ניתוח-מעמיק! טכנולוגיית הדמיה של טונר לעומת הזרקת דיו: האם אתה באמת מבין את ההבדלים ביניהם?

דפוס דיגיטלי הפך לטרנד בלתי ניתן לעצירה. כיום, יותר ויותר חברות הדפסת תוויות מעמידות השקעה בציוד הדפסה דיגיטלי על סדר היום שלהן. עם זאת, מול מגוון רחב של מכשירים להדפסת תוויות דיגיטליות בשוק, כיצד צריכות חברות הדפסת תוויות לבחור ציוד המתאים לצרכים שלהן? מאמר זה מספק ניתוח השוואתי ממספר היבטים כגון עקרונות ההדפסה הדיגיטלית, המאפיינים של חומרים מתכלים ותאימות מוצרים לעיון, בתקווה לעזור לחברות הדפסת תוויות לרכוש את הציוד הרצוי להדפסת תוויות.

על פי עקרונות ההדמיה, ניתן לחלק את טכנולוגיות ההדפסה הדיגיטליות המיינסטרים בשוק לשתי קטגוריות עיקריות: טכנולוגיית הדמיה אלקטרוסטטית של טונר דיגיטלי וטכנולוגיית הזרקת דיו דיגיטלית.

טכנולוגיית הדמיה אלקטרוסטטית טונר דיגיטלי

ניתן לחלק עוד יותר את טכנולוגיית הדמיה אלקטרוסטטית של טונר דיגיטלי לטכנולוגיית טונר יבש (מיוצגת בעיקר על ידי הציוד מסדרת Xeikon CX) וטכנולוגיית טונר רטוב (דיו אלקטרוני) (מיוצגת בעיקר על ידי ציוד HP).

1. הרכב ומאפיינים של טונר יבש

טונר יבש מורכב בדרך כלל מהרכיבים הבאים:

(1) פיגמנטים, המספקים את הצבע הנדרש;

(2) שרף, בעיקר פוליאסטר, פולימר אורגני מולקולרי גבוה המוצק בטמפרטורת החדר. שרף זה מקיף את חלקיקי הפיגמנט, ויוצרים את הגוף העיקרי של הטונר;

(3) חומרי מילוי, המפוזרים בשרף כחומרי בקרת מטען כדי להאיץ או, בעת הצורך, להאט את מהירות הטעינה ולשמור על תכונות הטעינה של הטונר וחומרי הקשירה;

(4) תוספים פני השטח או תוספים חיצוניים, המשפרים עוד יותר את ביצועי הטונר;

(5) תוספים ליישומים ספציפיים, המאפשרים לטונר להיות בעל תכונות ומאפיינים מיוחדים.

חלקיקי הטונר היבש עדינים יחסית, נעים בין 6 ל-9 מיקרומטר, בגודל טיפוסי של 8 מיקרומטר. בעת הדפסה עם טונר יבש, לאחר העברת התמונה על המצע, מופעל חום כדי להתיך את הטונר עם המצע. החום גורם לחלקיקי הטונר להתמצק (כלומר, השרף נמס), ויוצר סרט פוליאסטר מוצק אחיד. בתנאים רגילים, העובי הממוצע של תמונה-שכבתית אחת המודפסת בטונר יבש הוא כ-4 מיקרומטר. מבלי להשפיע על יעילות הייצור, ניתן להשיג שכבת תמונה עבה יותר על ידי התאמת מינון האור ההדמיה, המיושם בדרך כלל על שכבות דיו לבן אטום או שכבות צבעוניות הדורשות עובי מישוש.2. הרכב ומאפיינים של טונר רטוב (דיו אלקטרוני) המרכיבים העיקריים של טונר רטוב (דיו אלקטרוני) המשמשים במדפסות התוויות הדיגיטליות הקיימות בשוק הם כדלקמן:(1) פיגמנטים, המשמשים כחומרי צביעה להשגת הצבע הרצוי;(2) שרף פוליאתילן שונה עם טמפרטורת מעבר זכוכית נמוכה, כמו גומי בטמפרטורת החדר-. במהלך הייצור, פיגמנטים נלושים לתוך שרף הפוליאתילן ומתפרקים כדי להקטין את גודל החלקיקים, ויוצרים חלקיקי טונר אופייניים בצורת כוכב; (3) נוזל נשא, שמן מינרלי שמסיס חלקית בתערובת הפיגמנט- בשל תאימות כימית גבוהה לשרף הפוליאתילן, שמשנה את המאפיינים הסופיים של שרף הפוליאתילן. מצע בצורה מותכת;(4) חומרי פיזור אורגניים המופקדים על פני השטח של חלקיקי טונר רטובים, המשמשים לייצוב וטעינת חלקיקי הטונר (באמצעות תוספת של קומפלקסים של מלח מתכת);(5) תוספים, רכיבים נוספים שנוספו לנוזל הנשא כדי להבטיח נייטרליות חשמלית של מערכת הטונר כאשר החלקיקים הטעונים עוברים לתוף הפוטו-מוליך לחלקיקי רטוב (תוף החלקיקים הרטוב). גודל מיקרומטר, קטן בהרבה מטונר יבש. בדרך כלל, העובי של תמונה-שכבה אחת המודפסת בטונר רטוב הוא בערך 1.5 מיקרומטר.

