Tecnologia UV-LED

Tecnologia UV-LED

Siglatura rapida e a basso impatto ambientale

La tecnologia UV-LED di Phoenix Contact.

I vantaggi

  • Materiali subito pronti all'uso dopo la stampa grazie alla tecnologia UV-LED
  • Siglatura resistente allo sfregamento e ai graffi
  • Siglatura resistente ai solventi e con caratteri chiari
  • Assenza di emissioni e risparmio energetico grazie alla tecnologia a LED
  • Adatto per la creazione di codici a barre

Principio di stampa

Processo di stampa a raggi UV  

Processo di stampa a raggi UV

La stampa con inchiostri UV è un processo altamente flessibile, molto resistente ed estremamente vantaggioso. Un fluido speciale, applicato dalla testina di stampa sul componente da siglare in modo analogo a quanto avviene con le stampanti a getto di inchiostro, viene successivamente fissato sul materiale con una sorgente luminosa.

Nella testina di stampa si formano le singole gocce del fluido, le quali si spostano fino a raggiungere il componente da stampare. Per creare l'immagine di stampa desiderata, la testina si posiziona sopra il pezzo e applica il fluido riga per riga. I raggi UV fissano il fluido sul materiale nel corso della stessa operazione. Il componente non si scalda durante la stampa e durante il processo per fissare il liquido al materiale.

Questa tecnologia di stampa può essere impiegata in un'ampia gamma di applicazioni. I cartellini per la siglatura possono essere siglati come i cartellini di metallo pretrattati.

Fluido senza solventi

Fluido per la siglatura senza solventi  

Fluido per la siglatura senza solventi

v Questo fluido è costituito da tre principali componenti:

  • Attivatore UV, innesca la reazione fotochimica per fissare il fluido sul substrato della stampa
  • Materiale legante che funge da matrice di supporto per la stampa
  • Il pigmento colorante per la copertura

La chiave della tecnologia di stampa digitale UV è la polimerizzazione indotta chimicamente. I raggi UV convertono gli attivatori del fluido nei cosiddetti radicali. I radicali sono molecole con un elettrone libero che tende a formare un legame. I radicali attivano le molecole dei leganti, i cosiddetti monomeri, e si legano con essi formando catene e matrici. Tali catene sono denominate polimeri. Questi circondano i pigmenti coloranti e garantiscono così che l'inchiostro venga fissato sul materiale. Il processo di stampa è assolutamente privo di emissioni dal momento che il fluido utilizzato non contiene solventi o sostante volatili.

Inchiostri che contengono solventi

Oltre ai fluidi per raggi UV, è possibile utilizzare anche inchiostri contenenti solventi. In questo
caso il mancato utilizzo può creare il pericolo che si secchino. Per indurire l'inchiostro, dopo la stampa il

componente viene riscaldato per alcuni minuti: a seconda del materiale e dell'inchiostro utilizzato, le temperature posso variare da +70 °C e +200 °C.

Prima di essere riutilizzato, il componente deve essere raffreddato. Non tutti i materiali sono idonei per questo procedimento: in particolare, le plastiche si contraggono a temperature elevate. Di regola il solvente contenuto in questi inchiostri evapora per effetto del calore. Va inoltre assicurato che l'inchiostro asciugato non si ammorbidisca a causa di altri solventi. Nei prodotti Phoenix Contact si utilizza di conseguenza un fluido adatto ai raggi UV.

Testine di stampa

Generalmente si distinguono due diverse tipologie di applicazione di inchiostri e fluidi sui componenti.

Getto di inchiostro continuoA getto di inchiostro Drop-on-Demand (DOD)
Rilascio delle gocce di inchiostropermanentequando necessario (durante la stampa vera e propria)
Inchiostri / fluidiad elevato contenuto di solventicontenenti solventi o senza solventi
Ugelliun unico ugello a getto continuonumero elevato di ugelli con gocce rilasciate verticalmente
Risoluzionebassa (ad esempio per la siglatura dei cavi)alta (per stampe di alta qualità)

Nella tecnologia a getto d'inchiostro DOD possono essere usati due diverse tipologie di testine di stampa:

  • Metodo Bubble Jet: in questo caso il passaggio di una corrente elettrica genera una bolla di vapore, che provoca la fuoriuscita delle gocce d'inchiostro dall'ugello per effetto della pressione termica. Per la creazione della bolla di vapore è necessario un inchiostro contenente solventi. I "Bubble Jet" vengono utilizzati nelle stampanti con cosi ridotti, ad esempio per uso privato.
  • Metodo Piezo Jet: in questo caso i canali degli ugelli sono costituiti da cristalli polarizzati, che vibrano a causa degli impulsi elettrici. Questo movimento causa il rilascio delle gocce. I piezo jet sono testine di stampa di elevata qualità e resistenti per l'impiego, ad esempio, nella stampa UV. Anche la BLUEMARK utilizza la metodologia di stampa Piezo Jet.

Sorgenti luminose

Spettro della luce

Spettro della luce

Come sorgente luminosa di raggi ultravioletti trovano spesso impiego le lampade UV (bruciatori). A seconda del tipo, l'impiego è legato a un elevato sviluppo di calore. Questi bruciatori sono particolarmente potenti, ma hanno anche un'ampia larghezza di distribuzione della luce UV emessa. Di conseguenza un bruciatore UV-C (lunghezza d'onda 100-280 nm) genera emissioni luminose anche nel campo UV-A (315-380 nm) e UV-B (280-315 nm).

Un'alternativa ai bruciatori sono i LED. I LED UV emettono luce in un campo molto ristretto (UV-A) e hanno quindi una larghezza di distribuzione sensibilmente ridotta rispetto ai bruciatori. La polimerizzazione fotochimica indotta dai raggi UV avviene spesso nel campo di lunghezza d'onda compreso tra 200 e 400 nanometri. Un altro vantaggio è rappresentato dalla quantità minima di calore sviluppato. Questo permette la realizzazione di stampanti più piccole e più leggere come la BLUEMARK di Phoenix Contact.

Prodotti

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