In phun cho nhựa dẻo và thiết bị đeo

In phun cho nhựa dẻo và thiết bị đeo

Mực dẻo đóng rắn bằng UV LED để in màu lên các sản phẩm nhựa dẻo/co giãn và thiết bị đeo là một trong những tiến bộ mới nhất của công nghệ in phun công nghiệp. Hình ảnh sống động và mã hai chiều có thể tùy biến được phun lên nhiều loại sản phẩm polymer dẻo như chai polyolefin, dây kéo giãn tập thể thao và các sản phẩm đeo bằng nhựa đàn hồi/cao su mà không bị nứt hay méo hình in dù độ giãn dài rất lớn. Bước đột phá này sử dụng loại mực dẻo UV LED độc quyền mới có gam màu đầy đủ, được chứng nhận về độc tính và tương thích sinh học cho các ứng dụng cụ thể.

Những điểm chính

• Các sản phẩm co giãn cao giãn dài 50–200%, vì vậy mực phải co giãn cùng chúng mà không nứt hay làm méo hình ảnh.
• Mực và hệ thống đóng rắn LED phải là một hệ thống đồng bộ: bước sóng, cường độ chiếu xạ, mật độ năng lượng, khoảng cách làm việc và làm mát đều phải được quy định cùng nhau.
• Chứng nhận tiếp xúc với da rất quan trọng. Mực cho thiết bị đeo có thể được đánh giá đạt ASTM D 4236 (LHAMA, 16 CFR 1500.14) cho người lớn và trẻ em.
• Mực trắng là loại khó nhất: dày, chứa nhiều bột màu, dễ bị phá hủy nội kết và dễ lắng, nên cần tuần hoàn liên tục.
• Một số vật liệu nền năng lượng thấp không cần tiền xử lý khi dùng mực được pha chế đúng, gồm cao su nitrile và latex.

Các câu hỏi thường gặp

Mực in phun có bị nứt khi sản phẩm giãn ra không?

Không, nếu dùng công thức UV LED dẻo. Mực dẻo chuyên dụng in được hình ảnh sống động và mã 2D lên chai polyolefin, dây kéo giãn tập thể dục và sản phẩm đeo bằng nhựa đàn hồi giãn dài 50 đến 200% mà không nứt hay làm méo hình ảnh.

Có thể in lên những vật liệu nền nào cho thiết bị đeo?

Nitrile, vinyl, PVC, polyolefin, nhựa đàn hồi nhiệt dẻo, polyethylene đúc, latex, polyurethane và neoprene, cùng màng bao bì dẻo, mạch điện tử in dẻo và mạch nối co giãn.

Mực in phun UV LED có an toàn khi tiếp xúc với da không?

Có thể được chứng nhận như vậy. Mực được pha chế và đánh giá là an toàn cho người lớn và trẻ em khi tiếp xúc với da người theo ASTM D 4236 (LHAMA — 16 CFR 1500.14). Chứng nhận áp dụng riêng cho từng loại mực và quy cách đóng rắn của nó, vì vậy không nên mặc định lớp mực đóng rắn thiếu hoặc quá mức là an toàn.

Vì sao chuyển từ máy in phẳng sang in liên tục một lượt lại gây ra vấn đề?

Cách lắng đọng và đóng rắn của mực thay đổi về căn bản. Trên máy in phẳng, các lớp mỏng được phủ qua nhiều lượt và đóng rắn nhiều lần. Trên máy liên tục đầu phun cố định, mọi màu được phủ ướt chồng ướt từ một thanh in duy nhất, nên độ dày cần đóng rắn có thể lên đến 250% của một màu, và sự không tương thích giữa các lớp gây ra tách lớp vi mô và hỏng liên kết giữa các lớp.

Vì sao mực trắng được xử lý khác với các màu in thông thường?

Có ba lý do. Mực trắng thường là lớp nền che màu hoặc vật liệu nền trong mờ; nó dựa vào tán xạ ánh sáng thay vì hấp thụ nên phải phủ dày hơn; và bột màu trắng có mật độ cao, dễ lắng, nên mực phải được tuần hoàn liên tục và xả khỏi đầu phun khi tắt máy.

