O LED UV é adequado para sua loja na tela?

Impressão direta

Os avanços na tecnologia tornaram o processo de cura mais acessível.

Enquanto a cura UV LED no espaço de impressão digital cresceu significativamente durante a última década, a maioria das operações de impressão em tela continuou a utilizar a tecnologia tradicional de cura. O principal obstáculo não foi a prontidão da tecnologia, mas o seu custo. Até recentemente, os LEDs eram caros, e a necessidade em uma linha de impressão em tela de curar toda a largura da impressão de uma só vez significava que muitos mais LEDs eram necessários em comparação com uma impressora a jato de tinta de formato grande. Isto tendia a limitar o desenvolvimento precoce na indústria de impressão em serigrafia a recipientes e outros formatos menores onde o custo do equipamento era menor.

Agora que os custos caíram, os benefícios econômicos, ambientais e de segurança da tecnologia capturaram o interesse de empresas de impressão em tela, fabricantes de equipamentos e desenvolvedores de tinta. Embora relativamente poucas novas impressoras de serigrafia estejam sendo construídas, um número crescente de empresas gostaria de substituir seus antigos sistemas de cura por vapor de mercúrio por unidades UV LED.

Durante os últimos cinco anos, a potência das lâmpadas utilizadas em Sistemas de cura UV-LED mais do que duplicou, o tamanho físico das lâmpadas foi reduzido, e os custos diminuíram. Mike Higgins, diretor de vendas, Américas, da Phoseon Technology, estima que a adaptação de um transportador de 20 polegadas de largura há cinco anos teria custado quatro ou cinco vezes mais do que custa hoje: "Você está recebendo um sistema de cura comprovado a uma fração do custo". 

Aqui estão cinco fatos que você deve conhecer sobre a impressão em tela LED UV.

#1: Cura UV LED é mais eficiente do que a cura UV com vapor de mercúrio

As lâmpadas UV tradicionais produzem luz ao gerar um arco elétrico dentro de uma câmara de gás ionizado (tipicamente mercúrio). Após os átomos na câmara de gás serem excitados, eles se decompõem e emitem fótons. As lâmpadas de arco de mercúrio produzem luz em todo o espectro da luz ultravioleta (de 100 nanômetros [nm] a 1800 nm). Além dos raios UV-A, isto inclui radiações UV-B e UV-C nocivas que são perigosas para os olhos e a pele dos trabalhadores. 

De acordo com Higgins, as lâmpadas de mercúrio funcionam muito quente, o que pode fazer com que os materiais impressos sensíveis ao calor empenem e enrugem. Além disso, os sistemas de cura UV com mercúrio geram ozônio que deve ser ventilado para fora da área de trabalho. O uso de LEDs para curar as tintas UV não gera ozônio - nem transfere muito calor para a superfície impressa. 

"O mercado digital de LED UV tem desempenhado um grande papel para provar a tecnologia ao ponto de que as impressoras de tela querem tirar proveito dos benefícios e adicionar o LED UV a outros equipamentos".

Mike Higgins, diretor de vendas, Américas, Phoseon Technology

As lâmpadas UV LED são dispositivos semicondutores de estado sólido. Elas produzem luz ao gerar uma tensão para unir furos positivos com elétrons negativos, emitindo energia na forma de fótons. A luz é focalizada dentro de um espectro estreito de comprimentos de onda ultravioleta. As unidades de cura por LEDs de fótons produzem luz somente dentro da faixa UV-A, com comprimentos de onda de 365 nm, 385 nm, 395 nm, ou 405 nm.

Como a energia que vai para uma lâmpada de mercúrio é distribuída em um amplo espectro, menos de 10% da energia que vai para a lâmpada é convertida em energia de cura UV. Em contraste, as lâmpadas de cura Phoseon LED convertem mais de 30% da potência de entrada em energia de cura UV. 

Ao contrário das lâmpadas de mercúrio que precisam de tempo para aquecer e normalmente funcionam o dia todo, os LEDs fornecem energia instantaneamente e podem ser ligados e desligados conforme a necessidade. Os funcionários da gráfica podem desligar os LEDs toda vez que fazem um intervalo de 15 minutos; algumas unidades são configuradas para que os LEDs se desliguem entre as impressões, proporcionando maior eficiência. Espera-se que as unidades de cura LED operem por mais de 20.000 horas em comparação com menos de 2000 horas para uma lâmpada de arco de mercúrio. 

Os sistemas de cura UV-LED são oferecidos em embalagens refrigeradas a ar ou a água para garantir que os LEDs operem a uma temperatura de junção consistente (a mais alta temperatura de operação do semicondutor) durante a produção e resistam a ambientes de produção agressivos. A Phoseon tem fabricado soluções LED patenteadas para as ciências da vida e aplicações de cura industrial desde 2002. Para a indústria gráfica, eles fabricam sistemas de cura UV-LED para sistemas de impressão flexográfica de jato de tinta, tela e banda estreita. 

Para aplicações de impressão em tela, Higgins recomenda o Phoseon's FireJet FJ200, uma unidade de cura refrigerada a ar de 395 nm, 16 watts/centimetro quadrado. 

#2: Um número crescente de tintas LED UV estão disponíveis

Para aproveitar a cura UV LED, você precisa de tintas que são formuladas para curar dentro dos altos comprimentos de onda UV-A produzidos pela lâmpada LED. As tintas de tela LED UV incluem fotoiniciadores que absorvem os comprimentos de onda UV-A especificados, necessários para garantir uma cura completa na velocidade desejada.

Como os benefícios da cura UV LED começaram a ser comprovados em aplicações do mundo real, os fabricantes de tintas de tela seguiram esta tendência, introduzindo formulações que permitem que mais impressoras de tela utilizem a tecnologia. 

Hoje, empresas como Nazdar, Norcote, Sun Chemical, Ruco e Marabu oferecem tintas UV LED para aplicações específicas, incluindo decoração de garrafas, impressão de recipientes, decalques duráveis, interruptores de membrana e gráficos de ponto de venda interior e exterior. Algumas tintas de tela UV LED são formulações "dual-cure" que também funcionam com sistemas tradicionais de cura por vapor de mercúrio.  

Cada nova formulação de tinta deve fornecer o desempenho de cura desejado na velocidade de produção, e também deve atender às exigências de adesão e durabilidade de aplicações específicas. 

De acordo com Jeff Morris da Ruco USA, o desempenho das tintas UV LED tem sido comprovado no negócio de decoração de garrafas de vidro por mais de cinco anos. Como a adaptação de equipamentos industriais pode ser cara, os compradores de equipamentos de decoração de vidro ou de recipientes muitas vezes especificam unidades de cura UV-LED ao comprar equipamentos de impressão em tela para decoração de recipientes de alta velocidade e alto volume.

#3: Lâmpadas LED UV podem ser embutidas em prensas de tela industriais

Em 2011, Impressão em Serigrafia Imperial colaborou com Nazdar, Phoseon e KBA-Kammann para desenvolver a primeira prensa de impressão rolo a rolo com tecnologia de cura UV LED incorporada. A Empire continua a usar esta Kammann K61 Eco-Press para produzir rolos ou folhas de etiquetas duráveis ao ar livre. 

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