当社の UV LED 硬化に関するよくある質問は、印刷の最新硬化技術に関するお客様の主な疑問にお答えすることを目的としています。
実際、UV LED 硬化技術の継続的な進歩により、印刷、コーティング、接着プロセスにおける UV (紫外線) 硬化に LED (発光ダイオード) を使用することが業界全体でますます目立つようになっています。UV LED は、当初より商業的に広く受け入れられるのを妨げていた多くの技術的および経済的障害を克服しました。
GEW のハイブリッド ArcLED UV 硬化システムの発売により、採用の障壁がさらに低くなりました。ArcLED システムでは、ユーザーは完全なハイブリッド UV 硬化を操作でき、同じ印刷機で水銀アークと LED ランプ技術の両方を使用できます。
当社の LED および水銀アーク製品の詳細については、当社の製品セクションでご覧いただけますが、ここでは LED に関する最も一般的な質問と誤解にお答えします。
回答: UV LED 硬化は「光化学」反応であり、より長い紫外線波長 (365、385、385、405 nm) に蓄えられたエネルギーを利用して、塗布された材料の分子結合を反応させることで、製造工程でインク、コーティング、接着剤、押し出し成形品を瞬時に固めて接着します。UV LED 硬化は乾燥ではありません。これは、UV LED 配合物が 100% 固体であり、塗布後に「蒸発」させる必要がある水や溶剤を含まないためです。
対照的に、乾燥には液体キャリア メカニズムの「蒸発」が伴います。従来の配合物では、水や溶剤などの液体キャリアを使用して粘度を調整し、固体樹脂を表面に転写して塗布できるようにします。乾燥とは、塗布後にこれらの液体キャリアを除去することです。乾燥には時間がかかり、貴重な工場スペースを消費する長いトンネルが必要になり、エネルギーを大量に消費する熱源の使用が組み込まれます。
回答: 印刷インク、ラミネートおよび感圧接着剤、木材充填剤、窒素不活性光ファイバーコーティングはすべて、UV LED による硬化に最適です。実行可能な UV LED 印刷方法には、デジタルインクジェット、スクリーン、パッド、フレキソ、活版印刷、オフセット、グラビアなどがあります。
白色および高着色インクは、LED 硬化に最適です。UVA 波長が長く強度が高いため、水銀灯よりもフィルムや高着色処方によく浸透します。白色インクの特殊なケースでは、二酸化チタン (TiO2) 添加剤が 380 nm 未満のすべての波長を吸収します。395 nm で発光する UV LED は白色インクの TiO2 粒子を回避し、より多くの UV 光を光開始剤が吸収できるようにします。
回答: UV LED と従来の UV 配合には、多くの類似成分が含まれています。ただし、配合の決定的なカテゴリである光開始剤ブレンドは、多くの場合大幅に異なります。これは、光に反応する化学成分です。異なる光開始剤は異なる波長に反応します。LED 技術でスピードと完全な硬化を実現するには、配合に、より長い UVA 波長に反応する光開始剤を含める必要があります。その結果、従来の配合の UV 化学は UV LED で硬化させるべきではなく、配合を変更する必要があります。
一部の LED 配合インクとコーティングは LED でのみ使用できますが、多くはデュアル キュアとして設計されています。デュアル キュア バージョンは LED 用に特別に配合されていますが、水銀ランプでも機能します。デュアル キュア インク、コーティング、接着剤を使用すると、SKU が削減され、LED への移行が容易になります。
回答: UV LED のエネルギー節約はシステム、統合、および操作方法によって異なりますが、通常、同じジョブを実行する水銀アーク UV システムと比較すると、エネルギー節約は 70% 以上になります。
45cm、8 ランプ システムで 1 日 2 回の 8 時間シフトを週 5 日、60% のデューティ サイクルで実行した場合の最近の ROI 分析では、年間 16,000 GBP の節約が示されました。
これは、エネルギー コストと運用コストの両方で 10 年間で 160,000 GBP になります。
これにより、市場で最もエネルギー効率の高い水銀アーク システム (E2C) と比較すると、約 7 トンの CO2 が削減され、合計エネルギー節約は 46% になります。
この並外れたエネルギー節約は、Labelexpo Europe 2023 の Omet と Mark Andy の両方のスタンドでの GEW のデモで確認されました。エネルギー節約は常に 70% 以上でした。
UV LED へのアップグレードで節約できるエネルギーについて詳しく知るには、当社の投資収益率計算機にアクセスし、お客様固有の詳細を入力してください。
GEW は、企業が個別の状況に基づいた適切な評価と分析を行うために当社に連絡することを推奨しています。
回答: UV LED ランプは直流 (DC) で駆動されますが、UV アークランプは交流 (AC) を使用します。そのため、通常は別の電源が必要です。
ただし、GEW の RHINO ArcLED ハイブリッド電源は、カセットの種類を自動的に認識し、適切な出力に切り替えて、両方に電力を供給できます。つまり、LED UV ランプヘッドと従来の水銀アークランプの両方を 1 つの電源で使用し、同じタッチ コントロール パネルから操作できます。
回答: UV 化学薬品のポートフォリオ全体がまだ LED 用に再配合されていませんが、提供品のリストは拡大し続けています。印刷インクやラミネート接着剤は LED に適しています。サポートのないフィルム、シュリンク スリーブ、および多くの繊細な熱に敏感な材料も、熱伝達が減少するため LED でより簡単に処理できます。ただし、ワニス、スポット カラー、および低移行性配合は、一般的にアークランプでよりよく硬化します。保護コーティングもアークランプの恩恵を受けます。短い UVC 波長が最高の表面硬度を実現するためです。
状況は常に改善しており、決定を下す前に GEW に最新情報を求める必要があります。
回答: いいえ。頻繁にオン/オフを切り替えても、UV LED の寿命は短くなりませんし、耐久性にも影響はありません。逆に、必要のないときに LED をオフにすると、システムの寿命が延びます。スタンバイ中やライン停止中は、UV LED を常に完全にオフにする必要があります。LED が発光していないときは、劣化していません。
回答: 最初の 40,000 時間の発光で、一般的な LED システムは徐々に出力能力の 10 ~ 15% を失います。40,000 時間経過後も LED は UV エネルギーを放出し続けますが、出力は次第に低下し、LED が故障する可能性が高くなります。1 つの LED が故障しても、周囲の LED が自動的に電力を上げて損失を補うため、ユーザーは気付きません。1 つの領域で十分な数の LED が故障すると、硬化に支障をきたします。この時点で、ユーザーは故障した LED モジュールを交換するか、硬化幅全体で出力の均一性を確保するためにアセンブリ全体を交換することができます。
回答: 設備投資と運用コストは、UV システム、統合、配合、アプリケーションのニーズによって異なります。場合によっては、UV LED の方が高価です。他の場合には、同等かそれよりも安価です。GEW では、個々の状況に基づいた適切な評価と ROI 分析のために、企業に当社に連絡することを推奨しています。
UV LED へのアップグレードで節約できる金額について詳しく知るには、当社の運用コスト比較計算機にアクセスし、お客様固有の詳細を入力してください。
回答: LED UV は、プロセスへの適合性、配合の可用性、生産性向上の達成可能性という 3 つの基準に基づいて選択する必要があります。追加のガイダンスと情報については、アプリケーションの詳細について、お近くの GEW 担当者にお問い合わせください。
当社の UV LED システムについて詳しく知りたい場合は、こちらの UV LED 製品ページをご覧ください。