Quelle: Converting Quarterly Quarter 1 2023
Einführung
Trocknen. Aushärten. Verbinden. Kleben. In den letzten Jahrzehnten hat sich der Ultraviolettdruck (UV), der oft auch als energiehärtbare Technologie bezeichnet wird, von einer neu entstehenden, spezialisierten, zusätzlichen Druckmaschinen-„Trocknungs“-Option zu der weit verbreiteten Drucklösung für Akzidenz- und Verpackungssegmente entwickelt, die er heute ist. Da sich die Technologie jedoch ständig weiterentwickelt, um den sich ändernden Anforderungen der Branche gerecht zu werden, ist es von entscheidender Bedeutung, dass Druckereien und Weiterverarbeiter über Lieferanten verfügen, denen sie vertrauen und die sie bei der Integration der am besten geeigneten Lösungen für ihre spezifischen Anwendungsbereiche unterstützen.
In diesem Artikel geben Bill Bonallo, Präsident und CEO von IST America, und Errol Moebius, Vizepräsident des Unternehmens, Tipps für Druckereien und Verarbeiter, die ihre UV-Druck- und -Härtungskapazitäten ausbauen möchten, oder für Unternehmen, die zum ersten Mal UV-Technologie in ihre Produktion einführen. Bonallo und Moebius verfügen zusammen über mehr als 60 Jahre Erfahrung in der UV-Branche und sind daher Experten für UV- und Energiehärtungstechnologien auf dem heutigen Markt.
Erste wichtige Fragen
Auf die Frage, was seiner Meinung nach von entscheidender Bedeutung ist, wenn ein Unternehmen zum ersten Mal über eine UV-Integration nachdenkt, antwortet Moebius: „Ich denke, dass der Kunde zuallererst definieren muss, was er von der UV-Technologie erwartet. Mit anderen Worten: Sind nur ein verbesserter Durchsatz und kürzere Produktionszeiten das Ziel? Geht es darum, die Möglichkeiten zu erweitern, die das Bedrucken spezieller / nicht poröser Substrate bieten? Ist es wichtig, die allgemeinen Anwendungsmöglichkeiten, einschließlich der Kombination von Druckfarben und Beschichtungen, auf einen neuen Markt auszuweiten? Oder müssen Sie mit anderen in der Branche konkurrieren, die bereits mit UV arbeiten? Nur wenn Sie Ihre Erwartungen im Vorfeld klar definieren und dann über kurz-, mittel- und langfristige Ziele nachdenken, können Sie ein UV-härtendes System auswählen und konfigurieren, das Ihre Erwartungen erfüllt und hoffentlich sogar übertrifft.“
Bonallo betont, dass es zusätzliche Überlegungen gibt, die für den Erfolg eines Unternehmens zu berücksichtigen sind. „Die UV-Technologie ist ein großartiges Werkzeug, und wir befinden uns nicht mehr in den UV-Tagen der Vergangenheit“, sagt er. „Am Anfang war sie hochspezialisierten Anwendungen vorbehalten, und nur die Furchtlosen und Mutigen wagten sich auf diesen Weg. Heute ist das nicht mehr der Fall. Abgesehen davon gibt es UV in verschiedenen Varianten (für die Zwecke dieses Themas werden wir uns auf die herkömmlichen Lichtbogenlampen und LEDs als die gängigsten Lichtquellen beziehen). Die Entscheidung, welche Variante für Sie am besten geeignet ist, hängt wiederum davon ab, was Sie erreichen wollen, welches Substrat Sie verwenden und ob dieses Substrat temperaturempfindlich oder in seinen Abmessungen instabil ist. Entscheidend sind auch die Anforderungen an die Endanwendung des Bedruckstoffs, einschließlich Haltbarkeit, Glanz, Mattheit, COF, Verfügbarkeit von Schmuckfarben, Sonderfarben und mehr.
„UV-LED, das bei seiner Einführung stark überbewertet wurde, hat sich je nach Anwendung als solide Alternative für die UV-Härtung etabliert“, fährt Bonallo fort, “aber es werden immer noch sehr optimistische Leistungsansprüche gestellt. Traditionelles UV bleibt die Lichtquelle der Wahl für die überwältigende Mehrheit der Verpackungsdrucker in Nordamerika“ (siehe Abbildung 1).
Sowohl LED als auch herkömmliches UV verwenden UV-härtende Farben und Lacke, die UV-geeignete Druckmaschinenwaschmittel erfordern, um sie von Walzen, Gummitüchern und Zylindern zu entfernen. Unabhängig von der gewählten UV-Lichtquelle sind UV-kompatible Farb- und Wassersystemwalzen und Gummitücher erforderlich. Für die korrekte und werkseitig zugelassene Installation eines UV-Systems an den meisten Druckmaschinen sind zusätzliche maschinenbezogene Vorbereitungen erforderlich, wie z. B. automatische Walzenwaschsysteme und gelegentlich sogar Zylindergreifermaterial.
Produktpalette, Druckfarben und Bedruckstoffe bestimmen die richtigen Komponenten
Wenn IST America mit Kunden zusammenarbeitet, so Bonallo, werden das Anwendungsspektrum des Kunden und die spezifischen Anforderungen der Endprodukte der einzelnen Druckereien genau berücksichtigt. „Es ist wichtig, dass wir den Kunden eine klare Vorstellung davon vermitteln, was erreicht werden kann und wie die Komponenten ihres UV-Systems für ihre Druckmaschine zu konfigurieren sind“, sagt er.
