A Smithers Pira azonosítja a legfontosabb sugárzástechnológiai fejlesztéseket, amelyek növelik a termelékenységet a sugárkezeléses nyomtatási piacon.

A A sugárkezeléssel gyógyító nyomtatási piacok jövője 2022-igszerint a sugárzáskeményítő (UV- és elektronsugaras) festékekkel és lakkokkal előállított nyomtatás 2017-ben összesen mintegy 1,38 billió A4-es nyomatot tett ki, 63,4 milliárd dollár értékben. A piac évente körülbelül 2-3%-kal növekszik a tonnaszámot tekintve.

Mivel a tintákból származó bevételek gyorsabban nőnek, mint a teljes grafikai és csomagolási piac, a felhasználók kihasználják az azonnali szárítás előnyeit, hogy javítsák gyártási hatékonyságukat, és kihasználják a tinták és bevonatok dekoratív és funkcionális tulajdonságait. A sugárzással történő szárítás nemcsak időt takarít meg az azonnali szárítással, hanem a szélesebb gyártási folyamat során is számos hatékonyságnövelést tesz lehetővé.

Míg a grafikai nyomtatás volumene 2012 és 2022 között általában évi 3,0%-kal csökken, a sugárkezeléses nyomtatási szegmensek és a még mindig virágzó csomagolási piac piaci részesedése bővülni fog. A sugárterheléssel történő kikeményítés volumene 25,0%-kal fog növekedni volumenben és 33,6%-kal értékben ebben az időszakban.

A Smithers Pira azonosítja a tinta- és lakkformulák, valamint a kikeményedési technológiák kulcsfontosságú fejlesztéseit, amelyek ezt a bővülést alátámasztják.

Alacsony energiaigényű UV kikeményítés

Az UV-hőkezelési módszerek változnak. Az ultraibolya szárítás nagy részét 2017-ben még mindig higanygőzzel működő kvarclámpákkal végzik, de ezek felmelegedése időbe telik, és az élettartamuk végén potenciális egészségügyi és környezeti veszélyeket rejtenek magukban.

Ezek a korlátozások felerősítik az alacsony energiájú vulkanizálás előnyeit. Ezt a gyógyító rendszert úgy tervezték, hogy a nyomtatást sokkal kevesebb energiával szárítsa meg, mint a hagyományos higanygőzlámpák, egyetlen higanyadagolású lámpa segítségével.

A rendszer olyan speciális festékeket használ, amelyek a hagyományos UV-keményítő festékekhez és lakkokhoz képest magasabb árat képviselnek. Ezek a lámpák nem bocsátják ki az ózont termelő rövidebb UV hullámhosszt, így nincs szükség ózonelszívásra. Kevesebb hulladékhőt termelnek, így kevesebb hűtést igényelnek, ami tovább csökkenti az energiafogyasztást.

A technológiát mostanában Észak-Amerikában és Európában is alkalmazzák. Az alacsony energiaigényű szárítás a két oldalt két lámpával szárító tökéletesítő nyomdagépeken is alkalmazható, és a Komori kereskedelmi célú rotációs nyomdagépeken a H-UV technológiát használja a forrólevegős kemence helyett, így csökkentve a nyomdagép alapterületét – ami fontos a hazai piacon, Japánban, ahol a nagyon magas ingatlanárak miatt a helytakarékosság jelentős költségelőnyt jelenthet.

UV LED gyógyítás

Az UV LED-es hőkezelő olyan fénykibocsátó diódákat használ, amelyek egy keskeny sávban bocsátanak ki UV energiát, és az UV energia csúcsát adják le, amelyek széles spektrumú kimeneti eloszlást biztosítanak, beleértve a látható és infravörös tartományt is.

A LED-es hőkezelő még kevesebb energiát igényel, mint az alacsony energiaigényű higanykörtés UV-rendszerek, és azonnal kikapcsolható, ami tovább csökkentheti a lámpák teljes teljesítményre való felkapcsolásához szükséges állásidőt, valamint jelentős energiamegtakarítást eredményez a hőkezelés és a festékleadás szinkronizálása révén. Hátránya a megfelelő tinták korlátozott elérhetősége és a jelenleg hozzájuk kapcsolódó magas költségfelár.

A kereskedelmi forgalomban kapható UV LED-ek választéka egyre bővül, ami a LED-ek általános világítási berendezésekben való szélesebb körű alkalmazását árnyékolja. Az UV LED-et már használó nyomdák a hagyományos UV-rendszerekhez képest akár 70%-kal alacsonyabb energiafogyasztásról számolnak be. Az UV LED-rendszerek másik vonzereje a magasabb pigmenttartalomból adódó színélesség.

Az UV LED néhány európai országban a hiánypótló alkalmazásokon túl egyre nagyobb volumenű szegmensekbe kerül, például az íves nyomtatásba, ahol a technológia előnye, hogy nagy színerősséget tud biztosítani.