Nhu cầu về thiết bị đeo tùy biến

Các thuật ngữ “wearables”, “thiết bị đeo” và “công nghệ đeo” đều chỉ các công nghệ điện tử hoặc máy tính mà người tiêu dùng có thể đeo trên người, thường có kèm theo thông tin theo dõi liên quan đến sức khỏe và thể chất. Chúng bao gồm mũ bơi, dây kéo giãn tập thể dục, mũ đội đầu, khăn hijab, băng thấm mồ hôi, đồ đạp xe/chạy bộ, đồ đeo cổ tay, kính, găng tay, đồ đeo tay, đồ đeo chân, giày dép, miếng dán da, khung xương ngoài và vải điện tử, và ngành thiết bị này có quy mô rất lớn. Sản phẩm có thể cứng hoặc dẻo.

Nhu cầu tùy biến thúc đẩy doanh số, dù là sản phẩm tăng cường sức khỏe và thể chất, đồng hồ thông minh hay hàng trăm sản phẩm vòng đeo tương tác thay thế. Công ty nghiên cứu thị trường hàng đầu IDTechEx cho biết các sản phẩm đeo đang phát triển mạnh, với tổng giá trị thị trường trên 50 tỷ USD năm 2019, tăng hơn gấp đôi so với năm 2014. Bain & Company nhận định: “Nhờ tùy biến, các thương hiệu nâng cao lòng trung thành vào thời điểm điều này quan trọng hơn bao giờ hết.

Các nhà bán hàng đang nhận ra giá trị của việc để khách hàng tự tạo ra sản phẩm độc đáo của riêng họ.” Các nhà bán lẻ như Amazon dùng dữ liệu lớn để giới thiệu cho khách hàng bộ sản phẩm được cá nhân hóa. Nay, các thương hiệu đưa cá nhân hóa tiến thêm một bước lớn sang tùy biến hàng loạt. Các công ty cung cấp tùy biến có thể coi người tiêu dùng như nhà bán hàng, liên tục thu thập thông tin từ các thiết kế tùy biến và tinh chỉnh sản phẩm trong vòng phản hồi giúp doanh nghiệp đi trước đối thủ.

Giải pháp toàn diện cho quy trình

In phun UV áp điện phun giọt theo yêu cầu phức tạp và tinh vi hơn nhiều so với in analog. In phun đòi hỏi các vòi phun bắn những giọt có kích thước chính xác với độ chuẩn xác tuyệt đối. Các hệ thống in phun chất lượng cao phải đồng thời tích hợp đầu phun, chất lỏng, bộ điều khiển, tiền xử lý và đóng rắn. Chứng nhận an toàn của chất lỏng in phun và quá trình đóng rắn là then chốt. Để in bền vững trên vật liệu polymer dẻo nhạy nhiệt, người dùng phải dùng mực dẻo UV LED tương thích cùng hệ thống đóng rắn LED.

Các vật liệu nền ứng dụng gồm nitrile, vinyl, PVC, polyolefin, nhựa đàn hồi nhiệt dẻo (TPE), polyethylene đúc (CPE), latex, polyurethane và neoprene. Các ứng dụng bổ sung là màng bao bì dẻo, mạch điện tử in dẻo và mạch nối co giãn.

Mực đóng rắn UV LED, chứng nhận an toàn cho người tiêu dùng

Một loại mực in phun đóng rắn UV LED mới, dòng mực Apollo FTX, đã được pha chế và đánh giá là an toàn cho người lớn và trẻ em (tiếp xúc với da người) theo ASTM D 4236 (LHAMA – 16 CFR 1500.14). Không chỉ là một loại mực thông thường, hóa học này được đồng bộ chính xác với các quy cách đóng rắn UV LED cụ thể. Điều này đảm bảo tính chất đóng rắn cuối cùng và thẩm mỹ bền vững, không bị thiếu đóng rắn (dính) hay quá đóng rắn (giòn). Thách thức khi thiết kế mực in phun bắt nguồn từ tầm quan trọng của việc phát triển mực đồng bộ với một đầu phun cụ thể. Hóa học và vật lý của chất lỏng khi phun từng giọt mực phải hoạt động chính xác và nhất quán trong điều kiện khắc nghiệt, điều cần thiết cho các thao tác in phun giọt theo yêu cầu.

