推动采用紫外 LED 固化技术的当前趋势

Stacy Hoge，Excelitas Technologies 公司 Phoseon 市场经理

可持续发展

所有主要品牌都要求印刷厂和加工商采用环境可持续发展工艺。这些要求极大地影响了紫外固化技术的发展。UV LED 固化技术在环保方面的优势不胜枚举。在传统的紫外固化工艺中，汞紫外灯产生的巨大热量需要大量的电力。升级到紫外 LED 固化技术，可在一夜之间减少高达 85% 的能源费用，投资回报期不到一年。

2024 年 3 月 6 日，美国证券交易委员会（SEC）以三票对两票通过了《加强和规范投资者气候相关信息披露》。该规则要求所有在美国证券交易委员会注册的实体披露与气候相关的信息。美国证券交易委员会的这项新规定可能会成为采用紫外 LED 固化技术的主要推动力，因为该技术可减少制造商的范围排放。

柔版/数字一体化

将柔性版印刷和数字印刷整合到一个系统中正在成为印刷行业的普遍趋势。混合工业印刷系统将柔版模拟印刷与喷墨印刷结合在一条单程生产线上。这种设置充分利用了两种印刷技术的优势。柔印和数字印刷相结合的系统为印刷商在几乎相同的占地面积内提供了两种生产工具。

UV LED 固化可轻松支持数字和柔性版印刷工艺，为整个印刷流程提供一种技术。

工业 4.0 制造业

我们现在正处于第四次工业革命时期，也被称为工业 4.0。这场革命的特点是自动化程度不断提高，智能机器和智能工厂得到广泛应用，知情数据有助于在整个价值链上更高效、更富有成效地生产产品。通过从工厂车间收集更多数据并将其与其他运营数据相结合，智能工厂可以实现信息透明和更好的决策。

客户越来越需要通过实时监控紫外 LED 固化灯来实现过程控制，从而更好地支持工业 4.0 制造业。他们中的许多人都在运行 "黑暗工厂"，在加工过程中没有灯，也没有人，因此 24 x 7 远程性能监控是关键。即使在有人操作的设施中，客户也希望能立即收到固化问题的通知，以尽量减少停机时间和废品率。

扩展低迁移油墨

由于对使用印刷油墨的包装食品的安全要求日益严格，这些严格的要求将推动市场的发展趋势。人们对食品、化妆品、药品和日化用品中油墨迁移所造成危害的认识不断提高，这将对印刷工艺产生影响。

低迁移性 UV LED 固化油墨的普及率持续上升，预计将逐渐取代传统的 UV 油墨。

与传统的汞基系统相比，LED 固化设备的紫外线输出更稳定。因此，在低迁移工艺中用于交联油墨、涂料和粘合剂时，可实现更强的工艺控制。

提高印刷机速度

由于印刷速度的提高，紫外线固化光源需要更大的功率。足够的功率对固化过程至关重要。这就是峰值辐照度和能量密度（剂量）的作用所在。A

启动聚合过程需要最低限度的辐照度，然后需要一定剂量的停留时间来完成固化过程。成功固化需要高辐照度和高能量密度。

峰值辐照度也称为强度，是到达表面区域的辐射功率，对油墨或涂层的穿透和固化至关重要。峰值辐照度会受到以下因素的影响：紫外线 LED 光源的输出、使用反射器或光学器件将光线集中或包含在更小的表面影响区域，以及光源与固化表面的距离。

能量密度也称剂量或辐射能量密度，是指在规定时间内（称为停留时间或暴露时间）到达单位面积表面的能量。充分固化需要足够的能量密度。能量密度是辐照度和曝光时间的一个因素，可通过改变基材在紫外线 LED 灯下的速度或时间以及光源强度来控制。

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