Dokumenty ogolne

Druk UV na akrylu

Druk UV na akrylu

Spis treści

  1. Przygotowanie powierzchni
  2. Wymagania primera
  3. Ustawienia druku
  4. Testowanie przyczepności
  5. Parametry utwardzania
  6. Warstwa białego atramentu
  7. Problemy i rozwiązania

Przygotowanie powierzchni

Proces czyszczenia

  1. Zdejmij folię ochronną: Usuń wszystkie fabryczne folie ochronne z nowych arkuszy
  2. Wyczyść IPA: Przetrzyj powierzchnię alkoholem izopropylowym (70-90%) bezpyłową ściereczką
  3. Uwaga: Wysokie stężenia IPA mogą potencjalnie powodować pęknięcia naprężeniowe - najpierw przetestuj na małym obszarze
  4. Alternatywne środki: Użyj łagodnego roztworu detergentu jeśli IPA nie jest odpowiedni, następnie dokładnie wysusz
  5. Usuń wszystkie zanieczyszczenia: Kurz, odciski palców, tłuszcze i zanieczyszczenia muszą być całkowicie usunięte - wszelkie zanieczyszczenia zakłócają przyczepność atramentu
  6. Zapewnij suchość: Powierzchnia musi być całkowicie sucha przed drukiem, ponieważ wilgoć zakłóca wiązanie atramentu

Aklimatyzacja temperaturowa

  • Pozwól akrylowi zaaklimatyzować się do temperatury pokojowej (20-25°C) przed drukiem, ponieważ akryl rozszerza/kurczy się pod wpływem ciepła

Wymagania primera

Kiedy primer jest wymagany

  • Wysoce polerowany akryl: Gładkie, błyszczące powierzchnie mają niską energię powierzchniową odpychającą atramenty
  • Standardowy/ekstrudowany akryl: Większość niespecjalistycznego akrylu wymaga primera
  • Materiały o niskiej energii powierzchni: Powierzchnie poniżej 35-45 dyn wymagają obróbki

Aplikacja primera

  • Przykładowy produkt: M74F Adhesion Promoter (nie mętnieje akrylu)
  • Metoda aplikacji: Nałóż cienką, równą warstwę bezpyłową ściereczką lub pistolet natryskowy
  • Czas schnięcia: Poczekaj 10-15 minut w temperaturze pokojowej przed drukiem
  • Pokrycie: Zapewnij pełne, jednolite pokrycie bez tworzenia kałuż

Alternatywne opcje obróbki wstępnej

  • Lekkie szlifowanie: Lekko zszorstkuj powierzchnię aby zwiększyć energię powierzchniową
  • Obróbka corona/plazmowa: Krótka obróbka (1-5 sekund) zwiększa energię powierzchniową do 60+ dyn bez wpływu na przezroczystość
  • Akryl do druku cyfrowego (np. ACRYLITE digital print): Wstępnie obrobiony materiał niewymagający primera

Ustawienia druku

Warunki środowiskowe

Parametr Optymalny zakres
Temperatura 20-25°C
Wilgotność 40-60% RH
Minimalna temp. Nigdy poniżej 15°C

Ustawienia atramentu

  • Temperatura atramentu: Utrzymuj 20-25°C dla optymalnej lepkości
  • Zimny atrament: Staje się zbyt gęsty, powoduje słabą przyczepność i zatykanie głowicy
  • Ciepły atrament: Staje się zbyt płynny, powoduje rozlewanie i miękkie krawędzie

Odstęp głowicy drukującej

  • Standardowa odległość: 1.5mm między głowicą a podłożem
  • Optymalny zakres: 1-3mm w zależności od płaskości materiału
  • Tryb szerokiej szczeliny: Używaj dla wichrowatego lub nierównego akrylu (zwalnia druk, używa większych kropel)

Ustawienia trybu druku

  • Liczba przejść: Więcej przejść = lepsza przyczepność i utwardzenie
  • Kierunek: Druk jednokierunkowy dla lepszego utwardzania (wolniejszy ale więcej ekspozycji UV)
  • Prędkość: Zmniejsz prędkość dla poprawy przyczepności atramentu i pełnego utwardzenia
  • Limity atramentu: Niższe limity atramentu pozwalają na lepszą penetrację UV