Loại mực mới này thể hiện độ ổn định dòng chảy cao (đặc tính lưu biến ổn định) và góc tiếp xúc khi mực rời vòi phun (đứt giọt nhất quán). Mực có khả năng thấm ướt và bám dính vật liệu nền vượt trội, cùng độ bám dính giữa các phân tử của mực trắng (lớp nền) và các màu gam đầy đủ. Một số vật liệu nền năng lượng thấp vốn khó in, như cao su nitrile và latex, không cần tiền xử lý bề mặt. Những đặc tính này cho phép in phun một lượt, tốc độ cao, trên dây chuyền. Việc phân tán bột màu đến kích thước hạt chính xác và duy trì sự tách biệt là then chốt cho hiệu năng phun và chất lượng in. Mực đóng rắn UV gồm bốn thành phần: monome, oligome, bột màu và chất quang khơi mào.

Các hạt quá lớn hoặc kết tụ sẽ làm giảm độ chính xác khi phun, dẫn đến chất lượng in không chấp nhận được. Phần lớn mực khô là chất kết dính, giữ màu tại chỗ, bảo vệ màu khỏi mài mòn và liên kết với bề mặt. Chất kết dính thường là một polymer. In mực UV khác các loại khác ở chỗ polymer được hình thành trong quá trình đóng rắn nhờ phản ứng dây chuyền của monome và oligome. Monome là chất lỏng độ nhớt thấp nên cũng đóng vai trò chất mang mực lỏng, loại bỏ nhu cầu dùng nước hay dung môi; vì vậy mực đóng rắn UV có 100% chất rắn và là giải pháp thay thế lý tưởng cho mực dung môi. Oligome, các phân tử phản ứng lớn hơn, có nhiều nhóm chức hóa học và có vai trò then chốt trong việc hình thành chất kết dính đúng cách.

So sánh đóng rắn LED với UV truyền thống

Mực UV và hệ đóng rắn LED phải là hệ thống đồng bộ. Phải có quy cách xác định rõ cho các yếu tố gồm bước sóng, cường độ chiếu xạ, mật độ năng lượng, khoảng cách làm việc và cơ chế làm mát. Không phải hệ UV LED nào cũng như nhau. Đáng tiếc là có rất nhiều hệ UV LED và nhà cung cấp cùng tuyên bố tính năng tương tự và khả năng đóng rắn mọi loại mực UV. Mực Apollo FTX được thiết kế để đóng rắn bằng LED, một giải pháp thay thế cho hệ đèn hồ quang UV. UV LED khác với hệ đóng rắn đèn hơi thủy ngân ở chỗ nó không hội tụ và không dùng gương phản xạ. Ánh sáng hướng vào vật liệu nền là ánh sáng khuếch tán. Với hệ UV LED, các bước sóng phát ra tương đối đơn sắc, biểu diễn bằng phân bố chuẩn hẹp với cường độ chiếu xạ đỉnh danh định ở 395 nm và nhìn chung có dung sai +/- 5 nm. Lưu ý, 98% công suất được phát trong dải từ 377 nm đến 422 nm.

Với sự ra đời của nguồn sáng UV LED 4+ watt và 395 nm, mực có thể được đóng rắn hiệu quả ở tốc độ xử lý nhanh điển hình cho in lụa và in kỹ thuật số. Các hệ dưới 4 watt sẽ cần lớp mực mỏng hơn, mực ít bột màu hơn, khoảng cách giữa đèn và lớp mực đã in gần hơn và tốc độ quét/băng tải chậm hơn khi đóng rắn. Đèn UV LED cần làm mát ở đèn và mạch điện tử để vận hành hiệu quả. Hệ làm mát tốt nên cho tuổi thọ đèn từ 20.000 giờ sử dụng liên tục trở lên. Đèn UV LED cần làm mát ở đèn và mạch điện tử để vận hành hiệu quả. Hệ làm mát tốt nên cho tuổi thọ đèn từ 20.000 giờ sử dụng liên tục trở lên.

