Predvolené fakty o inkjet tlačiarňach a stručne princíp tvorby kvapôčky
Continuous inkjet (CIJ) tlačiarne LEIBINGER majú relatívne veľmi malú veľkosť trysky, ktorá sa pohybuje okolo 60μm, čo je ako polovica ľudského vlasu. Prečo je poznamenané okolo? Pretože máme trysky v inkjet tlačiarňach od veľmi malých po relatívne veľmi veľké. V rozmeroch je to 35μm, 40μm, 50μm, 55μm, 60μm. 70μm. Každá tryska sa hodí na inú aplikáciu, ale všeobecne sa dá povedať, malé písmo = malá tryska = malá spotreba atramentu a opačne veľká tryska = veľké písmo = veľká spotreba.
Ako sa počíta spotreba atramentu pre inkjet tlačiarne?
Veľmi jednoducho, na niekoľkých riadkoch z priemeru kvapôčky, čo je guľa.
Jednoduché vysvetlenie závislosti veľkosti trysky - veľkosť trysky mení spotrebu atramentu v krokoch o 30% na 10μm priemeru trysky.
Zmena z trysky o veľkosti dierky 70μm na 60μm trysku je 30% úspory riedidla, alebo aj atramentu.
Koľko ma bude stáť jeden výtlačok?
Otázka na spotrebu atramentu pre konkrétnu aplikáciu je bežnou otázkou pri jednaní so zákazníkmi. Správna odpoveď závisí od samotných znakov, počtu znakov, zapnutia funkcie tučnosti písma av neposlednom rade od veľkosti použitej trysky. Nikto nechce počítať objem a počet kvapôčok, dnes všetko vypočíta inkjet sám. Stačí v menu tlačiarne nabehnúť na výpočet počtu kvapôčok na správu. Alebo tu je výpočet TCO pre tlačiarne LEIBINGER IQJET. Áno, vieme vám dať údaje o konkrétnom výtlačku, ale tiež vieme znížiť náklady na tlač, viac ďalej v článku.
Chcete znížiť spotrebu kvapalín ešte viac? Veľký vplyv má okolitá teplota.
Vyparovanie je skupenská premena, pri ktorej sa kvapalina mení na plyn iba z povrchu (nie z celého objemu, ako pri vare). K vyparovaniu dochádza za akejkoľvek teploty, ale čím vyššia teplota, tým rýchlejšie vyparovanie. Vplyv spotreby na okolitej teplote, vo fyzikálnom vzorci stúpa kvadraticky s teplotou. Jednoducho vo vzorci pre odpar kvapalín je teplota na druhú, teda ak stúpne okolitá teplota o 4 ° C, potom je odpar až 4x4 = 16x vyšší. Úmera rýchlosti odparovania rastie s teplotou kvadraticky. Pokiaľ je umiestnená tlačová hlava vedľa extruderu s vyššou teplotou, bude odpar riedidla tiež oveľa vyšší (kvadraticky s teplotou) a cena za výtlačok bude stúpať. Množstvo tepla, ktoré je pri danej teplote potrebné na premenu jedného kilogramu kvapalnej látky v plynnú fázu, sa nazýva skupenské teplo výparné (vyparovacie).
Chcete znížiť spotrebu kvapalín ešte viac? Zvoľte si vhodný typ riedidla.
Použitím solventu/riedidla a tiež atramentu, ktorý sa odparuje pomalšie, ale aj zasychá pomalšie. V ponuke sú špeciálne atramenty s nízkou spotrebou. Štandardné atramenty sú na báze Methyl Ethyl Ketone, teda MEK. Rýchlo sa odparujú a teda rýchlo zasychajú na povrchu. Pre nízku spotrebu riedidla, ale nie je úplne vhodný. Pokiaľ vyžadujete naozaj veľmi nízku spotrebu riedidla, musí sa použiť iný typ riedidla, úsporné riedidlo. Najčastejšie ide o kombináciu Ethyl-Acetate, ktorý síce zasychá pomalšie, ale je veľmi úsporný na spotrebu riedidla. Oproti tomu Acetónové riedidlá zaschnú ešte rýchlejšie, ako Methyl-etyl-ketone.
Naopak špeciálny atrament, svetlo modrý, má vyššiu spotrebu riedidla a to vďaka vyššiemu napätiu nasýtených pár - nízke príťažlivé sily kvapaliny. Tento svetlo modrý atrament vyniká inými vlastnosťami, než nízkou spotrebou - je veľmi odolný na oter a neprenáša sa, neobtlačuje sa na kábloch, preto ho používajú prevažne káblovne, pretože tiež rýchlo zaschne a nespomaľuje tak produkciu káblov.
Aký je najrýchlejšie schnúci atrament s vyšším odparom riedidla?
Káblovne, vysoká rýchlosť tlače - a práve tam potrebujete atrament, ktorý zaschne na povrchu produktu do stoviek milisekúnd. Najrýchlejšie schnúci atrament, ktorý máme, je atrament na báze acetónu LEIBINGER 70000-00015 (s rozpúšťadlom 77001-00114). Tento atrament schne o 100 milisekúnd rýchlejšie ako ostatné atramenty. Ak by to stačilo pre vašu prevádzku, to vám nemôžem teoreticky povedať, ale musí to byť otestované v reálnych podmienkach. Majte však prosím na pamäti, že toto rozpúšťadlo je drahšie, ale cenu vyváža vyššia produkcia. Príkladom sú zase káblovne, kedy je možné odvíjať kábel rýchlejšie a potlač sa nerozmazáva na rolniach.
