotoquímica inducida por radiación UV suele producirse en el rango de longitud de onda de 200 a 400 nm. Otra de las ventajas radica en la generación de calor mínima. Esto permite crear impresoras más pequeñas y ligeras, como la BLUEMARK ID COLOR y la BLUEMARK E.CARD, y facilita además el procesamiento de materiales sensibles al calor, como el plástico.

Comparativa de impresoras de inyección de tinta Sistemas de impresión de alto rendimiento para soluciones de marcado versátiles

BLUEMARK E.CARD
BLUEMARK ID COLOR
BLUEMARK E.CARD

Impresora de tarjetas de bajo mantenimiento para procesos de rotulación eficientes

BLUEMARK ID COLOR

Impresora de tarjetas versátil para impresión monocromática y multicolor CMYK

Procedimiento de impresión Impresión térmica por inyección de tinta con curado LED UV Impresión piezoeléctrica por inyección de tinta con curado LED UV
Resolución de impresión Impresión HD (600 dpi) Impresión estándar (300 dpi) y HD (600 dpi)
Cabezal de impresión Inyección de tinta bajo demanda gota a gota (Drop on Demand), método Bubble Jet, cabezal de impresión integrado en el cartucho de tinta Inyección de tinta bajo demanda gota a gota (Drop on Demand), método de inyección piezoeléctrica, cabezal de impresión integrado en el dispositivo
Sistema de cartuchos Cartucho de tinta y de limpieza Cartucho de fluido y de limpieza
Impresión en color
Material de rotulación Láminas UC, UCT, UM y placas metálicas Láminas UC, UCT, US, UM y placas metálicas
Guía de materiales Procesamiento automatizado de todos los materiales de rotulación sin interrumpir el trabajo de impresión Procesamiento automatizado de materiales UC, UCT, UM y metálicos, alimentación manual de materiales US
Ampliación del cargador Cargador de entrada y salida ampliable Cargador de entrada ampliable
Interfaces USB, Ethernet, WLAN (requiere hardware adicional) USB, Ethernet
Manejo / indicación de estado Pantalla táctil o interfaz web Pantalla táctil
Activación Software de sobremesa Software de sobremesa o pantalla táctil
Dimensiones [anchura x profundidad x altura] 570 × 440 × 253 mm 523 × 675 × 340 mm
Peso < 11 kg 21 kg
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