使用单张纸胶印的LED-UV,“等待”结束

一个IST美国公司总裁兼首席执行官比尔·Bonallo,正确地指出,“目前,没有人愿意等待纸擦干按。” 但是,在出现UV(紫外线)固化作为干燥的替代方法之前,单张纸胶印机通常必须这样做,即使借助胶印喷粉和其他传统的油墨定型技术也是如此。

随着1960年代引入机上和机外UV固化系统,干燥步骤开始耗时更少,并且原始技术仍然在印刷行业使用的能量固化过程中占主导地位。大约10年前,通过替代汞蒸气灯的发光二极管(LED)固化进入市场,为印刷商提供了更多选择,以消除印刷车间的干燥瓶颈。

尽管LED-UV与常规UV相比具有某些优势,但最好将其理解为是旧工艺的辅助而不是替代。就是说,LED-UV在相对短的时间内就已经取得了令人瞩目的技术进步。打印机,尤其是那些需要快速干燥改造的旧压机的打印机,正在发现它是一种灵活且经济高效的方式,既可以提高工作效率,又可以提高成品质量。

该公司美洲销售副总裁汉斯·乌兰德(Hans Ulland)表示,人们日益关注的事实是,AMS Spectral UV提供的用于印刷和非印刷应用的固化系统中,多达70%包括LED-UV组件。

Dem并在单张纸胶印市场中表现强劲,其中UV固化业务的65%来自LED-UV。Ulland说,即使是由于市场对紫外线固化的一般安全性考虑而在LED-UV上“最后使用”的包装,现在也正在接受这种包装。

福利清单

同样,eltosch grafix Americas销售总监Jeff Woloshyn报告说,该公司目前在紫外线领域的销量中,多达60%由LED-UV系统和设备组成。他指出,单张纸打印机的技术吸引力之一是与传统灯相比,它的能耗低。二极管阵列使用寿命长且易于维护,可立即进入全功率而无需预热;其无汞,无臭氧和无VOC的运行;以及在热敏基材上低温暴露的温和性。

AMS Spectral UV在单张纸胶印机细分市场的UV固化业务中,使用上述LED-UV模块的业务约占其紫外线固化业务的65%。

所有这些都是可能的,因为与传统的UV一样,LED-UV不会像传统的单张纸胶印干燥系统那样通过热量和蒸发来干燥油墨和涂料。相反,它通过将它们所包含的能量激活的光引发剂暴露于紫外线辐射中来固化它们,从而导致流体聚合。这使它们几乎立即硬化,在板材表面形成干燥,耐用的层。

因为对于传统的UV灯来说,聚合发生在一个光谱波长范围内,而对于LED-UV阵列来说,聚合发生在较窄的波长范围内,所以必须针对每种类型的曝光分别配制油墨和涂料。波长差异还说明了一个事实,即常规的基于汞的灯可以固化与LED-UV兼容的油墨和涂料,而LED-UV阵列对常规的UV流体则无法做到这一点。

但是,这并不排除在同一台印刷机上同时使用这两个过程,这是世界上最好的组合,可为打印机节省资金。

Bonallo指出,由于LED-UV涂料仍然比传统的UV-UV涂料昂贵得多,“绝大多数在印刷装置之间或之后使用LED-UV的打印机在印刷机中仍使用传统的UV来固化传统的UV涂料。 LED墨水。” 他补充说,印刷机尾汞灯带来的额外能量损失可能为LED-UV油墨提供一些额外的固化“保障”。

配置一台新印刷机或为LED-UV固化改造现有印刷机相对简单:一个LED-UV阵列可在运行传统UV的印刷机上完成多个灯的工作,并且LED-UV单元可灵活定位以适合所需的固化类型。

例如,Ulland描述了他的一位客户如何用一台LED-UV阵列在一台旧印刷机上用最后一个印刷工位与涂布机之间的一台LED-UV阵列来替换一台旧式印刷机,从而在交付时保持一个UV单元。卸下的UV单元将为剩余的UV单元提供备件。

“我们出售效率,”乌兰德说。“除非要做一些特殊的事情,否则几乎永远不需要一个以上的LED-UV单元。”

完善完善

使用LED-UV快速固化也是完善单张纸印刷中单页标记的一种受欢迎的补救措施,单面印刷两面。LED-UV打印顾问Alan Jenkins指出,在用装订设备翻转纸张后,当侧面打印的湿墨水首先接触转印滚筒时,就会发生标记。随后的纸张从滚筒上吸收了多余的墨水,从而造成了印痕,詹金斯认为这是单张纸装订完善的主要麻烦。

抵消标记的最常见方法是将传输滚筒包裹在防墨材料网中。根据Bonallo的说法,另一种解决方案是在第一套印刷站之后,完美印刷机之前,以及在交付之前的最后一个印刷单元之后安装LED-UV阵列。他指出,这样一来,翻转之前纸张已经干燥,并且将标记的风险降到最低。

这些优点的吸引力解释了为什么内置LED-UV固化技术的新型单张纸印刷机数量不断增加。其他印刷市场细分市场已经见亮。例如,大多数用于标签的窄幅柔版印刷机都附带有LED-UV模块,这些模块可使完全干燥的印刷卷直接进行转换和整理。

金沙jnh最新线路协会PRIMIR研究部门根据IT策略提供的数据在2018年进行的一项研究预测,到2021年,超过25%的新单张纸胶印机将以LED-UV固化技术按标准出售。据说,印后加工商的机会更大,LED-UV固化在新的单张纸胶印机中所占的份额到2021年预计将达到近40%。

