Xu hướng phát triển của công nghệ bảo dưỡng và sấy mực
Chúng tôi là một công ty in ấn lớn ở Thâm Quyến Trung Quốc. Chúng tôi cung cấp tất cả các ấn phẩm sách, in sách bìa cứng, in sách bìa cứng, sổ bìa cứng, in sách sprial, in sách in yên ngựa, in sách nhỏ, hộp đóng gói, lịch, tất cả các loại PVC, tài liệu quảng cáo, ghi chú, sách thiếu nhi, dán, tất cả các loại sản phẩm in màu giấy đặc biệt, cardand trò chơi như vậy.
Để biết thêm thông tin, vui lòng truy cập
http://www.joyful-printing.com. Chỉ có anh
http://www.joyful-printing.net
http://www.joyful-printing.org
email: info@joyful-printing.net
Tại Drupa năm ngoái, tốc độ tối đa của máy ép offset đã đạt tới 20.000 tờ mỗi giờ và tốc độ tối đa của máy ép báo quay đã đạt 100.000 bản mỗi giờ. Những khách hàng thích những máy tốc độ cao này là Trung Quốc. Ngành in, đặc biệt là bao thuốc lá, nhà máy in báo. Có thể nói rằng việc tăng tốc độ in có tiềm năng lớn cho chính máy in, nhưng tốc độ làm khô của mực là một nút cổ chai cho sự phát triển. Do đó, nghiên cứu về bảo dưỡng tia cực tím, sấy nhiệt và mực khô nhanh đã được triển khai trong những năm gần đây. Bài viết này bắt đầu từ nguyên lý làm khô mực, và thảo luận về sự phát triển mới nhất của phương pháp chữa trị bằng tia cực tím và sấy nhiệt và thiết kế thiết bị.
Nguyên lý sấy mực và đóng rắn
Làm khô mực in chủ yếu bao gồm sấy khô kết mạc bị oxy hóa, sấy thẩm thấu, sấy dễ bay hơi và sấy bức xạ.
1. Sấy kết mạc oxit
Mực chứa một loại dầu khô và axit béo không bão hòa trong cấu trúc phân tử của dầu phản ứng hóa học với oxy trong không khí, và được trùng hợp thành cấu trúc mạng lưới phân tử bằng cấu trúc tuyến tính của một phân tử nhỏ để tạo thành một chất rắn. Quá trình phản ứng hóa học này được gọi là kết mạc oxy hóa là khô.
2. Sấy khô thẩm thấu
Chất kết dính mực chứa nhiều dầu khoáng hơn, như xăng, dầu sôi cao, v.v ... Khi dầu khoáng trong mực thấm vào sợi giấy xốp, bột màu được cố định trên bề mặt giấy để tạo thành một lớp màng rắn, được gọi là sấy thẩm thấu.
3. Sấy khô dễ bay hơi
Mực chứa một lượng lớn các chất dễ bay hơi như este hydrocarbon rosin, dung môi hydrocarbon thơm, rượu, ketone, dung môi este và các loại tương tự. Sau khi mực được chuyển lên bề mặt của chất in, dung môi bay hơi và bột màu được cố định để tạo thành một lớp màng rắn, được gọi là sấy khô bay hơi.
4. Bảo dưỡng bức xạ
Xử lý bức xạ là một phản ứng hóa học trong đó một monome hóa học được liên kết chéo vào mạng polymer để tạo thành chất rắn, và tốc độ lưu hóa nhanh, và lớp màng hình thành cứng và sáng, nhưng độ bám dính kém. Hiện tại có ba loại phương pháp bảo dưỡng bức xạ thường được sử dụng.
(1) Sấy bức xạ hồng ngoại. Mực chứa một tác nhân chelat hóa, và có thể được chiếu xạ bởi ánh sáng hồng ngoại sóng trung có bước sóng từ 3 đến 30 μm để tăng tốc phản ứng trùng hợp, và nhiệt được tạo ra thúc đẩy bay hơi dung môi và tăng tốc độ làm khô mực. Hồng ngoại sóng ngắn, sóng dài không có lợi cho việc làm khô mực.
(2) Xử lý bức xạ UV (UV). Mực có chứa chất quang hóa như benzophenone (bước sóng hấp thụ 240-340nm), 2-thioxanthone (bước sóng hấp thụ 200-400nm) và các dẫn xuất khác, và chất quang hóa nằm trong phạm vi 250-420nm. Dưới sự chiếu xạ của tia UV, nhựa khởi tạo liên kết đôi không bão hòa có thể nhanh chóng được mở trong chưa đầy 0,1 giây và liên kết ngang, chẳng hạn như polyurethane hoặc epoxy acrylate, được đông cứng và sấy khô. Mực UV có thể chữa được về cơ bản không có dung môi.