„Danach kommt es auf die Flexibilität an“, fährt er fort. „Ein Verpackungsdrucker, der Kartonagen bedruckt, benötigt ein anderes System als ein Akzidenzdrucker, der neben Papier auch spezielle nicht-poröse Bedruckstoffe verarbeitet. Bei vielen Anwendungen hängt die Anzahl der UV-Härtungsmodule zwischen den Druckeinheiten davon ab, welche Druckfarbe der Verarbeiter verwenden möchte, wie wichtig es ist, dass die Farbe zwischen den einzelnen Farben wirklich überfüllt wird, wie hoch die Farbdeckung der gedruckten Grafiken ist, wie viel Deck- oder Metallicfarben an welchen Stellen verwendet werden, welche Arten von Bedruckstoffen verwendet werden und wie hoch die Druckgeschwindigkeit sein soll. Dies sind nur einige der Variablen, die für eine erfolgreiche Entscheidung für die UV-Technologie ausschlaggebend sind.
Einfluss der Verpackungsgrafik auf die UV-Härtung
Um zu sehen, wie sich die UV-Technologie zusammen mit den Grafik- und Druckdefinitionsstandards weiterentwickelt, muss man sich nur einige der wichtigsten Designtrends dieses Jahres ansehen. „Wir beobachten, dass sich 'textzentrierte' Designs in den Regalen des Einzelhandels und in kommerziellen Druckmaterialien ausbreiten“, fügt Bonallo hinzu. „Im Bereich der Etiketten und flexiblen Verpackungen erinnern uns ultra-opake Farben, die auffallen, und auffällige Schriften, die scharfe, kontrastreiche Farben verwenden, daran, dass Schriftdesign und -gestaltung eigenständige Kunstformen sind. Der UV-Druck verstärkt diese Designtrends und ermöglicht es der Schrift, mehr Markenbotschaften und Designfähigkeiten als je zuvor zu transportieren. Im Kartonsektor heben Marken den Druck auf die nächste Stufe, indem sie ausgeklügelte Faux-3D-Effekte verwenden, die hochwertige Produkte bei einem anspruchsvollen Verbraucher hervorheben. UV ermöglicht es Kartonverarbeitern, mit diesen Anwendungen Grafiken in höherer Auflösung zu drucken.
Moebius erklärt: „Auf der Verpackungsseite gibt es eine ganze Reihe von Faktoren, die von der Art der Aushärtungstechnologie und der erforderlichen Haftfestigkeit abhängen. Die Verarbeiter müssen genau wissen, was ihre Kunden benötigen. Brauchen sie etwas, das funkelt und glitzert? Brauchen sie etwas, das extrem hart und haltbar ist und eine maximale Abriebfestigkeit aufweist? Oder brauchen sie etwas, das nur einen besonderen Effekt hat? Hier ist die Zusammenarbeit mit dem richtigen UV-Technologielieferanten von entscheidender Bedeutung, denn es gibt so viele Variablen, und diese Anwendungen können strenge Leistungsanforderungen stellen.
Keine „Ein-Produkt-für-alle“-Lösung
Bonallo fügt hinzu, dass die Positionierung der Lampe im Verhältnis zum Bedruckstoff, der Zugang zur Druckmaschine und das Wärmemanagement für jede Anwendung von entscheidender Bedeutung sind und dass UV keine „Ein-Produkt-für-alle“-Lösung ist. „Wie bei vielen anderen Dingen auch, ist nicht jede UV-Technologie gleich“, sagt er. „Wir sind von praktisch allen großen Bogen- und Rollendruckmaschinenherstellern der Welt werkseitig zugelassen, und diese Bezeichnung wird nicht einfach nur vergeben, sondern muss verdient werden. Das bedeutet, dass jedes unserer UV-härtenden Systeme die strengen Spezifikationen der OEM-Druckmaschinenhersteller erfüllen muss.
„Die beim herkömmlichen UV-Verfahren erzeugte Wärme und ihre möglichen Auswirkungen auf die Druckmaschinenbauteile müssen unbedingt verstanden werden. In einigen Fällen sind über 1.600 einzelne, fest installierte Temperatursensoren zwischen und in jedem Druckwerk angebracht, und es werden Testläufe von bis zu 100.000 Bogen bei 100 % UV-Systemleistung und unterschiedlichen Geschwindigkeiten durchgeführt. Jedes Unternehmen hat einen einzigartigen Anwendungsbereich mit eigenen Druckanforderungen, und unsere Aufgabe ist es, dafür zu sorgen, dass die Verarbeiter erfolgreich sind, unabhängig davon, welches Drucksystem sie verwenden.“
Da die Messlatte für die Druckqualität und die Produktionsleistung der Druckmaschinen ständig höher gelegt wird, ist die Partnerschaft zwischen Druckerei und Zulieferer wichtiger denn je, wenn es um optimale UV-Leistung geht, betonen Bonallo und Moebius. Die Synergie zwischen Druckmaschinenlieferanten, Farb- und Lackherstellern und Herstellern von UV-Technologie ist eine wesentliche Voraussetzung für den Erfolg einer Druckerei. Und da die Druck- und Produktionsstandards weiter steigen, wird es nur noch wichtiger, dass die Druckereien über ein bewährtes und zuverlässiges Netzwerk von Lieferanten verfügen, die zusammenarbeiten, um ihre neuen und sich ändernden Anforderungen in Zukunft zu erfüllen, so die Autoren.