Đầu phun in phun, độ phân giải in, máy in một lượt/nhiều lượt

Riêng hóa học mực và hệ đóng rắn LED không đảm bảo thành công, độ bám dính hay chất lượng in. Cần cân nhắc nhiều yếu tố, gồm độ phân giải in DPI, tốc độ in và các vấn đề về mực cho in nhiều lượt so với một lượt. Số lượng lắp đặt lớn nhất cho in sản phẩm nhựa là các máy in phun đóng rắn UV phẳng cỡ nhỏ với ít nhất bốn màu cơ bản (RGBK), thường có thêm trắng (W) và mực bóng trong (Cl hay phủ vecni), và đôi khi có bộ gam màu mở rộng (CMYRGBK). Các máy in kiểu giàn này nhìn chung không đắt nên chi phí trên mỗi chi tiết giúp nhiều thị trường mới có lợi nhuận.

Tuy nhiên, nhu cầu về năng suất cao hơn đang tăng nhanh. Việc nạp và dỡ chi tiết bằng robot giúp giảm thời gian chuyển đổi do nạp và dỡ bàn in. Nhưng cũng như ngành in đồ họa, năng suất không thể sánh bằng các hệ thống trong đó sản phẩm in liên tục đi qua các đầu phun cố định. Nâng quy mô từ máy phẳng lên máy liên tục trên dây chuyền thoạt nhìn có vẻ đơn giản. Tuy nhiên, xét về lắng đọng và đóng rắn mực thì có sự khác biệt đáng kể. Máy in “giàn” phẳng có đầu phun chuyển động qua lại với đèn ở đầu trước và đầu sau. Vì tính kinh tế, do đầu phun tương thích mực đóng rắn UV có giá cao, trên các máy cơ bản chỉ có một hàng vòi phun cho mỗi màu mực.

Hãy xét hệ 300 dpi: Thể tích mực cần để phủ điểm ảnh đơn vị 300 x 300 dpi lớn, gây lãng phí và tự nó có thể nhìn thấy. In nhiều lượt theo bước ¼ chiều rộng đầu phun đã nâng độ phân giải gốc lên 1200 dpi. Khi in theo cả hai hướng, điểm ảnh 300 dpi đơn lẻ trở thành ma trận 4 x 4 các ô vuông nhỏ hơn. Ở mỗi lượt, máy in sẽ phủ mực cho mỗi màu vào bốn vị trí trong số đó. Điều này cho ngoại quan đẹp hơn và dùng ít mực hơn. Ngoài ra, lớp mực cần đóng rắn ở mỗi lượt tương đối mỏng. Ở mỗi lượt, các màu khác được phủ không phải lên trên mực còn ướt mà ở chỗ chưa có mực hoặc mực đã đóng rắn. Chỉ cần một lượng nhỏ mực ướt chồng ướt. Đóng rắn đơn giản và mỗi lớp được chiếu nhiều lần. Trên đầu phun liên tục, toàn bộ mực của bất kỳ màu nào được phủ từ một thanh in duy nhất, là cụm các đầu phun nối đầu nhau trên toàn bộ chiều rộng in. Nếu lắp từ vòi 300 dpi, hai hàng cho 600 dpi và bốn hàng tương đương 1.200 dpi. Để đạt mật độ đủ màu, các điểm ảnh lớn hơn cần lượng mực tương ứng nhiều hơn. Đầu phun có khả năng thang xám (thể tích giọt thay đổi) là tiêu chuẩn, do đó mật độ thấp gồm các chấm nhỏ trong mỗi điểm ảnh, không phải chấm lớn thưa thớt. Khi mọi đầu phun đặt liên tiếp, các loại mực được phủ ướt chồng ướt, nên độ dày cần đóng rắn bằng với màu đậm nhất, có thể lên tới 250%. Sự không tương thích giữa bề mặt các lớp có thể dẫn đến tách vi mô, như dầu trên nước, tốt nhất chỉ là khuyết tật thị giác nhỏ nhưng cũng có thể dẫn đến hỏng liên kết giữa các lớp. Hóa học bề mặt mực cần được xử lý theo thứ tự. Việc đóng rắn triệt để lớp mực sát vật liệu nền thường đạt được bằng đèn cường độ cao hơn và bộ chất quang khơi mào hiệu quả hơn.

