Wie wählt man UV-Druckertinte anhand der Düsenwellenform aus?

Der Zusammenhang zwischen der Wellenform der UV-Druckdüse und der UV-Tinte ist folgender: Die Wellenformen unterscheiden sich je nach Tinte, was hauptsächlich auf Unterschiede in der Schallgeschwindigkeit, der Viskosität und der Dichte der Tinte zurückzuführen ist. Die meisten modernen Druckköpfe verfügen über flexible Wellenformen, um sich an verschiedene Tinten anzupassen.

 Herstellungsprozess

Die Funktion der Düsenwellenformdatei: Die Wellenformdatei stellt den zeitlichen Ablauf der Arbeit der piezoelektrischen Keramikdüse dar. Im Allgemeinen gibt es eine ansteigende Flanke (Ladezeit), eine kontinuierliche Druckzeit (Druckdauer) und eine abfallende Flanke (Druckentlastungszeit). Die unterschiedlichen Zeitangaben verändern offensichtlich die von der Düse ausgestoßenen Tintentröpfchen.

 

1.Prinzipien der Ansteuerwellenformgestaltung

Die Gestaltung der Ansteuerwellenform basiert auf dem Drei-Elemente-Prinzip der Welle. Amplitude, Frequenz und Phase beeinflussen die Wirkung der piezoelektrischen Folie. Die Amplitude hat einen direkten Einfluss auf die Geschwindigkeit des Tintentropfens, der leicht erkennbar und spürbar ist. Der Einfluss der Frequenz (Wellenlänge) auf die Geschwindigkeit des Tintentropfens ist hingegen weniger ausgeprägt. Üblicherweise handelt es sich um eine Kurvenänderung mit einem maximalen Ausschlag (dem optimalen Wert), der je nach Tintencharakteristik im praktischen Einsatz ermittelt werden muss.

2. Der Einfluss der Tintenschallgeschwindigkeit auf die Wellenform

Wasserbasierte Tinte ist in der Regel schneller als dickflüssige Tinte. Ihre Schallgeschwindigkeit ist höher als die von ölbasierter Tinte. Bei Verwendung desselben Druckkopfes und unterschiedlichen Tintendichten muss die optimale Wellenlänge im Schallsignal angepasst werden. Beispielsweise sollte die Wellenlänge für wasserbasierte Tinte kleiner sein als die für ölbasierte Tinte.

3. Der Einfluss der Tintenviskosität auf die Wellenform

Beim Mehrpunktdruck des UV-Druckers muss nach dem Ende der ersten Ansteuerwelle eine kurze Pause eingelegt werden, bevor die zweite Welle gesendet wird. Der Startzeitpunkt der zweiten Welle hängt von der natürlichen Oszillation des Düsenoberflächendrucks nach dem Ende der ersten Welle ab. Die Änderung klingt gerade auf null ab. (Unterschiedliche Tintenviskosität beeinflusst diese Abklingzeit; daher ist eine stabile Tintenviskosität für einen stabilen Druck unerlässlich.) Optimalerweise erfolgt die Verbindung bei Phasennull, da sich sonst die Wellenlänge der zweiten Welle ändert. Dies erschwert die Einstellung der optimalen Tintenstrahlwelle und gewährleistet einen einwandfreien Tintenstrahldruck.

4.Der Einfluss des Tintendichtewerts auf die Wellenform

Bei unterschiedlicher Tintendichte ändert sich auch die Schallgeschwindigkeit. Ist die Größe der piezoelektrischen Folie der Düse festgelegt, kann üblicherweise nur die Impulsbreite des Ansteuersignals verändert werden, um den optimalen Impulsspitzenpunkt zu erzielen.

Aktuell sind auf dem Markt für UV-Drucker Düsen mit hohem Tropfenabstand erhältlich. Die ursprüngliche Düse mit einem Abstand von 8 mm wird so modifiziert, dass sie eine höhere Wellenform aufweist und 2 cm drucken kann. Dies reduziert jedoch einerseits die Druckgeschwindigkeit erheblich. Andererseits treten Fehler wie Farbspritzer und Farbstreifen häufiger auf, was ein höheres technisches Niveau von den UV-Druckerherstellern erfordert.


Veröffentlichungsdatum: 30. Juni 2022