(3) Xử lý bức xạ chùm tia điện tử (EB). Ống catốt nhiệt phát ra chùm electron bức xạ năng lượng cao và bước sóng của bức xạ được chọn bằng cách điều chỉnh bộ phát của ống catốt, do đó không có ánh sáng nhìn thấy và tia hồng ngoại đi kèm, và nó hoàn toàn là nguồn sáng lạnh. Chùm electron có cường độ bức xạ hiệu quả cao và có thể trực tiếp làm cho nhựa trùng hợp thành chất rắn. Do đó, một trình quang hóa có thể được bỏ qua trong mực EB. Bộ quang hóa trong mực UV được loại bỏ hoặc thêm vào một lượng nhỏ để phục vụ như một loại mực xử lý bằng tia điện tử.
Thông thường, việc sấy mực in không phải là một phương pháp sấy đơn lẻ, nhưng một số lần sấy xảy ra đồng thời. Ví dụ, việc làm khô mực bù là kết mạc bị oxy hóa, thấm, bay hơi, v.v., chủ yếu là do sấy kết mạc bị oxy hóa; mực in báo chủ yếu là sấy thẩm thấu; mực ống đồng chủ yếu là dễ bay hơi và khô.
Thiết bị sấy khô thông thường
Sấy mực thường là sấy hỗn hợp, vì vậy thiết bị sấy nào được sử dụng, cách đặt thông số và hiệu quả sấy tốt nhất trong khi tiết kiệm năng lượng là vấn đề quan tâm nhất đối với máy in.
1. Thiết bị sấy hồng ngoại
(1) Nguồn sáng. Đối với sấy mực, hiệu quả của hồng ngoại sóng trung là tốt nhất và có ba loại nguồn sáng hồng ngoại.
Loại thứ nhất là nguồn bức xạ dây sưởi, và loại phổ biến là đèn thạch anh bọc dây điện trở không kín. Cường độ bức xạ nhiệt của đèn không thể được kiểm soát với sự phân bố bước sóng của ánh sáng, hiệu quả thấp, giá thấp và tuổi thọ khoảng 2000 đến 3000 giờ.
Loại nguồn sáng thứ hai là đặt dây điện trở trong ống thạch anh kín, và có thể nạp các loại khí khác nhau trong ống để thay đổi đặc tính phân bố bước sóng của ánh sáng bức xạ, đồng thời cách ly dây tóc với oxy trong không khí, và hiệu quả bức xạ cao. Hiện nay, hầu hết các máy in nhập khẩu đều được trang bị nguồn sáng như vậy và tuổi thọ sử dụng là 5.000 đến 10.000 giờ. Tuy nhiên, một phần lớn năng lượng bức xạ được phân phối trong ánh sáng nhìn thấy và các tia hồng ngoại xa, và các tia hồng ngoại sóng trung không rất phong phú.
Loại thứ ba là một ống phát sáng bán dẫn điện nhiệt. Hình dạng là một vật liệu bán dẫn mờ màu đỏ hoặc màu xám được phủ bên ngoài của ống gốm, và thành bên trong của ống được quấn quanh dây điện trở. Bức xạ điện được sử dụng để tạo ra bức xạ của vật liệu bán dẫn và ánh sáng có màu đỏ sẫm hoặc đen khi đèn được đốt cháy. Sự phân bố bước sóng của năng lượng bức xạ có thể được thay đổi bằng cách chọn vật liệu bán dẫn và hiệu suất bức xạ cực kỳ cao.
(2) Đèn phản xạ hồng ngoại. Hiện nay, có hai loại phổ biến, một là gương phản xạ mạ vàng, được phủ một lớp màng kim loại khoảng 180 °, màng kim loại phản chiếu hiệu suất hồng ngoại lên đến 90%; cái còn lại là tấm phản xạ bằng nhôm hoặc tấm hình elip hoặc hình, như trong Hình 2, đèn càng gần với chao đèn, hiệu suất phản xạ càng cao, độ phản xạ cao nhất có thể đạt tới 85%.
