UV LED가 스크린 샵에 적합합니까?

기술의 발전으로 경화 프로세스에 더 쉽게 접근할 수 있게 되었습니다.

지난 10년 동안 디지털 인쇄 분야에서 UV LED 경화가 크게 성장했지만, 대부분의 스크린 인쇄 작업은 전통적인 경화 기술을 계속 사용해 왔습니다. 가장 큰 장애물은 기술의 준비가 아니라 비용이었습니다. 최근까지 LED는 고가였고, 스크린 인쇄 라인에서 인쇄물의 전체 폭을 한 번에 경화해야 하기 때문에 와이드 포맷 잉크젯 프린터에 비해 더 많은 LED가 필요했습니다. 이로 인해 초기 개발이 제한되는 경향이 있었습니다. 스크린 인쇄 산업 장비 비용이 덜 중요한 컨테이너 및 기타 소규모 포맷으로 전환했습니다.

이제 비용이 낮아지면서 이 기술의 경제적, 환경적, 안전상의 이점으로 인해 스크린 인쇄 회사, 장비 제조업체 및 잉크 개발자의 관심을 끌었습니다. 스크린 인쇄 프레스의 신규 제작은 상대적으로 적지만, 기존의 수은 증기 경화 시스템을 UV LED 장치로 교체하려는 기업이 점점 더 많아지고 있습니다.

지난 5년간 사용된 램프의 전력은 다음과 같습니다. UV-LED 경화 시스템 램프의 물리적 크기가 두 배 이상 증가하고 램프의 물리적 크기가 줄어들고 비용이 절감되었습니다. Phoseon Technology의 미주 영업 이사 인 Mike Higgins는 5 년 전 20 인치 너비의 컨베이어를 개조하는 데 오늘날보다 4 ~ 5 배의 비용이 들었을 것이라고 추정합니다: "적은 비용으로 입증 된 경화 시스템을 얻을 수 있습니다." 

UV LED 스크린 인쇄에 대해 알아야 할 5가지 사실은 다음과 같습니다.

#1: 수은 증기 UV 경화보다 더 효율적인 UV LED 경화

기존 UV 램프는 이온화된 가스 챔버(일반적으로 수은) 내부에서 전기 아크를 생성하여 빛을 생성합니다. 가스 챔버의 원자는 여기된 후 붕괴하여 광자를 방출합니다. 수은 아크 램프는 자외선의 전체 스펙트럼(100나노미터[nm]~1800nm)에 걸쳐 빛을 생성합니다. 여기에는 UV-A 광선 외에도 작업자의 눈과 피부에 유해한 UV-B 및 UV-C 방사선이 포함됩니다. 

히긴스에 따르면 수은 램프는 매우 뜨겁게 작동하기 때문에 열에 민감한 인쇄물이 휘거나 구겨질 수 있습니다. 또한 수은 UV 경화 시스템은 작업 공간에서 멀리 배출해야 하는 오존을 생성합니다. LED를 사용하여 UV 잉크를 경화하면 오존이 발생하지 않으며 인쇄 표면에 많은 열을 전달하지도 않습니다. 

"디지털 UV LED 시장은 스크린 프린터가 이점을 활용하고 다른 장비에 UV LED를 추가하기를 원할 정도로 기술을 입증하는 데 큰 역할을 했습니다."

마이크 히긴스, 미주 영업 이사, Phoseon Technology

UV LED 램프는 고체 반도체 장치입니다. 전압을 발생시켜 양극 정공과 음극 전자를 결합하여 광자 형태로 에너지를 방출함으로써 빛을 생성합니다. 빛은 좁은 스펙트럼의 자외선 파장 내에 집중됩니다. Phoseon LED 경화 장치는 365nm, 385nm, 395nm 또는 405nm의 파장을 가진 UV-A 범위 내에서만 빛을 생성합니다.

수은 램프로 들어가는 전력은 광범위한 스펙트럼에 걸쳐 분산되기 때문에 램프로 들어가는 전력의 10 % 미만이 UV 경화 에너지로 변환됩니다. 대조적으로 Phoseon LED 경화 램프는 입력 전력의 30 % 이상을 UV 경화 에너지로 변환합니다. 

