Die Einführung der UV-LED-Härtung wurde zunächst mit einiger Skepsis aufgenommen. Heute profitieren nicht nur Großformatdrucker von den Innovationen dieser Technologie.
Von Eileen Fritsch,
Industrie Autor
UV-härtende Druckfarben reagieren auf kontrollierte Wellenlängen von ultraviolettem (UV) Licht und bilden einen festen Film auf der Oberfläche eines Substrats. Siebdrucker verwenden seit Jahren UV-härtende Tinten für den Druck von Text und Grafiken auf haltbare Schilder für den Innen- und Außenbereich, Sicherheitsetiketten, Flottenmarkierungen und Industrieteile.
Doch durch die Änderung der Mechanismen, mit denen das UV-Licht auf die Druckfarben übertragen wird, konnten Effizienz, Nachhaltigkeit, Konsistenz und Möglichkeiten des UV-Tintenhärtungsprozesses erheblich verbessert werden.
Die Umstellung von UV-Härtungssystemen, die mit Quecksilberbogenlampen arbeiten, auf Leuchtdioden (LEDs) hat den Energieverbrauch um 70% gesenkt. Außerdem wurden dadurch Innovationen ausgelöst, die allen Arten von digitalen und analogen Drucksystemen zugute kommen. Die UV-LED-Härtung hat die Art und Größe der Drucker, die entwickelt werden können, und die Palette der bedruckbaren Materialien erheblich erweitert.
"Wenn UV-LED-Härtung eingeführt wurde, waren einige Experten der Druckindustrie skeptisch", sagt Stacy Hoge, Marketingmanagerin bei Phoseon (einer Marke von Excelitas Technologies). "Sie glaubten, dass die LED-Technologie niemals die Qualität oder Leistung der herkömmlichen UV-Härtung erreichen könne und erhebliche Investitionen erfordere. Heute sind die Argumente für die UV-LED-Härtung stärker denn je."
Paul Edwards, Vice President der Digital Division bei INX, stimmt zu, dass nicht alle Hersteller von Digitaldruckern die LED-Härtung anfangs übernommen haben. Und anfangs wurden nur wenige Anwendungen angesprochen.
"Heute sind LED-Geräte für die meisten Hersteller von Großformatdruckern die erste Wahl", sagt Edwards. "Und die Hersteller von Druckfarben sind gefordert, Druckfarben für anspruchsvollere Anwendungen zu entwickeln.
Fortschritte bei der Hardware-Härtung
"In den rund 20 Jahren, die seit dem Erscheinen der ersten UV-LED-Härtungslampen vergangen sind, hat es erhebliche Fortschritte bei der LED-Effizienz und der Leistung der Härtungslampen gegeben", sagt Hoge.
Die Fortschritte haben zu den folgenden Vorteilen geführt:
Sicherere Arbeitsbedingungen: UV-LED-Lampen sind Festkörper-Halbleitergeräte. Im Gegensatz zu Quecksilberbogenlampen, die Licht über das gesamte Spektrum des UV-Lichts (von 100 bis 1800 Nanometer) erzeugen, erzeugten die ersten Phoseon LED-Härtungsgeräte nur Licht im UV-A-Bereich mit Wellenlängen von 365 nm, 385 nm, 395 nm und 405 nm.
Diese langen UV-A-Wellenlängen können mehrere Farbschichten durchdringen und sie vollständig an die Oberfläche des Substrats binden.
LED-Module, die nur UV-A-Wellenlängen verwenden, setzen die Arbeitnehmer nicht der schädlichen UV-B- und UV-C-Strahlung aus, die Augen und Haut schädigen kann.
Weniger gefährliche Stoffe: UV-LED-Lampen enthalten auch kein Quecksilber, so dass die Besitzer von UV-LED-Druckern nicht jedes Mal zusätzliche Entsorgungsgebühren zahlen müssen, wenn sie die Aushärtungslampen austauschen. Und im Gegensatz zu Quecksilberdampflampen erzeugen LEDs keine Ozongase, die durch Belüftungssysteme abgesaugt werden müssen. Einige Tinten sind GREENGUARD-Gold-zertifiziert für geringe chemische Emissionen in Einrichtungen mit strengen Anforderungen an die Luftqualität in Innenräumen (z. B. in Gesundheitseinrichtungen und Schulen).
Tags: UV-LED-Härtung für Druckanwendungen | FuturePrintKategorien: Druck, Flexo | Druck, Siebdruck | Druck, Offsetdruck | Druck, Digital