(3) Tản nhiệt của đèn hồng ngoại. Bề mặt của đèn hồng ngoại có thể được làm mát bằng phương pháp thổi và âm lượng không khí không ảnh hưởng đến công suất hồng ngoại của đèn. Vì chỉ có khoảng 1% năng lượng được phát ra từ đèn hồng ngoại được hấp thụ bởi giấy và mực, và phần năng lượng còn lại được chuyển đổi hoàn toàn thành nhiệt, khiến nhiệt độ tăng lên xung quanh máy, nó cần phải cạn kiệt bên ngoài hoặc tái chế.
(4) Phạm vi áp dụng. Đèn hồng ngoại được sử dụng để sấy mực hồng ngoại. Hiệu quả sấy của mực hồng ngoại không đặc biệt là rất thấp và thậm chí nó không hoạt động đối với một số loại mực. Hồng ngoại có khả năng xuyên thấu, có thể làm khô đồng thời lớp trên và lớp dưới của màng mực, tăng tốc độ thâm nhập của mực và thúc đẩy quá trình oxy hóa kết mạc, đặc biệt là trong ứng dụng in lớp mực dày và sấy vecni. Hiệu quả làm khô của offset, dập nổi, in lụa, mực in, mực in flexo và vecni gốc nước với hàm lượng dung môi thấp là rất tốt.
2. Thiết bị sấy không khí nóng
(1) Nguồn nhiệt. Có ba loại nguồn nhiệt để tạo ra không khí nóng: ống dẫn khí nóng điện, chẳng hạn như thép không gỉ, thủy tinh thạch anh và ống dẫn khí nóng của vỏ gốm; ống dầu nhiệt độ cao, dầu nhiệt độ cao làm nóng không khí qua đường ống để tạo ra không khí nóng; ống hơi nhiệt độ cao tạo ra hơi nước nhiệt độ cao thông qua nồi hơi để tạo ra không khí nóng. .
(2) Thiết bị không khí nóng. Không khí xung quanh nguồn nhiệt được quạt làm nóng để thổi vào bề mặt mực, và góc giữa hướng của không khí nóng và giấy chạy được điều chỉnh để cải thiện hiệu quả làm khô không khí nóng.
Tốc độ của không khí nóng so với giấy càng cao thì càng tốt để giảm áp suất hơi trên bề mặt giấy và tăng tốc độ bay hơi của dung môi; điều chỉnh hướng gió làm cho hướng gió tăng thêm hiệu quả cho tốc độ chạy của giấy, thuận lợi hơn cho việc sấy khô. Tốc độ gió của ống dẫn khí nóng không được thấp hơn tốc độ yêu cầu. Nếu không, sự tản nhiệt trên bề mặt của ống sẽ đốt cháy ống. Tốc độ gió không được quá cao, bởi vì một số năng lượng sẽ bị mất trong chu kỳ gió và hiệu quả sấy tối ưu có thể đạt được bằng cách chọn một cách thích hợp áp suất quạt và thể tích không khí.
(3) Phạm vi áp dụng. Nó phù hợp cho việc sấy khô ống đồng nhựa và mực in flexo và vecni dựa trên dung môi, và cũng có thể đẩy nhanh quá trình làm khô mực và vecni gốc nước.
Thiết bị bảo dưỡng 3.UV
(1) Nguồn sáng. Đèn thủy ngân áp suất cao và đèn halogen kim loại thường được sử dụng. Đèn thủy ngân áp suất cao được kích thích bởi các nguyên tử thủy ngân để tạo thành phổ liên tục, điều chỉnh hàm lượng thủy ngân trong ống đèn sao cho bước sóng bức xạ là 254-420nm trong phần lưu hóa và các tia cực tím rất phong phú. Đèn halogen kim loại là một halogen kim loại như gallium hoặc sắt được thêm vào đèn thủy ngân, và bức xạ được kích thích trong điều kiện kích thích của thủy ngân. Các kim loại khác nhau có thể được thêm vào theo sự khác biệt của phổ hấp thụ của mực, để đèn UV hấp thụ nhiều mực hơn và hấp thụ nó. Sóng ánh sáng cải thiện hiệu quả chữa bệnh.
Đèn halogen kim loại có hàm lượng tạp chất cực thấp và độ tinh khiết cao của vật liệu điện cực. Do đó, quá trình sản xuất phức tạp, khó khăn và tốn kém. Hiện nay, đèn halogen kim loại chất lượng cao, năng lượng cao không thể được sản xuất tại Trung Quốc. Những sản phẩm hiện có trên thị trường là American Fusion, Đức IST, Sản phẩm của các công ty như Yanqi, Nhật Bản. Đèn có mật độ năng lượng 160 W / cm có tuổi thọ lên tới 2000 giờ và đầu đèn không có màu đen. Nó vẫn có thể đạt tới 50% rạng rỡ sau 4000 giờ.
