Индустрийн хэвлэлд ямар суурь дээрх UV хэвлэлийн будаг хамгийн сайн тохирдог вэ?

UV Хэвлэлийн будаг ба материалтай нийцэх үндсэн зарчим

UV-Гэрлийн будгийн химийн бүтэц наалдамж ба бат бөх чанарт хэрхэн нөлөөлөх вэ

Хэт ягаан гэрлийн хэвлэлийн будаг нь олигомер гэж нэрлэгддэг онцгой химийн бодисуудыг агуулдаг тул янз бүрийн материал дээр сайн наалддаг. Эдгээр будгууд нь ихэвчлэн уян хатан акрилат мономеруудыг гэрлийн нөлөөгөөр хурдан хатуурахад тусалдаг фото инициатор гэгдэх зүйлтэй холилдог. Зарим наалдамт бодисууд нь тэдгээрийг байгалийн барих гадаргууд, жишээлбэл гадаргуугийн таталцлын хүч нь см-т 50-60 дин байх эш дээр хамгийн сайн ажилладаг. Наалддаггүй материалууд дээр, жишээлбэл см-т 31-35 дин гадаргуугийн таталцлын хүчтэй полиэтилен дээр өөр өөр найрлагууд шаардлагатай байдаг. Церамик эсвэл металл шиг хатуу гадаргууд дээр хэвлэх үед олон үйлдвэрлэгчид будгийн найрлаганд циликатын нэгдлүүдийг нэмдэг. Энэ арга нь бүтээгдэхүүн дээрх зураасыг дахин давтан ашиглах үед ч эсэргүүцэх чадвартай болгодог тул үйлдвэрлэлийн салбарт хэрэглэх баглаа боодлын хувьд хамгийн тохиромжтой байдаг.

Гадаргуугийн энерги нь UV будгийн наалдамжийг тодорхойлох үүрэг гүйцэтгэнэ

Гадаргуунуудын хооронд сайн наалдацыг бий болгохын тулд хэвлэх материал нь хэвлэх бодисоос илүү өндөр гадаргуугийн энерги бүхий байх ёстой бөгөөд ихэвчлэн 32-оос 38 милинютон метрт байдаг. Ийм бодисуудын дотор цөөн гадаргуугийн энергитэй полипропилен зэрэг нь зөвхөн 29 мН/м хэмжээтэй байдаг тул плазмын нөлөөлөл, коронийн цахилгаан, ажиллах галын эмчилгээ зэрэг тусгай арга хэмжээнүүдийг ашиглан гадаргуугийн энергийг 38 мН/м-ийн түвшингээс дээш нэмэгдүүлэх шаардлагатай байдаг. Энэ нь хэвлэх бодисыг гадаргуу дээр жигд тархаж, бөмбөлөг үүсгэхгүйгээр тусгахад тусалдаг. Судалгаагаар акрилыг урьдчилан эмчлээгүй тохиолдолд энэ нь хүч нь 2 нютон/см-аар хуваагдахад маш сул байгаа бол галын эмчилгээний дараа ижил акрил нь хүчийг 8.5 Н/см хүртэл тэсвэрлэж чаддаг байна. Энэ нь хэвлэх үр дүнгийн чанарыг сайжруулахад гадаргууг зөв бэлтгэх нь хэр чухал болохыг илтгэнэ.

Дагуу явдал: Тоон индустрийн хэвлэлтэнд суурь бодисонд тохиромжтой ультра ягаан туяаны хэвлэх бодисын эрэлт

Бүтээгдэхүүний хүрээ өргөжих тусам үйлдвэрлэгчдийн гуравны хоёр нь одоо үедээ ультра ягаан туяаны бохирдлыг эзлэх жагсаалтын тэргүүнд байлгаж байна. Эдгээр бохирдлууд нь ямар нэгэн онцгой бэлтгэлгүйгээр таван ялгаатай материал эсвэл түүнээс дээш дээр ажилладаг. Шинэ гибрид УВ-ЛЕД-ийн технологи үнэндээ маш сонирхолтой бөгөөд - энэ нь текстурын хэмжээ нь 60-100 микрометр байх жижиг металл гадаргууд наалдаж, нэг хэвлэлтийн үеэр ээвэртэй даавуу дээр ч ажилладаг. Энэ нь талбай дээрх судалгаагаар бохирдол солихыг 40 хувь бууруулдаг. Мөн сүүлийн үед их дэлгэрч буй амфифилик олигомер гэж нэрлэгдэх зүйл байна. Энэ нь гадаргуугийн бүрэн ялгаатай шинж чанаруудыг зөвхөн нэг төрлийн бохирдолоор л харуулж чаддэг болгож байна. Үүний хариу нь үйлдвэрүүд PVC пластик дээр шууд хэвлэх боломжтой болох бөгөөд энэ нь гадаргуугийн таталтын хүч нь метр квадрат дэх 33 милиньютоны хэмжээтэй байх ба мөн гадаргуугийн хэмжээ нь метр квадрат дэх 50 мН/м байх шилэн дээр шууд хэвлэх боломжийг олгодог. Энэ нь их хэмжээний үйлдвэрлэл явагдаж буй орчинд бүгдийг нь хялбар болгодог.