Vì lý do này, nâng quy mô từ máy phẳng lên in liên tục, ở một số khía cạnh, phải là việc khởi động lại quá trình tìm kiếm hoặc điều chỉnh công thức. Với in liên tục từ đầu phun cố định, thông lệ là đặt các đầu phun màu gần nhau và đóng rắn tất cả ở cuối. Trên máy in cuộn đồ họa, các đầu phun có thể cách xa hơn, với một bộ đóng rắn công suất thấp để làm đặc hoặc cố định mực nằm giữa chúng. Việc kiểm soát cuộn để duy trì căn chỉnh ở mức tương đương 1.200 dpi là phổ biến. Với các chi tiết không được giữ chặt trên băng tải hoặc xích, ngay cả rung động nhỏ cũng làm thay đổi vị trí chấm giữa các màu. Bố trí gần nhau giúp giảm thiểu điều này. Mực trắng được xử lý khác với các màu thông thường vì ba lý do. Thứ nhất, nó thường là lớp nền phủ để che vật liệu nền có màu hoặc làm vật liệu trong mờ trở nên đục. Với in mặt sau trên vật liệu nền trong suốt, tất nhiên nó sẽ ở lượt cuối và là một lượt riêng. Thứ hai, mực và lớp phủ trắng dựa vào tán xạ ánh sáng chứ không phải hấp thụ.

Chúng kém hiệu quả hơn bất kỳ màu nào và phải được phủ dày hơn. Thứ ba, các màu trộn với trắng trở nên nhạt. Có thể tránh tách lớp nếu mực trắng ít nhất được đóng rắn một phần trước khi phủ mực ướt khác. Cuối cùng, bột màu trắng có mật độ cao và dễ lắng. Cần tuần hoàn mực liên tục qua đầu phun. Nếu máy in sắp tắt, phải xả mực trắng khỏi đầu phun.

Một trong những thuộc tính then chốt của chất lượng in là độ phân giải in. Điều này được xem xét từ hai góc độ. Thứ nhất, với chữ nhỏ, đường nét và ranh giới rõ ràng giữa các mảng màu đặc, độ lệch so với đường thẳng và đường cong phải nhỏ hơn chi tiết nhỏ nhất mà mắt người nhìn thấy. Cơ sở của điều này là số điểm ảnh hay độ phân giải gốc, dựa trên khoảng cách vòi phun theo một hướng và bước tiến của đầu phun hoặc vật liệu nền theo hướng kia. Khả năng thang xám, cho phép dùng các chấm nhỏ xen giữa các chấm lớn hơn, sẽ cho cải thiện biểu kiến về độ phân giải từ đầu phun có độ phân giải thấp hơn. Găng tay nitrile, mực UV Apollo FTX được chứng nhận độc tính an toàn theo ASTM D 4236 (LHAMA – 16 CFR 1500.14) 4 www.plasticsdecorating.com tháng 1/tháng 2 năm 2020.

Yếu tố thứ hai của độ phân giải là tránh các nét cứng ở vùng chuyển tiếp mượt hoặc màu nhạt. Ví dụ, một lượng nhỏ chấm cyan hoặc đen từ thanh in 300 dpi sẽ dễ dàng nhìn thấy trong vùng màu phấn.

Một lần nữa, đầu phun thang xám cho phép nhiều chấm nhỏ, phân tán thay thế cho một chấm lớn dễ thấy. Liên quan đến độ phân giải là căn chỉnh giữa các màu với nhau và với vật thể được in. Trên máy phẳng, chi tiết có thể được cố định chặt. Các máy này được thiết kế để bảo đảm rung động, v.v., nhỏ hơn biến thiên cho phép của vị trí giọt. Với máy đầu phun cố định, nơi chi tiết đặt trên băng tải không được giữ chắc và chịu rung động từ băng tải, có thể cần dung sai căn chỉnh rộng hơn ngay trong quy cách ban đầu hoặc tính thêm chi phí cho hệ thống xử lý vật liệu tiên tiến. Cho đến thời điểm này, phần mềm chỉ là vấn đề nền.

