Tendenze attuali che guidano l'adozione della tecnologia di polimerizzazione UV LED

Tecnologia di polimerizzazione UV-LED

Stacy Hoge, Responsabile marketing di Phoseon, Excelitas Technologies

SOSTENIBILITÀ

Tutti i principali marchi richiedono a stampatori e trasformatori processi sostenibili dal punto di vista ambientale. Questi requisiti hanno un impatto significativo sugli sviluppi della tecnologia di polimerizzazione UV. I vantaggi ambientali della polimerizzazione UV a LED sono numerosi. Con i processi di polimerizzazione UV tradizionali, l'enorme calore associato alle lampade UV al mercurio richiedeva una grande quantità di elettricità per il funzionamento. L'aggiornamento alla polimerizzazione UV LED può ridurre le bollette energetiche fino all'85% da un giorno all'altro, con un ritorno sull'investimento in meno di un anno.

Il 6 marzo 2024, la Securities and Exchange Commission (SEC) degli Stati Uniti ha votato per tre a due l'adozione di The Enhancement and Standardization of Climate-Related Disclosures for Investors. La norma impone a tutte le entità registrate presso la SEC di divulgare informazioni relative al clima. Questa nuova norma della SEC potrebbe essere un importante motore per l'adozione della polimerizzazione a LED UV, poiché questa tecnologia riduce le emissioni di portata per i produttori.

INTEGRAZIONE FLESSOGRAFICA/DIGITALE

L'integrazione di stampa flessografica e digitale in un unico sistema sta diventando una tendenza comune nel settore della stampa. I sistemi di stampa industriale ibridi combinano la stampa analogica flessografica con la stampa a getto d'inchiostro su una linea di produzione a singolo passaggio. Questa configurazione sfrutta i vantaggi offerti da entrambe le tecnologie di stampa. Un sistema combinato di stampa flessografica e digitale offre agli stampatori due strumenti di produzione praticamente nello stesso ingombro.

La polimerizzazione UV LED supporta facilmente i processi digitali e flessografici, offrendo un'unica tecnologia per l'intero flusso di stampa.

PRODUZIONE INDUSTRIA 4.0

Ci troviamo ora nella quarta rivoluzione industriale, detta anche Industria 4.0. Caratterizzata da una crescente automazione e dall'impiego di macchine e fabbriche intelligenti, i dati informati aiutano a produrre beni in modo più efficiente e produttivo lungo tutta la catena del valore. Raccogliendo più dati dalla fabbrica e combinandoli con altri dati operativi, una fabbrica intelligente può raggiungere la trasparenza delle informazioni e prendere decisioni migliori.

I clienti richiedono sempre più spesso il controllo dei processi tramite il monitoraggio in tempo reale delle lampade di polimerizzazione UV LED per supportare al meglio la produzione Industry 4.0. Molti di loro gestiscono "fabbriche buie", prive di luci e di personale durante la lavorazione, per cui il monitoraggio remoto delle prestazioni 24 ore su 24 è fondamentale. Anche nelle strutture con operatori umani, i clienti vogliono essere avvisati immediatamente dei problemi di polimerizzazione per ridurre al minimo i tempi di inattività e gli scarti.

ESPANSIONE DEGLI INCHIOSTRI A BASSA MIGRAZIONE

Poiché i requisiti di sicurezza dei prodotti alimentari confezionati con inchiostri stampati stanno diventando sempre più severi, questi requisiti rigorosi guideranno le tendenze del mercato. La maggiore consapevolezza degli effetti pericolosi dovuti alla migrazione dell'inchiostro nei prodotti alimentari, cosmetici e farmaceutici avrà un impatto sui processi di stampa.

La popolarità degli inchiostri polimerizzabili UV LED a bassa migrazione continua a crescere e si prevede che sostituiranno gradualmente gli inchiostri UV convenzionali.

L'emissione UV delle apparecchiature di polimerizzazione a LED è molto più stabile nel tempo rispetto ai sistemi tradizionali a mercurio. Ciò si traduce in un maggiore controllo del processo quando viene utilizzato per reticolare inchiostri, rivestimenti e adesivi in processi a bassa migrazione.

AUMENTO DELLA VELOCITÀ DELLA PRESSA

A causa dell'aumento della velocità della macchina da stampa, è necessaria una maggiore potenza della sorgente luminosa di polimerizzazione UV. Una potenza sufficiente è fondamentale per il processo di polimerizzazione. È qui che entrano in gioco l'irraggiamento di picco e la densità di energia (dose). A

È necessaria una soglia minima di irraggiamento per avviare il processo di polimerizzazione e un tempo di permanenza della dose per completare il processo di polimerizzazione. Per una polimerizzazione di successo sono necessarie sia un'elevata irradiazione che una densità di energia.

L'irraggiamento di picco, detto anche intensità, è la potenza radiante che arriva alla superficie ed è determinante per la penetrazione e la polimerizzazione dell'inchiostro o del rivestimento. L'irraggiamento di picco può essere influenzato dall'uscita della sorgente di luce UV LED, dall'uso di riflettori o ottiche per concentrare o contenere i raggi in un'area di impatto superficiale più ristretta e dalla distanza della sorgente dalla superficie di polimerizzazione.

La densità di energia, detta anche densità di dose o di energia radiante, è la misura dell'energia che arriva a una superficie per unità di area durante un periodo definito (detto tempo di permanenza o tempo di esposizione). Una quantità sufficiente di densità di energia è necessaria per una polimerizzazione completa. La densità di energia è un fattore dell'irraggiamento e del tempo di esposizione e viene gestita variando la velocità o il tempo di permanenza del substrato sotto la lampada UV LED e l'intensità della sorgente luminosa.

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