Хатуу дэд суурин дээрх УВ бохирдлын гүйцэтгэл: Шил, Төмөр, Төмөрлөг

Өндөр гадаргуугийн энерги бүхий материалын дагуу наалдах механизмууд

УВ бохирдол нь ихэвчлэн 50-60 мН/м орчим байдаг шилэн дээр болон 45-55 мН/м хооронд байдаг металлууд шиг бат бөх, өндөр гадаргуугийн энерги бүхий материал дээр маш сайн наалдана. Хэт ягаан туяанд өртөх үед акрилат олигомерууд молекулын түвшинд полимержих бөгөөд эдгээр гадаргуу дээр байх гидроксил бүлгүүдтэй хүчтэй химийн холбоо үүсгэх үйл явц болон явагдана. Үр дүн нь маш гайхалтай наалдах чанар юм. Хэвлэх үйлдвэрт харимхай шилэн дээр хэвлэхэд эдгээр бохирдол нь квадрат сантиметр тутамд 4.2 Ньютон-оос илүү хүчээр хуулбар бат бөх байдал үзүүлсэн байдаг. Ийм төрлийн хүч нь тогтвортой байдал нь үйлдвэрлэлийн орчинд маш чухал ач холбогдолтой байдаг.

Шилэн болон төмөрлөг дээр хэвлэх: Хатуурах үр ашиг, Зууралтанд тэсвэртэй чанар

Одоогоор урт үйлчилгээ үзүүлэх чадвартай шинэ ультрафиолет гэрлийн бохирдог будаг нь 395 нм долгионы урттай ультрафиолет гэрлийн систем ашиглан шилэн гадаргууд ойролцоогоор 98 хувийн хатуурах чадвартай болжээ. Энэ нь практикт юу гэсэн үг вэ? Хэвлэсэн материалын ASTM D4060-14 стандартын дагуу ойролцоогоор таван мянган удаа агшуулах туршилтыг дааж чадна. Ийм тэсвэртэй чанар нь энэ хэвлэлийг дахин дахин угаах машинд өнгөрүүлдэг таваг, эсвэл барилгын хөнгөн цонхонд ашигладаг чимхийн самбар зэрэгт маш тохиромжтой болгодог. Нөгөө нэгэн ашигтай тал нь шинэ будгийн найрлага нь анхны давхраагүйгээр цэвэр гадаргуу дээр сайн ажилладаг байна. Энэ нь үйлдвэрлэлийн нэмэлт алхмыг арилгадаг бөгөөд өмнөх шилэн зураг оруулах технологитой харьцулахад үйлдвэрлэлийн зардлыг 12-18 хувь хүртэл бууруулдаг. Энэ технологи нь олон давхар давхарлан наах болон нэмэлт боловсруулалт шаарддаг байв.

Металл ба хөнгөн цагааны хэрэглээ: Плазмын болон коронагийн эмчилгээний нөлөө

2023 оны дэд суурь инженерчлэлийн сүүлийн судалгаагаар агаарын плазмын эмчилгээ нь цайр дээрх УФ бохирдлын наалдамтыг дунджаар 38%-иар нэмэгдүүлдэг болохыг харуулжээ. Эмчилгээний дараа бохирдлын хүч нь квадрат сантиметр тутамд 3.1 Н-аас 4.3 Н-руу өссөн. Ган гадаргууд короны цахилгаан цохилт нь мөн ажиллаж байна. Түүнийг квадрат метр тутамд 12-15 ватт минутын хүчээр үйлчилж болно. Энэ процессыг ашиглан гадаргууг бохирдоход бэлэн болгож, материал хамгаалалтанд хамгийн сайн нөлөө үзүүлнэ. Үйлдвэрлэгчдэд энэ юу гэсэн үг вэ? Эдгээр дэвшилтэт эмчилгээ нь одоо шуудан дээрх цифрийн хэвлэлийн аргыг машин хэрэгслийн хэсэг, аяга цайны тавилга зэрэг зүйлс дээр шууд хэрэглэх боломжийг олгодог. Одоо ашиглаж байсан уламжлалт арга нь гарын авлага, суурилуулалтын цагийг шаарддаг байв. Салбар нь зардлыг бууруулах, технологийг сайжруулах замаар илүү үр ашигтай шийдлүүд рүү аажмаар шилжинэ.

