Was ist ein UV-Drucker?
UV-Drucker sind Drucker, die UV-Tinten verwenden, die aushärten, wenn sie ultraviolettem Licht ausgesetzt werden.
UV-Drucker härten die Tinte aus und fixieren sie, so dass kein Eindringen der Tinte erforderlich ist. Daher können sie auf Harzmaterialien und Talg drucken. Sie haben auch den Vorteil, dass sie schneller trocknen als Tintenstrahldrucker.
Nachteilig sind jedoch die hohen Kosten und der Bedarf an Spezialtinten.
Anwendungen von UV-Druckern
UV-Drucker zeichnen sich vor allem dadurch aus, dass sie eine Vielzahl von Materialien bedrucken können, von harten bis hin zu flexiblen Materialien wie Holz, herkömmlichen Harzen und Leder. Die folgenden Anwendungen machen sich diese Eigenschaft zunutze:
- Smartphone-Hüllen
- Schlüsselhalter und Buchumschläge
- Namensschilder und Schilder für Schalter
- Bedrucken von gekrümmten Oberflächen wie z. B. Kugeln
Funktionsweise von UV-Druckern
UV-Drucker nutzen das Prinzip der Aushärtung von UV-härtenden Harzen: Wenn UV-Tinten mit UV-Licht bestrahlt werden, setzt eine radikalische Polymerisation ein und sie härten sofort aus.
Tintenstrahldrucker fixieren die Tinte durch Trocknung nach dem Eindringen in die Tinte, wohingegen UV-Drucker für alle Arten von Materialien verwendet werden können, da die Tinte nicht in den Drucker eindringen muss. Da bei der Aushärtung der UV-Tinte jedoch ein eigenartiger Geruch entsteht, empfiehlt es sich, in Verbindung mit dem Drucker ein Desodorierungsgerät zu verwenden.
Weitere Informationen zu UV-Druckern
1. Geschichte und Markt der UV-Drucker
Seit dem Jahr 2000 werden UV-Drucker von verschiedenen Unternehmen als die nächste Technologiegeneration nach den Tintenstrahldruckern erforscht und entwickelt. Infolgedessen wurden viele UV-Drucker auf den Markt gebracht.
Bei ihrer Entwicklung wurde das UV-Licht mit Metallhalogenid-Lampen ausgestrahlt, die Nachteile wie einen hohen Stromverbrauch und eine kurze Lebensdauer hatten. Um 2008 wurden Produkte mit LED-Lampen als UV-Lichtquelle eingeführt, die die Leistung drastisch verbesserten, und die Nachfrage nach UV-Druckern stieg.
Es wird erwartet, dass der Markt für UV-Drucker in Zukunft aufgrund der Vorteile einer schnelleren Druckverarbeitung, diversifizierter Druckmedien und der Umweltverträglichkeit wachsen wird. In den letzten Jahren wurden auch Forschung und Entwicklung im Bereich der dreidimensionalen Drucktechnologie vorangetrieben. Es sind auch kompakte UV-Drucker erhältlich, die kleine dreidimensionale Medien bedrucken können.
2. Herausforderungen für UV-Drucker
Wenn man UV-Drucker mit Tintenstrahldruckern vergleicht, müssen die folgenden Probleme gelöst werden, um den Markt für UV-Drucker zu erweitern:
Preis
Im Vergleich zu Tinten auf Wasser- und Lösungsmittelbasis sind UV-Tinten teuer und UV-LED-spezifische Tinten sind noch teurer. UV-Drucker sind ebenfalls teuer, so dass die Einführung von UV-LED-Druckern eine finanzielle Hürde darstellt.
Glanz
Im Vergleich zu wasserbasierten und lösungsmittelbasierten Druckfarben vermitteln UV-Drucker einen matten Eindruck ohne Glanz. Allerdings kann der Glanz beim Druck mit transparenter, klarer Tinte über dem Originaldruck ausgedrückt werden. Der Glanzgrad kann auch durch Änderung des Aushärtungszeitpunkts der klaren Tinte verändert werden.
3. Materialien, für die UV-Drucker nicht geeignet sind
Auch UV-Drucker haben einige Bedingungen, die das Drucken erschweren:
Wasserabweisende Materialien
Da die Tinte vor dem Aushärten flüssig ist, werden stark wasserabweisende Materialien beim Auftragen der Tinte abgestoßen. Der Druck ist aufgrund der sehr geringen Haftung auf dem Material schwierig.
Materialien mit hohem Ölgehalt oder Zusatzstoffen
Das Vorhandensein von Öl auf der Materialoberfläche verringert die Haftung der Druckfarbe. Besonderes Augenmerk sollte auf Weichmacher und Zusatzstoffe in Harzen gelegt werden, da diese die Haftung der Farbe beeinträchtigen. In den meisten Fällen verbessert eine Entfettung mit Alkohol die Situation.
Sehr glatte Materialien
Der Druck auf extrem glatten Materialien ist schwierig. Je mehr kleine Unebenheiten vorhanden sind, desto schlechter haftet die Druckfarbe. Aus diesem Grund können Unebenheiten absichtlich mit Schleifpapier oder anderen Mitteln erzeugt werden.
Außerdem besteht aufgrund der Art des Aushärtungsprozesses der Tinte in UV-Druckern die Möglichkeit, dass Risse in der bedruckten Fläche entstehen. Dies ist besonders wahrscheinlich, wenn auf flexible Materialien gedruckt wird, und der Druck kann zerfleddert werden, wenn das Material verformt wird.