(2) Nguồn sáng UV lạnh. Khi đèn UV được đốt cháy, nhiệt độ bên trong của nó sẽ đạt tới 600 ~ 1000 ° C. Nếu nhiệt độ bên trong đèn quá thấp hoặc tốc độ gió quá cao, đèn sẽ tắt, vì vậy "nguồn sáng lạnh" không thực sự tồn tại, nhưng có thể sử dụng hệ thống làm mát đèn.
(3) Đèn UV vi sóng. Đây là một sản phẩm mới của Fusion Company. Đèn dài 6 inch và không có điện cực kim loại ở cả hai đầu. Lò vi sóng kích thích sự chuyển động tốc độ cao của các phân tử hấp thụ vi sóng trong đèn để tạo ra nhiệt, sau đó kích thích thủy ngân, halogen kim loại và các chất khác để phát ra ánh sáng. Nhôm là một vật liệu tốt để phản xạ vi sóng. Nguồn vi sóng phát ra sóng vi ba lên một chao đèn bằng nhôm hình elip, tập trung vào việc tạo ra sự phát quang của thủy ngân hoặc halogen kim loại trong một đèn không điện.
Các đặc điểm của đèn vi sóng là:
1 Điều chỉnh cường độ bức xạ với các đặc điểm phân bố bước sóng, chọn bước sóng bức xạ tối ưu, để mực đạt được hiệu quả lưu hóa mong muốn.
2 Vì đèn không có điện cực, tuổi thọ có thể đạt 5000 giờ khi mật độ công suất là 300W / cm và công tắc không ảnh hưởng đến tuổi thọ của đèn.
3 Vì nguồn vi sóng dễ điều khiển, đèn vi sóng có thể được khởi động thường xuyên và thường xuyên, nhưng lò vi sóng cũng có trạng thái chờ (duy trì trạng thái làm việc) và chỉ ở trạng thái này mới có thể khởi động nhanh. Chức năng này phù hợp để sử dụng với đĩa quang và máy in tự dính, vì đĩa in màn hình và in tự dính chủ yếu là in gián đoạn.
4 phần đèn UV của lò vi sóng rất giàu quang phổ, ít dải hồng ngoại, do đó nhiệt độ bức xạ vi sóng thấp hơn.
5 Vì đèn vi sóng không có điện cực, thuận tiện để thay đổi ống đèn và không cần nối dây.
6 Vì không có giải phóng điện cực, các đầu của đèn sẽ không bao giờ chuyển sang màu đen.
7 Do giới hạn của chế độ truyền vi sóng, chiều dài tối đa của ống vi sóng là 6 inch. Sự kết nối của ống có thể làm tăng chiều rộng đóng rắn. Vì khe hở của ống nhỏ, điểm lắp ghép sẽ không ảnh hưởng đến hiệu quả đóng rắn.
8 đèn lò vi sóng đắt hơn, một bộ thiết bị bảo dưỡng 6 inch có giá khoảng 50.000 nhân dân tệ. Hiện nay, thị trường trong nước chủ yếu được sử dụng để bảo dưỡng mực UV phù hợp với in phun, cáp, ống, bao bì linh hoạt và các máy in phun khác.
9 Vật liệu chiếu sáng đèn vi sóng giống như đèn UV thông thường và phân bố bước sóng bức xạ cũng giống nhau, do đó không cần sử dụng mực đặc biệt.
(4) Thiết kế đèn phản xạ UV. Khoa học lựa chọn vật liệu phản chiếu và thiết kế hợp lý cấu trúc phản xạ có thể tăng gấp đôi hiệu quả bảo dưỡng và tiết kiệm năng lượng. Tinh thể nhôm hình thành từ quá trình oxy hóa axit của nhôm nguyên chất có độ phản xạ 90% với tia UV, trong khi ánh sáng nhôm không được xử lý oxy hóa phản ánh hiệu suất ánh sáng UV dưới 60%; độ phản xạ của thép không gỉ với tia UV nhỏ hơn 60%; và sự phản xạ của tia UV bằng lớp phủ bán dẫn Tỷ lệ là 94%, nhưng chi phí cao hơn. Đồng thời, các tia hồng ngoại và ánh sáng khả kiến có thể đi qua lớp mạ để đến bề mặt của gương phản xạ và được thải qua thiết bị làm mát.