Туршлагын жишээ: Шилэн саванд УФ бохирдол ашиглан ундааны сав баглах

Европын шил хаванд бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэлийг цагт 24,000 нэгж болгон нэмэгдүүлсэн нь цилиндр хэлбэрийн шилэн сав баглаа боодол дээр гэрлийн хатуурах будаг ашиглаж эхэлснээр боломжит болсон. Будагны гэрээр хатуурах нь бүтээгдэхүүн зөөх үед будаг бараорч бүрэгдэхээс сэргийлж, гажуу бүтээгдэхүүний хувийг 2.1%-аас 0.4%-руу бууруулсан. Судалгааны үр дүнг хөргөж хадгалах 12 сарын дараа хэвлэгдсэн зүүхэн дээрх будагны нягт нь 2.2-оос дээш байсаар уусгагчид суурилсан будгаас илүү үр дүнтэй байгааг ундааны салбарын туршлагаар баталгаажуулсан.

UV будгийн зохицох чанар нь хөдөлгөөнт ба гадаргуугийн энерги доогуур бүхий материалтай харьцах нь

PVC, винил, зузаан нимгэн полимерийн хальс дээр хэвлэхэд тулгарч буй бэрхшээл

ПВХ, винил, цаасан полимерүүдийн асуудал нь гадаргын энерги нь ихэвчлэн 32 дайн/см буюу түүнээс доош байдаг. Энэ нь ихэвчлэн гадаргыг жигд нэвтэрч чадахгүй байх 35-45 дайн/см хүртэлх гадаргын энергитэй шаардлагатай болдог. Юу болдог вэ? Бусад тохиолдолд, хэвлэлийн бохир нэвтрэхийн оронд бөмбөлөг болон хуваагдаж, хүссэн хэмжээнээсээ 30%-аас 40% хүртэл бага халхав. Олигомер технологийн сүүлийн үеийн хөгжил нь энэ тоглоомыг өөрчилсөн. Эдгээр шинэ хэвлэлийн загварууд нь дайныг 28 дайн/см хүртэл бууруулж чаддаг. Энэ нь боловсруулаагүй LDPE цаасан дээр ч түүний наалдах чадварыг 95% хүртэл нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Нүүр цэвэршүүлэх технологийг ашиглан ацетил химийг сайжруулах явдал юм.

Хатуу дэд хавтангийн ажиллагаа стрессийн нөлөөнд: Сунгах ба нугалах

Орчин үеийн УВ флексографийн будаг нь машин тээврийн хучилтанд 500-аас дээш нугалах циклд дараа 95% наалдац барьж чадаж, уусгагчийн будгийг 3:1-ээр давж гарна. Энэ тэсвэр нь дараахь аргаар хангагддаг:

• 15–20% сунгалтанд зориулсан эластомер смолын матрикс
• 150% сунгалтын харьцаанд бүрэн батлагдахыг хангах нано хэмжээний гэрлийн идэвхжүүлэгч
• гадаа 18 сар байлгаж болох чадвар ганц ч трещин, хуулбарлалтгүйгээр

Тритан™, нүүрс ус, эдлэлийн тулд онцгойлан бэлтгэсэн УВ будаг

Одоо онцгой холимог нь өмнө нь бэрхшээлтэй гэж тооцогддог материалуудыг шийдэх боломжийг олгодог:

Туршлага: Нугалах боломжтой УФ-бодистой бүтээгдэхүүний хучилт

Нэгэн тээврийн компани 18 сарын турш 98% хучилтыг хадгалан үлдээж, жилдээ $74,000 хэмнэсэн байна. Мөн термоклиматын нөхцөл -20°F-аас 85°F хүртэлх хэвээр 4.3/5 ASTM D3363 стандартын дагуу хадгалагдсан байв.

