Digitale Druckverfahren für den UV-Druck

Der UV-Druck ist eine einzigartige Methode des Digitaldrucks, bei der ultraviolettes (UV) Licht zum Trocknen oder Aushärten von Tinte, Klebstoffen oder Beschichtungen verwendet wird, fast sobald sie auf das Papier oder Aluminium, die Hartschaumplatte oder das Acryl treffen – eigentlich so lange, wie es hineinpasst der Drucker, die Technik kann verwendet werden, um auf fast alles zu drucken.

Die Technik der UV-Härtung – der photochemische Trocknungsprozess – wurde ursprünglich als Mittel zum schnellen Trocknen von Gel-Nagellacken für die Maniküre eingeführt, wurde aber kürzlich von der Druckindustrie übernommen, wo sie zum Bedrucken von Beschilderungen und Broschüren verwendet wird zu Bierflaschen. Der Prozess ist der gleiche wie beim traditionellen Drucken, der einzige Unterschied sind die verwendeten Tinten und der Trocknungsprozess – und die hergestellten überlegenen Produkte.

Beim traditionellen Drucken werden Lösungsmitteltinten verwendet; diese können verdampfen und flüchtige organische Verbindungen (VOCs) freisetzen, die umweltschädlich sind. Das Verfahren produziert – und verwendet – auch Wärme und einen begleitenden Geruch. Darüber hinaus sind zusätzliche Sprühpulver erforderlich, um den Farbversatzprozess und die Trocknung zu unterstützen, was mehrere Tage dauern kann. Die Tinten werden vom Druckmedium absorbiert, sodass Farben ausgewaschen und verblasst wirken können. Das Druckverfahren ist hauptsächlich auf Papier- und Kartonmedien beschränkt und kann daher nicht auf Materialien wie Kunststoff, Glas, Metall, Folie oder Acryl wie UV-Druck angewendet werden.

Beim UV-Druck werden anstelle von Hitze Quecksilber-/Quarz- oder LED-Lichter zum Aushärten verwendet; Das speziell entwickelte hochintensive UV-Licht verfolgt die Verteilung der Spezialtinte auf dem Druckmedium genau und trocknet sie, sobald sie aufgetragen wird. Da sich die Tinte fast sofort von einem Feststoff oder einer Paste in eine Flüssigkeit umwandelt, besteht keine Möglichkeit, dass sie verdunstet, und daher werden keine VOCs, giftigen Dämpfe oder Ozon freigesetzt, wodurch die Technologie umweltfreundlich ist und nahezu keinen CO2-Fußabdruck aufweist.

Die Tinte, der Klebstoff oder die Beschichtung enthält eine Mischung aus flüssigen Monomeren, Oligomeren – Polymere, die aus wenigen Wiederholungseinheiten bestehen – und Photoinitiatoren. Während des Aushärtungsprozesses wird hochintensives Licht im ultravioletten Teil des Spektrums mit einer Wellenlänge zwischen 200 und 400 nm vom Photoinitiator absorbiert, der eine chemische Reaktion – chemische Vernetzung – eingeht und die Farbe, Beschichtung oder den Klebstoff zum Leuchten bringt härten sofort aus.

Es ist leicht zu verstehen, warum der UV-Druck die traditionellen thermischen Trocknungstechniken auf Wasser- und Lösungsmittelbasis überholt hat und warum erwartet wird, dass er weiterhin an Popularität gewinnt. Das Verfahren beschleunigt nicht nur die Produktion – d. h. es wird mehr in kürzerer Zeit erledigt –, sondern reduziert auch die Ausschussraten, da die Qualität höher ist. Nasse Farbtröpfchen werden eliminiert, es gibt also kein Abreiben oder Verschmieren, und da die Trocknung fast sofort erfolgt, gibt es keine Verdunstung und somit keinen Verlust an Schichtdicke oder Volumen. Feinere Details sind möglich, und Farben sind schärfer und lebendiger, da das Druckmedium nicht absorbiert wird: Die Wahl des UV-Drucks gegenüber herkömmlichen Druckmethoden könnte den Unterschied zwischen der Herstellung eines Luxusprodukts und etwas, das sich viel weniger hochwertig anfühlt, ausmachen.

Die Tinten haben auch verbesserte physikalische Eigenschaften, einen verbesserten Glanz, eine bessere Kratz-, Chemikalien-, Lösungsmittel- und Härtebeständigkeit, eine bessere Elastizität, und das Endprodukt profitiert auch von einer verbesserten Festigkeit. Sie sind außerdem langlebiger und witterungsbeständiger und bieten eine erhöhte Beständigkeit gegen Ausbleichen, was sie ideal für Außenbeschilderung macht. Das Verfahren ist auch kostengünstiger – mehr Produkte können in kürzerer Zeit gedruckt werden, in besserer Qualität und mit weniger Ausschuss. Das Fehlen von emittierten VOCs bedeutet fast, dass die Umwelt weniger geschädigt wird und die Praxis nachhaltiger ist.