UV-LED-tryck

Snabb och miljövänlig märkning

Högkvalitativ UV LED-teknik från Phoenix Contact.

Till produkterna
UV-LED-tryck

Fördelar

  • Utskrivna material kan användas direkt tack vare UV-LED-teknik
  • Tork- och reptålig märkning
  • Lösningsmedelsbeständig märkning med tydligt typsnitt
  • Utsläppsfri och med låg energiförbrukning tack vare LED-teknik
  • Streckkodskompatibel
UV-tryckmetod

UV-tryckmetod

Tryckmetod

Utskrift med UV-härdbar vätska är en tryckmetod som förenar stor flexibilitet med hög hållbarhet och låga kostnader. Här används ett skrivarhuvud som liknar det på en bläckstråleskrivare för att applicera en speciell vätska på komponenten som ska märkas. Vätskan härdas sedan med en ljuskälla.

I skrivarhuvudet bildas enskilda vätskedroppar som accelereras i komponentens riktning. För att skapa den önskade utskriften förflyttas skrivarhuvudet över komponenten och applicerar vätskan rad för rad. UV-strålningen härdar vätskan i samma arbetssteg. Komponenten värms varken upp vid själva utskriften eller vid härdningen.

Denna utskriftsteknik kan användas för många tillämpningsområden. Märkningsskyltar av plast kan märkas på samma sätt som förbehandlade metallskyltar.

Den lösningsmedelfria utskriftsvätskans sammansättning

Lösningsmedelsfri utskriftsvätska

Lösningsmedelsfri vätska

UV-skrivare från Phoenix Contact använder en lösningsmedelsfri märkningsvätska. Denna vätska består av tre huvudbeståndsdelar:

  • UV-igångsättare som startar den fotokemiska reaktionen för att härda vätskan på trycksubstratet
  • Bindmaterial som fungerar som bärarmatris för utskriften
  • Färgpigment för täckkraften
    Den viktigaste komponenten för tekniken bakom digital UV-utskrift är den fotokemiskt inducerade polymeriseringen. UV-strålningen omvandlar vätskans initiatorer till så kallade radikaler. Radikaler är molekyler med en obunden elektron som vill bilda en förbindelse. Radikalerna aktiverar de bindande komponenternas molekyler, så kallade monomerer, och förbinder dem till kedjor och matriser. Dessa kedjor betecknas som polymerer. De omsluter färgpigmenten och härdar bläcket. Utskriften är helt emissionsfri eftersom vätskan som används är fri från lösningsmedel och lättflyktiga ämnen.

Bläck med lösningsmedel

Förutom UV-härdbara vätskor kan lösningsmedelsfritt bläck användas. När
det inte används finns det risk för uttorkning. För härdning av bläcket värms komponenten upp under flera minuter efter utskriften: beroende på material och använt bläck till temperaturer mellan +70 °C och +200 °C.

Komponenten behöver svalna innan fortsatt användning. Alla material passar inte för denna metod eftersom framför allt plastmaterial kan töjas ut vid höga temperaturer. Lösningsmedlet i dessa bläck avdunstar vanligtvis när det utsätts för temperaturen. Dessutom måste man se till att det torkade bläcket inte löses upp igen av andra lösningsmedel. Därför används UV-härdbara vätskor i Phoenix Contacts produkter.

Skrivarhuvuden

Det finns i princip två olika sätt att överföra bläck och vätskor till komponenter.

Kontinuerlig Inkjet

Drop-on-Demand-Inkjet (DOD)

Bläckdropparna skjuts iväg Vid behov (under den faktiska utskriften) Kontinuerligt
Bläck/vätskor Med hög andel lösningsmedel Med lösningsmedel eller utan lösningsmedel
Munstycken Ett enkelmunstycke med kontinuerlig stråle Stort antal munstycken med droppar som skjuts iväg vertikalt
Upplösning Låg (t.ex. för kabelmärkning) Hög (för högkvalitativa utskrifter)

För DOD-inkjets kan två olika typer av skrivarhuvudsteknik användas:

  • Bubble-Jet-metoden: Här genereras en ångbubbla genom elektrisk uppvärmning. Ångbubblan pressar sedan ut droppen från munstycket på grund av trycket som har skapats. För att generera en ångblåsa krävs det det bläck med lösningsmedel. Bubble-Jets används i prisvärda skrivare, t.ex. för privatkonsumenter.
  • Piezo-Jet-metoden: Här består munstyckskanalerna av piezokristaller som sätts i rörelse av elektriska impulser. Detta leder till att dropparna skjuts iväg. Piezo-Jets är högkvalitativa skrivarhuvuden med lång livslängd och används t.ex. vid UV-tryck. Även BLUEMARK ID och BLUEMARK ID COLOR använder Piezo-Jet-metoden.
Lista spektrum av ljus

Spektrum av ljus

Ljuskällor

UV-lampor (brännare) används ofta som UV-ljuskälla. På grund av konstruktionen medför detta ofta en hög värmeutveckling. Dessa brännare är mycket kraftfulla men sprider också UV-ljuset med stor bredd. På grund av detta levererar exempelvis en UV-C-brännare (100-280 nm våglängd) även ljusemissioner i UV-A- (315-380 nm) och UV-B-området (280-315 nm).

LED-lampor är ett alternativ till brännarna. UV-LED-lampor avger ljus i ett mycket smalt område (UV-A) och har, till skillnad från brännarna, en mycket mindre spridning. Den UV-inducerade, fotokemiska polymerisationen sker ofta i våglängdsområdet från 200 till 400 nanometer. Den minimala värmeutvecklingen innebär ytterligare en fördel. Detta innebär att mindre och lättare skrivare som BLUEMARK från Phoenix Contact har kunnat tas fram.