УФ-бохирдлыг наалдуулахын тулд гадаргууг бэлтгэх аргууд

Корон, Плазм, Алаа арга: Арга технологи, үр дүн

UV хэвлэлийн бохир дээр зөв наалдахын тулд гадаргуугийн энерги тэнцвэртэй байх нь маш чухал юм. Корона эмчилгээний үед полиэтилен гадаргуугийн энерги нь ASTM стандартын дагуу ойролцоогоор 31-ээс ойролцоогоор 52 дайн/см хүртэл нэмэгддэг тул үйлдвэрлэгчдэд одоо хэрэггүй болсон нэмэлт анхны давхаргыг шаарддаггүй болгодог. Автомашинд хэрэглэхэд плазмын систем нь ионуудын цохилтын аргаар 72 дайн/см хүртэлх хүчин чадалд хүрч, энэхүү процессийг илүү өндөр түвшинд авч явдаг. Харин далайцын эмчилгээ нь полипропилен материалыг ойролцоогоор 1,500 хэмийн температурт хагас секундэд исэлдүүлэх замаар өөрөөр л үр дүнтэй ажилладаг. Өнгөрсөн жил SPE Antec дээр танилцуулсан инженерийн шинжилгээний үр дүнгээс үзэхэд эдгээр эмчилгээний аргууд нь энгийн эмчилгээгүй материалтай харьцуулахад гадаргуугийн норгоны чанарыг 40%-60% сайжруулдаг байна.

Эмчилгээний дараах гадаргуугийн энергийн өөрчлөлтийг хэмжих нь оновчтой үр дүнгийн тулд чухал

Дайн шинжилгээ нь ихэнх салбарт одоо ч алтны стандарт гэж үздэг ч ерөнхийдөө хүлээн зөвшөөрөгдсөн заадлууд байдаг. Хатуу хөнгөн цагаан хуванцар материалд ерөнхийдөө 38-42 дайн/см, харин металлын хувьд 46-52 дайн/см орчим үр дүн сайн байдаг. Саяхан гар дээр авч явах боломжтой хүртэл өнцгийн багажууд нь энэ талаар ихээр өөрчлөлт оруулсан бөгөөд тэдгээрийн нарийвчлал нь дунджаар плюс минус 2 дайн/см-ийн хүрээнд байдаг бөгөөд шалгалт хийхэд зөвхөн 15 секунд л шаарддаг. Энэ нь том партийн шалгалтын үед үл нийцэлтийг бууруулахад тусалдаг. Өнгөрсөн жил Европын будагны сэтгүүлд нийтэлсэн судалгаагаар гадаргуугийн энерги 45 дайн/см-ээс дээш байх нь УВ будгийн хувьд сайн ажилладаг бөгөөд эдгээр хүчин зүйлсийн хооронд 0.93-ийн корреляци үзүүлсэн.

Хэт эмчилгээг зайлсхийх: Дайн түвшин ба хэвлэлийн чанарын тэнцвэржилт

PET бүрхүүлийн хувьд 60 дайн/см-ээс дээш түвшинд хүрэх нь 5% суналтанд хүргэдэг (Intergraf 2022). Үр ашигтай урьдчилсан эмчилгээ нь нарийвчилсан параметрүүдийг шаарддаг:

• bOPP цаасны хувьд 3–5 кВт плазмын хүч
• hDPE савны хувьд 15 мм алаарын зай
• pVC хавтангийн хувьд 50 Вт/м² корона хүч
  Эдгээр тохиргоо нь термоклины үед ирмэгийг өргөхөөс сэргийлж, ISO 15184-ийн дагуу 4H зэс борооны хатыг хадгална.

Материалын онцлогт тохирсон UV бохир үүсгэх, батуурахыг оновчлох

Хүнд суурин дээр наалдах чадварыг сайжруулахын тулд химийн өөрчлөлт оруулах

Полипропилен болон полиэтилен шиг хатуу материалын ажиллах үед химийн хувьд улаан туяаны бохирдлыг зарим онцгой тохируулгын шаардлагатай болгодог. 8% концентрацитай фосфатын эфир нэмж хольж бэхжүүлэгч промоторыг нэмэх нь инк тоо цөөн гадаргууд наалдахад тусалдаг. Түүнчлэн, тодорхой төрлийн олигомерууд нь инк-д нэмэлт уян хатан чанар оруулж өгч, химийн бодисын эсэргүүцэх чадварыг алдагдуулдаггүй. Өнгөрсөн онд хийсэн судалгаа нь мөн сонирхолтой үр дүнг харуулжээ. Үйлдвэрлэгчид найрлаганд 12-15% акрилатын мономеруудыг оруулж өгвөл бодитоор нь хатуурах үед ажиглагдах агшилтыг 40%-иар бууруулж болохыг харуулсан. Энэ нь машин эд анги эсвэл хоолны сав баглаа боодол дээр хэвлэх үед гардаг хулхлагдлын асуудлыг шийдвэрлэхэд чухал нөлөө үзүүлдэг.