Rõ ràng, tốc độ quy trình liên tục được nâng lên để theo kịp nhu cầu của ngành là in số lượng lớn trong thời gian ngắn hơn. Nhưng phần mềm nay còn hiệu quả theo những cách khác. Mức chấp nhận thấp hơn đối với các khuyết tật quan sát thấy trên bề mặt cong, chẳng hạn ở cạnh dẫn hoặc cạnh cuối. Sự khác biệt mật độ hình ảnh kết quả có thể được cải thiện bằng tính năng thang xám. Trong các trường hợp khác, cấu trúc xung điện tạo ra sự phóng chấm có thể được điều chỉnh chỉ ở một phần hình ảnh để xử lý các khuyết tật cục bộ có thể phát sinh do địa hình bề mặt. Đây là bước tiến so với khả năng của các hệ quản lý màu tốt nhất, không chỉ điều chỉnh xung cho một màu, hay cho từng vòi phun trong quá trình hiệu chuẩn, mà còn dùng nó ở chế độ động. Một tiến bộ công nghệ khác khi đưa vào máy in cuộn hai mặt một lượt, khổ rộng, sản lượng lớn là căn chỉnh động bản in để khớp với các đặc điểm thay đổi của vật liệu nền biến dạng, dựa trên camera chỉ cách máy in vài inch. Rõ ràng, căn chỉnh toàn bộ bản in lên vật thể đặt ngẫu nhiên trên băng tải thì đơn giản hơn. Mặt khác, phần mềm và hệ thống thị giác đóng vai trò trung tâm ở các máy in robot cho chi tiết 3D, chẳng hạn linh kiện ô tô. Với các máy này, khoảng cách giữa đầu phun và vật liệu nền thay đổi nên phải chọn các vòi phun dùng để in và điều chỉnh việc phóng giọt theo khoảng cách bắn. Theo dõi các vùng đã in và tránh khuyết tật từ các lượt kề nhau ở các góc khác nhau là một thách thức khác đang được giải quyết. Góp phần vào sự lan rộng là các monome mới cho mạng polymer, chất quang khơi mào có liên kết ethylene có thể gắn vào polymer cuối cùng, cùng bột màu mịn hơn với màu tinh khiết hơn và chất phân tán hiệu quả hơn.

Các ngành in và phủ dùng đóng rắn UV được hưởng lợi từ nỗ lực đáng kể dành cho sản xuất bồi đắp và mô hình hóa 3D, nơi đã có các công thức mô phỏng được polymer đùn truyền thống. Nhu cầu tùy biến thúc đẩy doanh số, dù là sản phẩm tăng cường sức khỏe và thể chất, đồng hồ thông minh hay hàng trăm sản phẩm vòng đeo tương tác thay thế. Các polymer mới này mang lại sự kết hợp các tính chất vật lý-hóa học mà các công thức đồ họa ban đầu chưa đạt được. Ví dụ, độ dẻo có thể được tạo ra trong dải độ bền kéo rộng hơn nhiều với cùng độ dày. Trên thị trường thiết bị đeo, phần lớn sản phẩm là vật liệu co giãn cao, như găng tay dùng một lần, dây kéo giãn tập thể dục và mũ bơi. Các sản phẩm này giãn dài đến 50 đến 200%. Trước đây, in tampon và in lụa được dùng để in các sản phẩm này, nhưng vì là kiểu analog dừng/chạy nên năng suất tương đối thấp so với in phun một lượt liên tục. Việc in nhiều màu cho hàng hóa đại trà gần như quá đắt. Việc triển khai thành công in phun đóng rắn UV được thực hiện nhờ các công thức co giãn cao có nguồn gốc từ thị trường vinyl ô tô. Tuy nhiên, thiết bị đeo đòi hỏi nhiều hơn, vì chúng phải có độ dẻo và co giãn trong dải nhiệt độ rộng.

