CÔNG NGHỆ UV LED VÀ CÁC LỢI ÍCH CHO NGÀNH IN

1.Tổng Quan Về Uv Led

Quá trình phát triển của các ứng dụng công nghệ led uv đã những bước tiến đáng kể về mặt tiết kiệm năng lượng, an toàn, thân thiện môi trường và tiện lợi cho người dùng. thị trường các ứng dụng uv led đang phát triển với một tốc độ rất nhanh và dự kiến sẽ đạt mức đạt mức doanh thu 900 triệu usd vào năm 2024. Ngoài các ứng dụng phổ biến là các hệ thống khử trùng nước, không khí và dự kiến sẽ tăng trưởng mạnh trong tương lai gần. thị trường uv led đang có sự chuyển đổi do sự thâm nhập thị trường các ứng dụng uv led trong lĩnh vực in và các ngành liên quan đến in .

Sự tăng trưởng mạnh của thị trường sẽ góp phần giảm giá thành các chip uv led, tăng hiệu quả, tăng tuổi chip thọ uv led và mở rộng lĩnh vực ứng dụng. đồng thời với lệnh hạn chế và cấm sử dụng đèn hơi thuỷ ngân do các yếu tố nguy hại sức khoẻ con người đã thúc đẩy sự tăng trưởng mạnh của thị trường uv led trong những năm gần đây. ví dụ, sự chuyển đổi sửdụng hệ thống đèn uv truyền thống sang hệ thống uv led trong việc làm khô mực in đã được ứng dụng rộng rãi trên thế giới, ở nước ta cũng đã có một vài nhà in đi tiên phong ứng dụng công nghệ uv led này và mang lại hiệu quả cao.

2. Các thành phần cơ bản của hệ thống uv led chip uv led (lighting emitting diode)

Đây là tiêu chí quan trọng hàng đầu của một hệ thống uv led. không phải tất cả chip led được tạo ra đều có đặc điểm giống nhau. nhà sản xuất hệ thống uv led sẽ chú trọng trong việc lựa chọn chip led về chất lượng, chủng loại, chất liệu và hình dáng của led cho hệ thống. đèn uv led bản chất là diode, nên khi có dòng điện chạy qua sẽ phát sáng, các bước sóng phát ra từ một đèn led được kiểm soát bằng việc sử dụng một lượng tạp chất như: các dẫn xuất gallium hoặc aluminum. hình 1.1 bước sóng uv led với đèn uv truyền thống.

3. các lợi ích của uv led

Trong khía cạnh của bài tham luận, tác giả xin đề cập về ứng dụng công nghệ uv led cho in offset tờ rời. các lợi ích mang lại cho doanh nghiệp sản xuất in khi ứng dụng công nghệ uv led cụ thể như sau: tiết kiệm thời gian- gia tăng năng suất in offset một hệ thống đèn uv led được trang bị thêm ở đầu ra máy in offset tờ rời có thể làm khô hoàn toàn đến 7 màu mực in và độ phủ mực đến 400% chỉ một lần qua đèn ở tốc độ tối đa của máy in. quá trình khô mực in được kích hoạt bởi chùm tia uv cường độ cao chiếu vào và quá trình khô hoàn toàn mực in chỉ diễn ra trong khoảng vài trăm micro giây trước khi tờ in rơi vào bàn ra giấy, điều này giúp nhà in tiết kiệm thời gian sản xuất, tờ in có thể chuyển sang công đoạn thành phẩm ngay sau khi ra khỏi máy in mà không mất thời gian chờ khô.

So với công suất điện tiêu thụ của hệ thống sấy khô mực in bằng phương pháp hồng ngoại hay nhiệt điện trở thì hệ thống uv led chỉ tiêu tốn khoảng 10% công suất điện tiêu thụ. Loại bỏ các vấn đề chất lượng do phun bột phun bột trong sản xuất in offset sẽ gây ra khó khăn cho việc bảo trì, vệ sinh máy móc. Nhưng phun bột vẫn là biện pháp được sử dụng phổ biến để trợ khô, hạn chế tờ in dậm ngược mực in lên tờ phía trên của chồng giấy. bột thừa có thể bám vào các bộ phận đắt tiền của máy in gây hư hỏng hoặc mất quyền bảo hành sản phẩm.

Uv led cho in offset về cơ bản giúp loại bỏ quá trình phun bột trên máy in offset. điều này giúp quá trình kiểm soát chất lượng màu sắc dễ dàng được kiểm soát. đây cũng là lý do chính để nhà in cân nhắc chuyển đổi sang công nghệ uv led.

Không cần tráng phủ bảo vệ tờ in trong nhiều nhà in, việc tráng phủ vec ni gốc nước không phải vì hiệu ứng mà là bảo vệ chống trầy cho tờ in và tăng tốc độ làm khô mực in. trong các máy in hiện đại có đơn vị tráng phủ đắt tiền chỉ cố đạt mục tiêu bảo vệ chống trầy cho tờ in. năng lượng điện tiêu thụ của hệ thống làm khô lớp tráng phủ gốc nước thường lớn hơn năng lượng toàn máy in. ví dụ với máy in khổ 72x102, công suất tiêu thụ điện của hệ thống làm khô có thể lên đến 100kw và phải mở 100% công suất khi hoạt động cũng như phải luôn duy trì trong thời gian thay đổi bài in. Với hệ thống uv led về cơ bản không cần phủ lớp vec ni bảo vệ tờ in. bản thân mực in được khô ngay lập tức dưới tác động của tia uv và không bị trầy xước khi được xếp thành chồng ở bàn ra giấy.

Đảm bảo các đặc tính của bề mặt vật liệu in không biến đổi điều mà nhiều người không nhận ra rằng nhiệt độ chính là tác nhân gây ra mùi hôi trên tờ in.

Nguyên lý làm khô mực in dưới tác động tia hồng ngoại, hơi nóng hay thậm chí công nghệ h-uv và le-uv tạo ra bức xạ nhiệt rất lớn. khi bề mặt tờ in dưới tác động của nhiệt độ thì lớp tráng phủ trên bề mặt tờ in sẽ bị biến đổi và sinh ra mùi độc hại.

Một ưu điểm của công nghệ uv led là phương pháp sấy khô mực in trên tờ in và tờ in không bị nóng. với 100% bức xạ từ đèn uv led là uva và hoàn toàn không phát sinh nhiệt giúp cấu trúc bề mặt vật liệu in không bị biến đổi và không sinh ra mùi độc hại. Nhận và giao hàng trong ngày các bài in có số lượng nhỏ, nội dung thay đổi và giao hàng nhanh (trong ngày) là đòi hỏi mà các nhà in phải đáp ứng cho khách hàng ngày nay. Hầu hết các dịch vụ này được các máy in kỹ thuật số đáp ứng một cách dễ dàng, nhưng với máy in offset là cả một vấn đề khó khăn vì độ khô của tờ in chính là rào cản lớn nhất.

Với công nghệ uv led trên máy in offset, bộ phận sản xuất in có thể đáp ứng các đơn hàng nhanh như in kỹ thuật số và chất lượng màu sắc tuyệt hảo. từ lúc nhận file, ghi bản, in mặt thứ nhất, in mặt thứ 2 và thành phẩm ngay sau khi in và có thể giao hàng trong ngày.

Theo nhận định của các nhà in có sử dụng công nghệ uv led, máy in offset của họ năng suất tang lên từ 30-40% do với khả năng hoàn thành bài in trong thời gian ngắn. uv led có thể nhanh chóng mở ra cơ hội cho các nhà in trong các cuộc cạnh tranh về chất lượng và thời gian giao hàng.