בתהליך ההדפסה, לפני העברת התמונה למצע, נדרש חימום להמסת הטונר. רוב נוזל הנשא מתאדה, וחלקיקי הטונר מתמצקים ויוצרים סרט גמיש אחיד על המצע. לאחר העברת התמונה, תהליך האידוי ממשיך, וכל נוזל נשא שנותר יתאדה לחלוטין תוך מספר ימים, מה שיאפשר לפוליאתילן לחזור למצבו הרגיל בטמפרטורת החדר. טכנולוגיית הדמיית דיו דיגיטלית ציוד הדפסה דיגיטלי המשתמש בטכנולוגיית הדמיית הזרקת דיו דיגיטלית משתמש בדרך כלל בשני סוגים של דיו: דיו UV ודיו על בסיס מים-.1. הרכב ומאפיינים של דיו UV דיו UV טיפוסי להדפסת הזרקת דיו כולל בעיקר: (1) פיגמנטים, טחונים מתחת ל-150 ננומטר, מיוצבים עם חומרי פיזור כדי לשמור על יציבות -לטווח ארוך של הפיזור; (2) נוזל נשא, ממס פעיל, בדרך כלל אקרילט, המכיל מבנים מונומרים פשוטים עם חומר מולקולרי (מולקולרי) המשלבים מבנים פשוטים עם חומרים מולקולריים אחרים. פולימרים), שהיא תערובת של photoinitiators ומשפרים;(3) מונומרים עם קבוצת ויניל פעילה פונקציונלית אחת, שנבחרו מתוך מגוון רחב של מועמדים להבטחת הידבקות טובה, גמישות, עמידות בפני מזג אוויר ותכונות התכווצות;(4) מונומרים עם קבוצת ויניל פעילה דו-פונקציונלית (אקרילט או אנול אתר), המבטיחים אפקטיביות, רגישות לפוטו ומשפרות אשפרה,(5) אורכי גל כדי להבטיח ביצועי ריפוי טובים לאורך כל שכבת הדיו, שכן חמצן באוויר יכול להאט את מהירות הריפוי על המצע או על פני שכבת הדיו;(6) חומרים פעילי שטח, השולטים במתח השטח הסטטי והדינמי של הדיו, ומבטיחים טיפות דיו אחידות (ללא טיפות לוויין) והרטבה טובה, מהירה וניתנת לשליטה כאשר הטיפות U נרפות אל המצע כאשר הטיפות נרטבות. פוטו-איניציטורים המייצרים רדיקלים חופשיים המגיבים עם רכיבי דיו אחרים (מונומרים) ליצירת פולימרים מצולבים-או סרט אפוי. לאחר השלמת תגובת ההצלבה-(כלומר, כל הרכיבים מקושרים-), הדיו מיובש במלואו.

העובי של תמונה-שכבתית אחת המודפסת בדיו UV הוא כ-4-6 מיקרומטר. בשל הרכיבים הכימיים הנדרשים לאיפוד, לדיו UV יש צמיגות גבוהה יותר בהשוואה לדיו מבוסס מים, אך יחד עם זאת, הצמיגות שלו נמוכה בערך פי שישה מזו של דיו UV או פלקסוגרפי UV. זה מוביל לכמה השלכות, אשר יידונו בהמשך. 2. הרכב ומאפיינים של דיו מבוסס מים-דיו המבוסס על מים המשמשים במדפסות תוויות דיגיטליות קיימות בשוק מורכבים בדרך כלל מהרכיבים הבאים:(1) מדיום מנשא מבוסס מים, המהווה 60%-90% מההרכב הרצוי ב-Pig ו-90% מההרכב הרצוי; מפוזרים בנשא;(3) חומרי פיזור, המייצבים את פיזור הפיגמנטים לאורך זמן;(4) חומרי לחות, המונעים מהמים בדיו להתאדות כאשר ראש ההדפסה אינו אטום או סרק;(5) חומרים פעילי שטח, המקלים על היווצרות טיפות דיו (מבלי ליצור טיפות לוויין) ומונעים הרטבה על מצעים שאינם ביולוגיים;({6per1) צמיחה ביולוגית;(7) חוצצים השולטים על ה-pH של הדיו (מאחר ש-CO2 מומס מהאוויר יכול להשפיע על ה-pH של הדיו);(8) תוספים אחרים, כגון חומרים קלאטים, מסירי קצף וממיסים. לאחר ייבוש מלא, העובי של תמונה-שכבתית אחת מודפסת בדרך כלל במים{{24} על בסיס מים{{24}. בשל הצמיגות הנמוכה שלו, דיו על בסיס מים- מתאים במיוחד להדפסה-במהירות גבוהה בהזרקת דיו. עם זאת, לדיו המבוסס על מים-נמוכה-יש גם חסרון: הוא אינו יכול להבטיח פיזור יסודי של חלקיקים כבדים, כגון TiO2 בדיו לבן, מה שמקשה על פיזור מלא.