Yếu tố thứ hai cần giải quyết cho các sản phẩm co giãn cao là độ bám dính. Nitrile và các loại cao su TPE khác thường được dùng cho sản phẩm co giãn. Điểm yếu phát sinh ở liên kết giữa các lớp mực, đặc biệt giữa màu và trắng, và ngay trong bản thân lớp mực. Mực trắng, do dày và chứa nhiều bột màu, đặc biệt dễ bị phá hủy nội kết. Liên kết giữa các lớp mực phụ thuộc vào các hóa chất tích tụ tại mặt phân cách. Cần có khả năng tạo ra một số liên kết trực tiếp giữa các lớp. Hơn nữa, khi lắp ghép hoặc in các lớp, các tính chất nên có sự phân bậc đều đặn. Ví dụ, trong in analog ướt chồng ướt, độ nhớt mực sẽ giảm dần theo thứ tự, nên sự tách luôn xảy ra ở lớp mực trên cùng. In phun, vì không tiếp xúc, không có yêu cầu này đối với mực ướt, nhưng cần có trình tự tương tự về độ bền liên kết nội tại và giữa các lớp khi đã đóng rắn. Các chuyên gia trong ngành biết cách quản lý trình tự công thức, bắt đầu từ mực trắng. Trong quá trình phát triển và nâng quy mô, các chuyên gia nhận biết các khuyết tật và nguyên nhân gốc. Ví dụ, khi mất độ bám dính, cơ chế hỏng là gì? Hỏng xảy ra ở đâu? Câu trả lời có thể khác với nơi dễ thấy nhất.

Các phản ứng được thảo luận ở đây không chủ yếu đến từ mực đã phun, vì để phóng giọt và tạo giọt thành công, đầu phun và nguồn cấp mực có điều chỉnh nhiệt độ chính xác. Xét từ nhiệt độ của vật liệu nền hoặc sản phẩm, mực mỏng đến mức nhiệt độ thay đổi giữa lúc lắng đọng và lúc chiếu đèn. Hiệu ứng này là điểm khác biệt quan trọng giữa in đồ họa, nơi công nghệ này khởi nguồn, và in trên các sản phẩm nhựa vốn được kỳ vọng có độ bền lâu dài.

Kết luận

Mực dẻo đóng rắn bằng UV LED để in màu lên sản phẩm nhựa dẻo/co giãn và thiết bị đeo là một trong những tiến bộ mới nhất của công nghệ in phun công nghiệp. Với sự phức tạp và mối quan hệ tương hỗ giữa các yếu tố, việc tối ưu năng suất và hiệu năng sử dụng cuối không nên xem là một chuỗi nghiên cứu tuyến tính. Thay vào đó, cần xem đó là một hệ thống quy trình toàn diện gồm công thức, lắng đọng mực, đóng rắn, tốc độ và nhiệt độ, trong đó bất kỳ thay đổi nào ở một yếu tố cũng có thể ảnh hưởng đến các kết quả khác và đòi hỏi thay đổi thêm trong quy trình hay vật liệu. Đây là cách các OEM hàng đầu phát triển giải pháp in phun cho in đồ họa, nơi chỉ có vài loại vật liệu nền. Với thiết bị đeo, có rất nhiều vật liệu nền, hình dạng và yêu cầu về giải pháp kỹ thuật phức tạp để đạt hoạt động sản xuất hiệu quả và có lợi nhuận.

Scott R. Sabreen là người sáng lập và chủ tịch của The Sabreen Group, Inc., công ty tư vấn kỹ thuật chuyên về các quy trình sản xuất nhựa thứ cấp: in phun, khắc laser, tiền xử lý bề mặt, dán keo, trang trí & hoàn thiện bề mặt và bảo mật sản phẩm. Sabreen đã tiên phong phát triển công nghệ và giải quyết các vấn đề sản xuất hơn 30 năm. Quý khách có thể liên hệ ông theo số 972.820.6777 hoặc truy cập www.sabreen.com hay www.plasticslasermarking.com. Tiến sĩ Dene Taylor thành lập SPF Inc. năm 2000 để phục vụ ngành in và bao bì, tập trung vào việc điều chỉnh in kỹ thuật số cho các thị trường và ứng dụng mới. Được đào tạo là chuyên gia hóa học nano, khoảng một nửa trong 25 bằng sáng chế Hoa Kỳ của ông liên quan đến in kỹ thuật số. Ông là thành viên của SGIA, TAPPI và RadTech. Có thể liên hệ ông qua [email protected].

---