Tinta curable por UV

Una descripción general de la tinta curable UV

La introducción de la química de las tintas curables por UV transformó las ilusiones en realidad para la gran mayoría de los usuarios que querían beneficiarse de la tecnología de impresión digital. Aunque estas fórmulas estaban bien establecidas en contextos analógicos, había obstáculos que superar antes de que pudieran usarse en la industria de inyección de tinta convencional. Alrededor del año 2000, el potencial UV se introdujo en el segmento de gran formato en rápida expansión, lo que marcó el comienzo de un cambio general en la forma en que las aplicaciones de visualización y punto de compra podían imprimirse directamente en superficies rígidas. En los años posteriores, esta tecnología crítica ha evolucionado hasta el punto en que los aspectos prácticos del curado UV ya no se limitan a los productos de tinta, sino que ahora se utilizan en una amplia gama de industrias donde la deposición de fluidos juega un papel importante.

Estos problemas han sido numerosos y variados para los productores de motores curables por UV y continúan creciendo a medida que las necesidades de producción se vuelven más adaptables y urgentes. Hay tecnologías de tinta alternativas disponibles para determinadas aplicaciones, como las industrias textil y de la confección, las industrias fotográfica y de bellas artes, y ocupaciones en las que las químicas de disolventes o látex son adecuadas. Pero, en su mayor parte, la inclusión de energía ultravioleta en los equipos de impresión modernos en forma de tinta y curado ha resultado en un cambio en las máquinas de impresión que manejan no sólo procesos ornamentales sino también prácticos e industriales.

La combinación de tinta con la superficie del material no fue sencilla en las primeras versiones de UV en el campo de la impresión digital porque, a diferencia de la química basada en solventes, Tintas curables por UV no se unían con el propio medio, lo que significaba que la adhesión y el agrietamiento de las impresiones terminadas eran a veces inevitables. La mayoría de los avances científicos no se producen de la noche a la mañana, y la flexibilidad de los motores de impresión actuales, así como el comportamiento de sus tintas y sistemas de curado, es el resultado de años de trabajo, algunos de los cuales se basaron en prueba y error.

Cuando se incorpora química curable por UV a un motor de impresión, existen dos cuestiones importantes. El primero es la tinta en sí, que debe tener la reología y viscosidad necesarias para funcionar con la densidad de cabezal y boquilla seleccionada; el segundo es la eficacia del método de curado, que es en última instancia responsable de la apariencia final, incluida la adherencia y la precisión del color. La razón principal de la rápida aceptación de las formulaciones curables por UV en el mercado de la impresión digital fue que ofrecían una solución práctica que podía utilizarse en una variedad de sustratos, tanto gruesos como delgados, rígidos y flexibles. Los límites derivaban del tipo de máquina de impresión utilizada y de los requisitos del producto final.

tinta ultravioleta

La ausencia de COV y una reducción significativa de la contaminación del aire se encontraban entre las ventajas consideradas de la tinta curable por UV, al igual que la ventaja de generar velocidades de funcionamiento más rápidas debido al curado instantáneo después del chorro; A diferencia de los productos químicos alternativos, el secado de cada impresión no dependía de una fuente de calor convencional y, a menudo, lenta, que debía seguir la aplicación real de la tinta. Debido a que la tinta permaneció líquida hasta que se secó, el mantenimiento de la máquina de impresión se redujo porque la evaporación de los solventes en los cabezales de impresión, que pueden causar obstrucciones y daños en las boquillas, ya no era un problema. Además, la alta viscosidad de la química simplificó la calidad de la creación de gotas. y mantuvo una precisión fija durante el curado, lo que permitió que los motores de impresión funcionaran a altas velocidades sin sacrificar la calidad.

Las tecnologías de curado UV han solucionado en gran medida sus inconvenientes, ya que la viscosidad de las tintas puede dificultar la consecución de una superficie lisa. Debido al hecho de que la tinta curada no se adhiere a la superficie del material, el proceso debe garantizar que se proporcione la cantidad adecuada de luz ultravioleta para permitir una adherencia adecuada. Demasiado puede dar como resultado una superficie dura y quebradiza que se descascarilla y astilla, mientras que muy poco puede dejar la impresión con una sensación pegajosa, lo cual es indeseable incluso cuando se utilizan productos químicos de radicales libres. La polimerización se detiene tan pronto como se elimina la fuente de luz con este tipo de tratamiento, y los sistemas de radicales libres ahora representan la mayoría de los sistemas comerciales basados en UV que se utilizan. La tecnología catiónica, por otro lado, continúa curando en cadena mucho después de que se ha apagado la fuente de luz, y si bien la teoría ha sido adoptada por algunos fabricantes de motores de impresión, no se ha adoptado como una opción viable para razones prácticas.

En el mercado actual ha surgido otra opción que, tras un comienzo lento, se está utilizando progresivamente en motores de impresión que abarcan una amplia variedad de segmentos donde Tinta curable por UV se utiliza. Las lámparas de arco de mercurio alguna vez fueron las más utilizadas para todas las aplicaciones, pero si bien sus propiedades de curado eran adecuadas, tenían una serie de inconvenientes, uno de los cuales era la presencia de Hg, que actualmente se está eliminando gradualmente como producto químico con efectos peligrosos. Además, estas luces emiten niveles considerables de calor a través de infrarrojos, lo que exige un manejo cuidadoso y las hace inadecuadas para trabajar con materiales finos y frágiles. Las lámparas tienen una vida útil limitada de aproximadamente 1000 horas, con una pérdida gradual de eficacia a lo largo de este tiempo, lo que podría provocar un curado inconsistente a medida que las lámparas se acercan al final de su ciclo.

Las luces LED se utilizan como alternativa al curado UV estándar, pero el problema original era superar su salida espectral restringida. Esto significaba que eran necesarias nuevas formulaciones para tintas y recubrimientos, así como otros fluidos dispersantes, para trabajar dentro del rango de emisión requerido. No obstante, los LED UV han ganado terreno en los últimos años y se están volviendo más populares como una opción realista en el negocio de las pantallas, permitiendo el uso de una gama más amplia de materiales, menores costos de energía y la eliminación de la necesidad de reemplazar las lámparas de polimerización en un corto período de tiempo.

Es posible que los elementos de impresión UV deban ser parte de una línea de producción integrada o como una unidad autónoma que es fundamental para un proceso de fabricación en los segmentos funcionales e industriales, donde el curado LED se ha vuelto valioso. Debido a los requisitos de secado, no hay espacio para un dispositivo voluminoso y caliente en las condiciones previstas, por lo que el curado con arco de mercurio no es una alternativa viable en estas circunstancias. Esto es especialmente importante en aplicaciones de una sola pasada con varios cabezales de impresión, así como en tareas de alta velocidad como codificación, marcado y etiquetado de productos.

En resumen, Impresión curable por UV Actualmente cubre una amplia gama de aplicaciones de impresión, desde gráficos de gran formato hasta impresión comercial alimentada por rollos y hojas y conversión de embalaje y etiquetado. La deposición UV y, cada vez más, las capacidades de curado LED se utilizan en aplicaciones especializadas fuera del ámbito de la impresión tradicional, como los recubrimientos industriales. Esta tecnología encaja con las tendencias actuales de números más pequeños, personalización y control de versiones, así como tiempos de respuesta más rápidos gracias a interfaces digitales y procesos de flujo de trabajo efectivos. Todos estos factores son importantes en cualquier proceso de inyección de tinta, pero son especialmente importantes ahora que el paso desde el escritorio hasta el producto terminado está aumentando tanto la velocidad de producción como la adaptabilidad.

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