Ультрафіолетовий світлодіодний друк Технологія
Технологія світлодіодного УФ-друку заснована на швидкому затвердінні маркувальної рідини під дією ультрафіолетового світла. Друкувальна головка формує з рідини окремі краплі чорнила і прискорює їх у напрямку маркувального матеріалу. Вони наносяться рядками шляхом переміщення маркувального матеріалу під друкувальною головкою. Рідина інтенсивно твердне під дією УФ-випромінювання в межах того ж самого робочого циклу. При цьому матеріал не нагрівається, тому отримане маркування можна використовувати одразу. Маркування, виготовлене з пластмаси або металу, дуже стійке до плям і подряпин, а також особливо стійке до впливу хімічних речовин.
Переваги
- Універсальний процес маркування завдяки опціональному кольоровому друку та наявності понад 1000 маркувальних матеріалів із пластмаси та алюмінію
- Прискорена обробка великих партій завдяки автоматичній подачі матеріалу та функції штабелювання і викладання пристроїв
- Масштабована роздільна здатність друку в діапазоні між стандартним (300 точок на дюйм) і HD-друком (600 точок на дюйм)
- Маркування можна використовувати негайно завдяки інтенсивному затвердінню рідини під дією УФ-світла
- Стійкий до впливу хімічних речовин, появи плям і подряпин друк
- Низький рівень енергоспоживання завдяки світлодіодній технології
(1) Маркувальна рідина (2) УФ-випромінювання (3) Полімери (4) Кольорові пігменти
Барвники Чорнило з вмістом розчинника або рідина без розчинника
Залежно від застосування маркування чорнило з вмістом розчинника забезпечує стійкість маркування до впливу інших розчинників. Тому цей метод підходить не для всіх сфер застосування. Для висихання чорнил деталь після закінчення друку на декілька хвилин нагрівається: залежно від матеріалу та чорнил — до температури від +70 °C то +200 °C. Не кожен матеріал підходить для цього методу, тому що деякі полімери за таких високих температур можуть деформуватися.
Світлодіодний УФ-принтер від Phoenix Contact використовує рідину для маркування, яка не містить розчинників. Ця рідина складається з трьох основних компонентів: УФ-ініціаторів, сполучного матеріалу та кольорових пігментів. В основі технології світлодіодного УФ-друку лежить фотохімічна полімеризація. Ультрафіолетове випромінювання перетворює ініціатори рідини в так звані радикали. Радикали — це молекули з незв'язаним електроном. Радикали активують молекули сполучного компонента, так звані мономери, та поєднується з ними в ланцюжки та матриці. Такі ланцюжки називаються полімери. Вони утримують кольорові пігменти, завдяки чому рідина твердне без виділення тепла.
Друкувальна головка
Існує два різних типи друкувальних головок.
| Continous Inkjet | Drop-on-Demand-Inkjet (DOD) | |
|---|---|---|
| Тип друкувальної головки | ||
| Подача крапель чорнил | Довговічність | За потреби (під час друку) |
| Чорнила / рідина | З високим вмістом розчинників | З вмістом розчинників, без вмісту розчинників |
| Сопла | Одинарна форсунка з безперервним струменем | Велика кількість форсунок з вертикально розподіленими краплями |
| Роздільна здатність | Низька конструкція | Висока |
В струменевих принтерах з подачею чорнил за запитом (Drop-on-Demand) використовують дві технології друкувальної головки:
Бульбашковий друк (Bubble-Jet): за допомогою електричного нагрівання створюється парова бульбашка, що потім видавлює краплі через сопло завдяки тиску, що виникає. Для створення парової бульбашки потрібні чорнила, що містять розчинники. Метод бульбашкового друку використовується в недорогих принтерах, наприклад, для приватного застосування.
Метод п’єзоелектричного нанесення (Piezo-Jet) Тут канал форсунки складається з п'єзокристалів, які приходять в коливання під дією електричного імпульсу. Завдяки цьому вивільняються краплі. П'єзоелектричні головки вирізняються високою якістю й довговічністю і використовуються, наприклад, у системах УФ-друку. Принтери BLUEMARK ID та BLUEMARK ID COLOR у нашому портфоліо використовують п’єзоелектричний метод.
Спектр світла
Джерела світла
Як джерело УФ-випромінювання часто застосовуються УФ-лампи (пальники). Їх застосування пов’язане з високим рівнем тепловиділення, зумовленим конструкцією. Пальники вирізняються особливою потужністю, але також мають високі показники розкиду під час випромінювання УФ-світла. Так, наприклад, лампа UV-C (довжина хвилі 100-280 нм) генерує випромінювання у діапазоні УФ-A (315-380 нм) та УФ-B (280-315 нм).
Діапазон довжини хвилі УФ-світлодіодів
Альтернативою пальникам є світлодіоди. УФ-світлодіоди випромінюють світло в дуже вузькому діапазоні (УФ-A) і при цьому на відміну від газорозрядних ламп мають суттєво нижчі показники розкиду. Фотохімічна полімеризація під впливом УФ-випромінювання часто відбувається в діапазоні довжини хвилі від 200 до 400 нм. Ще однією перевагою є мінімальне виділення тепла. Це дає змогу реалізовувати менші за розміром та легші принтери, такі як BLUEMARK ID (COLOR) від Phoenix Contact.