Skutočné hodnoty a približná spotreba solventu / riedidla pre trysku 50μm a okolitú teplotu 20°C je 4ml/hod. Prakticky je to 680ml za 7 dní a 24hod prevádzku. Ale aj toto je možné znížiť - viac nižšie v článku. Približná spotreba solventu pre 60μm trysku a okolitú teplotu 20°C je 6ml/hod. Prakticky 1000ml za 7 dní a 24hod prevádzku. Ale aj toto je možné znížiť - viac nižšie v článku.
Približná spotreba solventu pre 70μm trysku a okolitú teplotu 20°C je 8ml/hod. To je už výrazná zmena v porovnaní s menšou tryskou. V praxi to je 1300ml za 7 dní a 24hod prevádzka, teda spotreba jeden liter solventu za 5 dní. Oproti tryske 60μm je to o 30% rozdiel. Ale aj toto je možné znížiť - viac nižšie v článku.
Aká bude skutočná spotreba atramentu pre 70μm a pre 60μm?
S tryskou 70μm vytlačíte 58 miliónov kvapôčok na jeden liter atramentu, ale s tryskou 60μm je to už 123 mil/ liter atrament = dvojnásobná spotreba atramentu s tryskou 70μm pri rovnakom obsahu tlače. Preto si definujte ešte pred nákupom inkjet tlačiarne svoju potrebu na veľkosť a sýtosť tlače. Rozdiel v skutočných prevádzkových nákladoch je potom veľmi veľký.
Je ešte niečo v nastavení tlačiarne, čo zníži spotrebu riedidla? Ale áno, je !
Princíp CIJ tlačiarne je daný už v názve, kedy ide o continuous ink jet, teda atrament so stálym obehom. Atrament, ktorý sa nepoužije na tlač, je odsávaný späť do tlačiarne a znovu použitý. Odsávanie atramentu z tlačovej hlavy vykonáva odsávacia pumpa - membránové čerpadlo. Vyššie otáčky na odsávaciu pumpu zvýšia prietok vzduchu s atramentom a teda zapríčinia vyššiu spotrebu riedidla a nízku životnosť membránovej pumpy. Jednoduchým nastavením odsávacej pumpy na menšie otáčky znížite prietok vzduchu a znížite spotrebu riedidla.
Vyčerpali sme všetky možnosti úspory riedidla? Nie, ešte máme Ecosolv zariadenie šetriace až 50%.
Inštaláciou dodatočného zariadenia šetriaceho spotrebu riedidla, je možné znížiť spotrebu až o až 50%. Z kontinuálneho princípu, inkjet tlačiareň nasáva nepoužitý atrament na tlač späť do hydraulického systému a súčasne tým berie veľké množstvo vzduchu. Ide skôr o kontaminovaný vzduch atramentom, než o atrament. Pri konvenčných zariadeniach bez inštalovaného EcoSolv zariadenia, je táto kontaminovaná para odvádzaná do priestoru, a potom aj typicky zapácha okolie tlačiarne od riedidla. Jednoduchým princípom kondenzácie pár s atramentom je možné získavať späť až 50% riedidla. Pri vyššej teplote okolia je úspora riedidla vyššia a naopak. Vyžiadajte si inkjet zariadenia s EcoSolv funkciou, šetriace vaše prevádzkové náklady.
Čo softvérové riešenie úspor? Áno, tiež máme!
Eco Mode = úspora riedidla = zatvorenie trysky pri nepoužívaní, využitie funkcie je možné zobraziť v usporených hodinách prevádzky na 1L riedidla - túto funkciu je možné vypnúť ,len pre veľmi rýchle nonstop linky, doporučuje sa funkciu nevypínať - šetria totiž náklady. Ak tlačiareň netlačí, ale je zapnutá, riedidlo sa aj tak spotrebuje, pretože sa odparuje v tlačovej hlave, tu nie je rozdiel medzi ostatnými inkjet tlačiarňami. Ale tlačiarne LEIBINGER majú unikátne servo zatvorenia trysky a teda je možné ovládať spotrebu - v menu tlačiarne nastavíme stráženie doby nečinnosti tlačiarne, teda sledovanie signálu na tlač. Napríklad, nastavenie 15 min znamená, že pokiaľ sa neprenesie signál k tlači, tak tlačiareň zavrie trysku cez servo pohon a nemá žiadnu spotrebu riedidla. Opätovné otvorenie trysky je otázkou len max. 15 sec, ale úspora pri zatvorení trysky je skutočne počítateľná.
Pomôžeme s výberom vhodného inkjetu na značenie a identifikáciu produktov
Neviete si rady s výberom inkjetu? Leonardo technology zákaznícka podpora je na telefónnom čísle +421 335 555 888. Inkjety LEIBINGER IQJET získavajú ocenenia na výstavách, napríklad German Innovation award 2024, Innovator des Jahre 2024. Radi sa podelíme o štvrťstoročie našich skúseností hlavne z priemyselnej prevádzky prevažne z Automotive a už 75 rokov skúseností spoločnosti LEIBINGER.
Objavte, ako inkjety LEIBINGER od Leonardo technology môžu pozitívne transformovať vaše výrobné procesy. Náš profesionálny tím odborníkov z Leonardo technology je pripravený ukázať vám cestu k vyššej efektivite, nižším nákladom a novým možnostiam aplikácií inkjetov LEIBINGER vo vašej výrobe.