2.3.1 LED-UV印刷技术
1.LED-UV固化装置
LED是Lighting Emitting Diode的缩写,即“发光二极管”。LED具有低电耗、长寿命、小型化、轻量化、高应答性、高输出性,以及不含水银成分等许多优点,被称为“解决环境问题的一张王牌”。
近紫外波段发光的LED-UV装置,在印刷领域用于替代汞灯、卤素灯、钠灯,以及喷墨印刷和胶印机的干燥装置上。在胶印机干燥装置上,使用的LED-UV固化装置及在单张纸胶印机上的安装见图2-5。它由一排无间隙排列的高输出发光微型组件组成。
图2-5 LED-UV固化装置及在单张纸胶印机上的安装
a)LED紫外固化装置 b)安装在单张纸胶印机上的紫外固化装置
目前LED-UV照射强度比传统的UV灯弱。传统UV灯照射范围为150~300mm,而LED-UV照射范围是20mm左右。LED-UV有效照射范围见图2-6。因此,LED-UV固化装置照射光源与纸张的距离要小得多。一般传统UV灯距纸面距离是100~150mm,而LED-UV固化装置照射光源距纸面距离是10~20mm。
2.LED-UV固化装置的优点
1)油墨瞬间固化。
2)不产生臭氧,无需配备排气管道,耗电低(只有传统UV灯的1/9),经济性好,减少CO2排放,有利于环保。
3)附属设备小型紧凑。
4)灯具可以瞬间点燃或熄灭,寿命长(是传统UV灯的10倍以上),发热量少。
5)应用LED-UV固化装置,功率低、发热少,可以防止非耐热承印材料变形问题,也不会使纸张失去水分而变形,手感变化、产生静电等。
3.LED-UV固化装置存在问题和解决方法。
1)在机器速度16000张/h时,LED-UV固化装置与纸张的距离是15mm。这对于一般纸张印刷保证四色叠印油墨干燥是没有问题的。但在纸张厚度超过0.3mm时,由于纸张挺度提高,需要增加纸张弯曲控制措施,否则,可能因为纸张与LED-UV固化装置接触而产生蹭脏。
图2-6 LED-UV有效照射范围
2)由于刚刚印刷的油墨是凹凸不平的,如果瞬间干燥,这种凹凸不平就会固定下来。凹凸不平会出现光的漫反射而影响印刷品的光泽。为了给油墨自然流平一些时间保证光泽,在不增加收纸部分空间的情况下,对收纸部分进行改进,增加两个滚筒。图2-7示出LED-UV胶印机收纸部分的改进。
图2-7 LED-UV胶印机收纸部分的改进
a)单张纸胶印机 b)双面胶印机
3)与LED-UV固化装置配套的油墨比UV油墨贵。
4)配备LED-UV固化装置的胶印机,初期投资和更换灯具成本高。