Elektronnyalábos kikeményítés

Az elektronsugaras keményítés nagy teljesítményű elektronsugárral indítja el a szabadgyökös polimerizációs reakciót. Egy evakuált kamrában a nyomtatott felület felé gyorsított elektronok függönyét bocsátják ki. Az energikus elektronok egy titán ablakfólián keresztül haladnak át a nedves tinta felé, az energiát a tintaréteg elnyeli, és a kikeményedési folyamat végbemegy.

A technológia előnye, hogy az elektronok nem csak a felszínen, hanem a tintafilm testében is behatolnak, ami biztosítja a jó átkeményedést. Amerikában széles nyomdagépeken széles körben alkalmazzák, Európában azonban kevésbé.

Jelenleg is folynak fejlesztések a felhasználás kiterjesztésére az alacsonyabb költségű és kisebb méretű EB-higítóegységek révén, beleértve az első íves nyomtatási folyamatokat, valamint a festéktechnológiát a flexo- és mélynyomógépeken való felhasználás kiterjesztésére. Az elektronsugaras sugárzásos vulkanizálás aránya továbbra is alacsony, 2017-ben mindössze 4-5% volt, a legtöbbet Észak-Amerikában, máshol pedig kevesebbet.

Alacsony migrációjú tinták és bevonatok

Mivel a sugárkezelés széles körben használatos az élelmiszer-, gyógyszer- és dohánytermékek csomagolásában, fontos, hogy a nyomtatásból ne kerülhessenek összetevők a termékbe, amelyek érzékszervi hatásokat okozhatnak. Ez különösen fontos a dohánytermékek csomagolásánál, ahol a szagmentes és migrációtól mentes csomagolásra vonatkozó kritériumokat az a tény határozza meg, hogy a dohány higroszkópos.

A szag és a bűz minden átalakító számára potenciális problémát jelent. A festékgyártók kiválasztott komponensek felhasználásával alacsony migrációjú festékeket állítanak elő, amelyeknek biztosítaniuk kell, hogy a nyomdafestékfilmből történő migráció az elfogadott migrációs határértékeken belül maradjon.

A festékkészítők választhatnak komponenseket a jóváhagyott összetevők ismert köréből, vagy választhatják a rendelkezésre álló új anyagosztályokat, amelyek eredendően alacsonyabb potenciális szennyeződést kínálnak. Ezt a kérdést most az EU-ban és más piacokon, például Japánban 2017-ben bejelentett új jogszabályokon keresztül közelítik meg.

Hibrid tinták

Számos festékgyártó új festékkészítési módszereket vizsgál az UV- és elektronsugaras festékek alkalmazási körének bővítése és a nyomdai teljesítményük javítása érdekében.

A rugalmas csomagolásoknál a szokásos nyomó flexo-nyomógépeken korlátozott hely áll rendelkezésre a fedélközi szárításhoz, ezért a festékgyártók UV és EB vizes vagy oldószeres vulkanizáló festékeket fejlesztenek ki. Ezek hígítóként működnek, és a nyomtatási szakaszban bizonyos fokú párolgás történik, ami jobb nedves-nedves csapdázást tesz lehetővé.

Vannak fejlesztések a vízalapú elektronsugaras mélynyomtatásban, például a Connecticutban található Amgraph Packaging cégnél működő IdeOn vizet használ hígítószerként az elektronsugárral kikeményedő mélynyomófestékekhez.

E hibrid festékek jelentős előnye, hogy nem minősülnek veszélyes anyagnak, mint a hagyományos, 100%-ban szilárd UV festékek és bevonatok. Ez azt jelenti, hogy a gyártóknak nem kell veszélyes vegyi anyag címkét elhelyezniük a csomagoláson, és ömlesztve is szállíthatók – míg a veszélyesnek minősített UV-festék nem szállítható 25 liternél nagyobb tartályban.

A sugárkezeléssel gyógyító nyomtatási piacok jövője 2022-ig mennyiségi piaci méreteket közöl a sugárkezeléssel kapcsolatos főbb technológiákhoz világszerte, és a piacokat 2022-ig tartó előrejelzéssel látja el, nyomáskikeményítés, nyomtatási eljárás és végfelhasználási alkalmazás szerint. További információért töltse le a brosúrát itt.

A FESPA Global Print Expo bemutatja az áttörést jelentő UV LED gyógyító technológiát

A FESPA hangsúlyozta az ipari piac iránti elkötelezettségét, és kijelentette, hogy ez a széles formátumú nyomtatási piac növekvő üzleti területe.

Jöjjön el, és nézze meg a legújabb UV-LED nyomtatókat működés közben, és vegyen néhány mintát a következő helyszínen FESPA Global Print Expo, amely május 15-18. között kerül megrendezésre a németországi Messe Berlinben.

Regisztráljon az eseményre, tekintse meg a naprakész alaprajzot, és tudjon meg többet a FESPA 2018-on futó különböző különlegességekről, kattintson ide az esemény hivatalos weboldalára.