Xu hướng phát triển của thiết kế phản xạ là sự thay đổi độ mở và chiều cao, nghĩa là diện tích mặt cắt trở nên nhỏ hơn để rút ngắn đường phản xạ và giảm sự mất cường độ ánh sáng do chiều dài đường đi dài. Ngoài ra, đỉnh của gương phản xạ và gương phản xạ thay đổi thiết kế của lỗ thông hơi trên cùng ban đầu, để năng lượng bức xạ ở đầu ống được phản xạ vào giấy, như trong Hình 4. Vì diện tích mặt cắt ngang của Vỏ đèn nhỏ, khoảng cách từ thành của đèn đến bề mặt phản chiếu quá cao, do đó nhiệt độ của gương phản xạ quá cao và khả năng cản gió của gương phản xạ trên ảnh hưởng đến khả năng tản nhiệt của vỏ đèn. Giải pháp là sử dụng nắp nước lạnh hoặc tăng lượng tản nhiệt để thiết kế đúng đường dẫn khí làm mát.
Giới thiệu về thiết bị bảo dưỡng tiên tiến
1. Thiết bị bảo dưỡng UV bằng lò vi sóng
Đặc điểm của thiết bị là do nhu cầu của kênh truyền vi sóng, đèn có thể tích lớn và không nên lắp đặt trong kênh phân phối của máy in offset, nói chung với máy in flexo loại đơn vị, in ống đồng máy, bảng và in tự dính. Máy phù hợp để sử dụng, và đĩa quang và hệ thống in phun cũng phù hợp với thiết bị, nhưng do giá cao, nhà máy in hiếm khi được sử dụng.
2. Thiết bị bảo dưỡng UV mật độ năng lượng cao
Đèn UV điện cực được sản xuất tại Nhật Bản có mật độ năng lượng 240-300 W / cm, có thể được sử dụng để bảo dưỡng việc in quay của miếng dán UV UV trong đơn vị in mẫu; mật độ năng lượng đèn UV của máy in flexo McAndy của Mỹ. Nó đã đạt tới 400W / cm và tốc độ lưu hóa là 150m / phút; mật độ công suất đèn vi sóng của Công ty Fusion là 400W / cm.
Thiết bị bảo dưỡng UV mật độ năng lượng cao không chỉ tăng tốc độ lưu hóa mà còn tạo điều kiện cho việc bảo dưỡng hoàn toàn mực UV dưới lớp mực UV dày và giấy nhám. Ngoài ra, việc tăng mật độ năng lượng của đèn UV có thể làm giảm độ nhạy của mực UV và giảm hàm lượng của chất quang hóa, từ đó cải thiện tính ổn định và độ nhạy của mực UV, tạo điều kiện cho việc lưu trữ và vận chuyển và giảm giá.
3. Hệ thống xử lý tia cực tím làm mát bằng nước
Do sự phát triển của khái niệm thiết kế thiết bị in, cấu trúc của máy in nhỏ gọn và đẹp hơn, và đường dẫn làm mát không khí bằng tia cực tím lớn hơn có thể không còn đáp ứng được yêu cầu. Do đó, các máy in như vậy thường sử dụng thiết bị đóng rắn UV làm mát bằng nước. Ví dụ, hệ thống sấy UV của máy in offset nhiều màu nhập khẩu được làm mát bằng nước, và máy in tự dính vệ tinh cũng được trang bị hệ thống UV làm mát bằng nước.
Tác giả thường thấy trong nhà máy in có nhiều hiện tượng không hợp lý trong quá trình sấy và xử lý mực, dẫn đến lãng phí lớn năng lượng điện. Ví dụ, một số thiết bị bảo dưỡng là không khoa học, mặc dù giá rẻ, nhưng hiệu quả rất thấp. Tốc độ của một cặp máy tráng men là dưới 3.000 tờ mỗi giờ. Ba đèn UV 10 kW được sử dụng. Một đèn 12kW có thể được sử dụng. Ví dụ, nguồn điện của hệ thống bảo dưỡng đơn vị phía trước và phía sau của máy in loại đơn vị là không hợp lý, dẫn đến tốc độ in. Và nhiều nhà sản xuất chỉ xem xét chi phí thiết bị, bỏ qua các chi phí điện. Để đối phó với các vấn đề trên, công ty in ấn nên cân nhắc nhiều khía cạnh khi lựa chọn thiết bị bảo dưỡng.