예열 시간이 필요하고 일반적으로 하루 종일 작동하는 수은 램프와 달리 LED는 즉각적으로 에너지를 공급하며 필요에 따라 켜고 끌 수 있습니다. 인쇄소 직원은 15분 동안 휴식을 취할 때마다 LED를 끌 수 있으며, 일부 유닛은 인쇄 사이에 LED가 꺼지도록 구성하여 효율성을 더욱 높일 수 있습니다. 수은 아크 램프의 수명이 2000시간 미만인 데 비해 LED 경화 장치는 20,000시간 이상 작동할 것으로 예상됩니다. 

UV-LED 경화 시스템은 공냉식 또는 수냉식 패키지로 제공되어 LED가 생산 중에 일관된 접합 온도 (반도체의 최고 작동 온도)에서 작동하고 열악한 생산 환경을 견딜 수 있도록합니다. Phoseon은 2002 년부터 생명 과학 및 산업 경화 응용 분야를위한 특허받은 LED 솔루션을 만들어 왔습니다. 인쇄 산업을 위해 잉크젯, 스크린 및 좁은 웹 플 렉소 인쇄 시스템 용 UV-LED 경화 시스템을 만듭니다. 

스크린 인쇄 애플리케이션의 경우 Higgins는 Phoseon을 권장합니다. 파이어젯 395nm, 16와트/제곱센티미터 공랭식 경화 장치인 FJ200. 

#2: 점점 더 많은 수의 UV LED 잉크 사용 가능

UV LED 경화의 이점을 활용하려면 LED 램프에서 생성되는 높은 UV-A 파장 내에서 경화되도록 제조된 잉크가 필요합니다. UV LED 스크린 잉크에는 원하는 속도로 완전히 경화하는 데 필요한 특정 UV-A 파장을 흡수하는 광개시제가 포함되어 있습니다.

실제 애플리케이션에서 UV LED 경화의 이점이 입증되기 시작하면서 스크린 잉크 제조업체는 더 많은 스크린 프린터에서 이 기술을 사용할 수 있는 공식을 도입하여 이러한 추세를 따르고 있습니다. 

오늘날 나즈다르, 노르코테, 선 케미컬, 루코, 마라부 등의 기업에서는 병 장식, 용기 인쇄, 내구성 있는 데칼, 멤브레인 스위치, 실내외 구매 시점 그래픽 등 특정 애플리케이션을 위한 UV LED 잉크를 제공하고 있습니다. 일부 UV LED 스크린 잉크는 기존의 수은 증기 경화 시스템과 함께 사용할 수 있는 "이중 경화" 제형입니다.  

각각의 새로운 잉크 배합은 생산 속도에 맞춰 원하는 경화 성능을 제공해야 하며, 특정 용도의 접착력과 내구성 요건도 충족해야 합니다. 

루코 USA의 제프 모리스에 따르면 UV LED 잉크의 성능은 유리병 장식 사업에서 5년 이상 입증되었습니다. 산업용 장비를 개조하는 데 비용이 많이 들기 때문에 유리 장식 또는 용기 장식 장비 구매자는 고속, 대량 용기 장식을 위한 스크린 인쇄 장비를 구매할 때 UV-LED 경화 장치를 지정하는 경우가 많습니다.

#3: 산업용 스크린 프레스에 UV LED 램프 내장 가능

2011년에 엠파이어 스크린 인쇄 는 Nazdar, Phoseon 및 KBA-Kammann과 협력하여 UV LED 경화 기술이 내장된 최초의 롤투롤 스크린 인쇄 프레스를 개발했습니다. Empire는 이 캄만 K61 에코 프레스를 계속 사용하여 실외용 내구성 라벨의 롤 또는 시트를 생산하고 있습니다. 

태그: UV LED 기술 | 스크린 인쇄 매거진
카테고리: 잉크 | 인쇄, 스크린