但是,LED-UV的最大市场可能在于将其改装为传统的非固化单张纸胶印机。根据PRIMIR的研究,到2021年,直式(单面)印刷机的LED-UV销售量的90%,以及精加工器的80%的销售量将包括翻新。该研究指出,其中大部分将由第三方供应商捕获,例如AMS Spectral UV,eltosch grafix和IST Metz(IST America的母公司)。

传统的印刷机所有者可以期望他们的LED-UV改造获得与新印刷机购买者将从其整体系统获得的相同结果,这有助于鼓励这些销售。

这里没有年龄歧视

詹金斯说:“效率是完全一样的。”尽管旧印刷机既不像新印刷机那么快,也没有自动化,但这些相对的缺点不会对LED-UV改造造成任何不利影响。根据Ulland的说法,以这种方式更新老式印刷机的打印机可以“大大提高”设备的产量。

Bonallo指出,由于圆柱部分的配置方式,某些压机比其他压机更容易将LED-UV阵列放置在相对于基板的最佳距离处。他补充说,但是在大多数情况下,这不应该是性能方面的因素。

沃洛申同意,无论是在全新的印刷机上还是在旧机器上,“我们只是在固化油墨和涂料。”

这是组成IST Metz的LUV 3 LED-UV模块的一部分LED和光学器件的特写镜头,该产品表示该产品为目前市场上可用的基板提供了最高的LED功率。
这是组成IST Metz的LUV 3 LED-UV模块的一部分LED和光学器件的特写镜头,该产品表示该产品为目前市场上可用的基板提供了最高的LED功率。

像传统的UV一样,LED-UV几乎完全属于单张纸胶印工作:PRIMIR研究报告指出,在出版时,北美没有安装LED-UV固化卷筒纸胶印机。

但是,詹金斯(Jenkins)认为,该技术可能会吸引那些想要安装热固性卷筒纸胶印机的印刷商,而又不必为这种类型的长久以来热风干燥机所需要的空间腾出空间。根据Ulland的说法,卷筒纸上方和下方的LED-UV装置可以完成烤箱的相同操作,从而“节省大量能源”并同时节省了工厂空间。

但是,用于卷筒纸胶印的LED-UV作为一项业务命题面临着障碍,尤其是在许多商业产品类别中卷筒纸数量的下降。

Bonallo承认,LED-UV固化可以实现卷筒纸胶印从理论上讲是可行的,并指出它在标签和窄卷筒纸柔印中已广为接受。但是他指出,由于所需硬件的价格以及与LED-UV兼容的油墨和涂料的较高成本,以最高的卷筒纸胶印速度有效地进行印刷可能会导致成本过高。沃洛申说,尽管他的公司已经对报纸和商业卷筒纸胶印应用的LED-UV进行了一些咨询,但这些印刷商倾向于得出结论:“投资回报率对他们而言没有意义。”

供应商的创新

但是,单张纸方面的活动已经足够多,可以推动该细分市场的大力研发和新产品开发。例如,eltosch grafix通过LED Powerline Focus增强了其技术能力,该系统是一种单张纸系统,使用先进的光学系统在距基材不同距离处保持正确的曝光强度。沃洛申说,即使在高冲压速度下,这也可确保几乎不依赖于距离的固化。

在AMS Spectral UV的用于商业单张纸胶印的X系列LED-UV阵列中,最畅销的是XP 9和XP 11,Ulland将其描述为专为大型印刷格式和高印刷速度而设计。新加入的是XV,这是一种具有成本竞争力的系统,Ulland认为这将大大降低翻新LED-UV的价格。

他补充说,AMS即将推出的Spectral UV是Twin Beam LED,这是一种紧凑的LED模块,可以将LED-UV剂量(光能的光子与基材表面接触)加倍,从而以最高的印刷速度满足最苛刻的涂层要求。

Bonallo表示,IST Metz的LUV 3(LED-UV版本3)为目前市场上可获得的基板提供了最高的LED功率和剂量。他说,其光学设计克服了单张纸印刷机交付中安装LED-UV阵列时出现的距离问题,在该印刷机中,夹杆组件位于UV光源和基材之间。

IST Metz还提供可热插拔的通用电源,从而可以在同一固化系统中运行常规UV,LED-UV或两者的组合。

很少理由不买

詹金斯说,他最常从咨询客户那里听到的问题告诉他,在对打印机进行双重固化选择的教育方面,供应商还有更多工作要做。

他评论说:“人们看到紫外线字母,并认为它们基本上是同一回事,但事实并非如此。”

但是在Bonallo看来,关注传统UV和LED-UV之间的差异并不比承认这样一种想法重要,即有一天,两种方法的能量固化都可以完全取代传统的干燥方法。最初的方法仍然根深蒂固,而新的方法仍具有进一步的技术进步,它有足够的增长空间。

“随着技术的不断发展,以及随着油墨,涂料和胶粘剂的不同波长和相应化学方法的发展,在实际应用中,我们相信UV固化将成为跨多个印刷平台的干油墨和涂料的主要工艺,其中LED-紫外线推动了这一趋势,” Bonallo说。

这意味着到处都有机会。Woloshyn预测,由于LED-UV可以在新旧印刷机上实现高效率,因此其市场份额将继续上升。

Ulland相信,随着该技术的优势在世界各地的打印机中变得越来越明显,他们中的越来越多的人会说:“我所购买的LED-UV很少。”