Композит, давхарга, модон материал дээрх хатуурах ажиллагаа

Модон ба композит материалын хувьд ультра ягаан гэрлийн LED систем нь 385-405 нанометр мужид дунджаар 98% полимержилтийн хурдтай ажилладаг. Уламжлалт хүргэн чийдэнгээс харьцуулахад зөвхөн ойролцоогоор 75% үр дүнтэй ажилладаг. Эдгээр LED системийн гол давуу тал нь боловсруулалтын үед эмх цэгцгүй материалыг хэт халалгүйгээр бага дулаан үүсгэдэг явдал юм. Үйлдвэрлэгчдийн мэдээллээр цав хийх бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэлийн хурд ойролцоогоор 30% нэмэгддэг. Дунд нягтралтай ширхэглэг хавтангийн хувьд өөр ялгаатай дарамт үүсдэг. MDF-ийн нүхтэй байдал нь түүхий эдийг шингээж авдаг боловч ухаалаг үйлдвэрлэгчид онцгой хос хатууруулах найрлагыг хөгжүүлжээ. Эдгээр нь ультра ягаан гэрлийн идэвхжүүлэлт, чийглэгийг дэмжсэн химийн урвалыг хослуулан гадны түүхий эдийн нэвтрэлтийг саатуулж, гадаргуугийн дагуу зөв хатуурах боломжийг олгодог.

Туршлагын жишээ: картон ба модон дээр хэвлэхэд гибрид ультра ягаан гэрлийн LED түүхий эдийг ашиглах

Нэг пакет хийх компани картон хайрцаг бүтээгдэхүүндээ гибрид УФ-ЛЕД будгийг ашигланаар хагасыг нь хэмнэсэн болов. Эдгээр шинэ будаг нь ихэвчлэн 3%-иас бага хэмжээний гэрлийн инициатор агуулж байгаа тул үйлдвэрлэл явагдаж байхад муу үнэр гардаггүй боловч хоёр секундээс бага хугацаанд хатах чадвартай. Энэ будгийг мөн хатуу модон гадаргуу дээр турьж үзэхэд 4H-ийн зэс хатуу чанарын үзүүлэлтэнд хүрсэн бөгөөд энгийн УФ будгаас 60% сайн үр дүн үзүүлсэн. Ийм үр дүн нь эдгээр материалыг янз бүрийн суурь дээр сайн ажиллуулах боломжтой бөгөөд чанар, үр ашгийг сайжруулах боломжийг олгодог.

НӨАТ-ын хэсэг

УФ будгийн наалдацад гадаргуугийн энерги ямар ач холбогдолтой вэ?

Будагнаас илүү гадаргуугийн энерги нь УФ будгийн наалдацад чухал ач холбогдолтой. Яагаад гэвэл илүү гадаргуугийн энерги нь будгийг сайн тархах, наалдах боломжийг олгодог. Бага гадаргуугийн энерги бүхий материалыг будахын тулд урьдчилан боловсруулах шаардлагатай.

УФ будгууд нугалах боломжтой суурь дээр ямар ажиллагаа үзүүлдэг вэ?

Онцгой төрлийн ультра ягаан туяаны бохир өнгөт хэвлэлийн хуванцар нь хатуу гадаргуу дээр наалдах чанараараа давуу талтай бөгөөд уусгагчтай бохир өнгөнөөс илүү үр дүнтэй ажилладаг. Эдгээр нь хүчтэй хөдөлгөөнд тэсвэртэй бөгөөд орчны нөхцөлд хялбар зохицоно.

Ультра ягаан туяагаар хатуулах системийг ашигласнаар ямар давуу талтай вэ?

Ультра ягаан туяагаар хатуулах систем нь бага дулаан үүсгэж, полимержүүлэх хурдыг нэмэгдүүлдэг тул мэдээж эвдэрдэг материалыг хатуулахад тохиромжтой юм. Энэ нь үйл ажиллагааны үр дүнтэй ажиллагааг дэмждэг, энерги зарцуулалтыг бууруулж, үйлдвэрлэлийн хурдыг нэмэгдүүлнэ.