Tworzenie profilu (Mimaki)

  • Używaj MPM (Mimaki Profile Master) do tworzenia profili specyficznych dla podłoża
  • Drukuj karty testowe kolorów, mierz spektrofotometrem
  • Twórz niestandardowe profile ICC dla spójnej reprodukcji kolorów

Testowanie przyczepności

Test siatki krzyżowej ASTM D3359

Metoda testowa A (Nacięcie X)

  1. Wykonaj nacięcie w kształcie X przez atrament do podłoża ostrzem
  2. Nałóż taśmę adhezyjną (3M 610 lub równoważna) na nacięcie
  3. Usuń taśmę szybko pod kątem 180 stopni
  4. Oceń przyczepność na podstawie usunięcia atramentu

Metoda testowa B (Wzór kratowy) - Preferowana

  1. Wytnij wzór siatki: 6 lub 11 równoległych nacięć w każdym kierunku, odstęp 1-2mm
  2. Nałóż taśmę adhezyjną na siatkę
  3. Usuń taśmę szybko pod kątem 180 stopni
  4. Oceń przyczepność w skali 0-5:
  5. 5B: Brak odklejania/usuwania (ZALICZONE - wymagane do produkcji)
  6. 4B: Mniej niż 5% usunięte
  7. 3B: 5-15% usunięte
  8. 2B: 15-35% usunięte
  9. 1B: 35-65% usunięte
  10. 0B: Ponad 65% usunięte (NIEZALICZONE)

Protokół testowania

  • Testuj po pełnym utwardzeniu wydruku (zalecane 24-48 godzin)
  • Testuj wiele obszarów wydruku
  • Dokumentuj wyniki dla kontroli jakości

Parametry utwardzania

Długość fali LED UV

  • Standardowy zakres: 365nm lub 385-405nm
  • Konsultuj dostawcę atramentu w sprawie konkretnych wymagań długości fali

Obliczanie dawki energii

Dawka energii (mJ/cm²) = Intensywność (mW/cm²) x Czas ekspozycji (sekundy)

Typowe parametry

Parametr Wartość
Minimalna intensywność 50-200 mW/cm²
Docelowa dawka 500-3000 mJ/cm² (zależna od atramentu)
Przykłady mocy lampy 100W = 20-30 sek, 200W = 8-12 sek, 300W = 10 sek

Najlepsze praktyki utwardzania

  • Wiele przejść: Każde przejście dodaje ekspozycję UV
  • Jednokierunkowe: Więcej czasu utwardzania niż dwukierunkowe
  • Wolniejsza prędkość: Zwiększony czas działania lampy UV
  • Wskaźnik pełnego utwardzenia: Atrament powinien być całkowicie suchy w dotyku, nie lepki

Unikanie nadmiernego utwardzania

  • Nadmierne UV może powodować żółknięcie na przezroczystym akrylu
  • Może powodować kruchość warstwy atramentu
  • Dopasuj utwardzanie do specyfikacji producenta atramentu

Warstwa białego atramentu

Cel

  • Tworzy nieprzezroczystą bazę dla żywych kolorów CMYK
  • Zapobiega przenikaniu światła, zwiększa kontrast
  • Niezbędna do oglądania wydruku z przodu przezroczystego akrylu

Kolejność warstw druku

Opcja A: Biały pod spodem (Standardowa - Oglądanie od strony drukowanej)

  1. Drukuj najpierw warstwę białego atramentu
  2. Drukuj kolory CMYK na wierzchu białego
  3. Opcjonalnie: Warstwa przezroczystego lakieru

Opcja B: Biały na wierzchu (Druk od tyłu do wyświetlania)

  1. Drukuj najpierw kolory CMYK (odbite lustrzanie)
  2. Drukuj warstwę białego atramentu na wierzchu
  3. Oglądaj przez akryl z przeciwnej strony

Ustawienia białego atramentu

Parametr Zalecenie
Gęstość 1-3 warstwy w zależności od wymaganej nieprzezroczystości
Pokrycie 100% dla pełnego, zmienne dla efektu witrażu
Wieloprzejściowe Używaj dla grubszego, bardziej nieprzezroczystego białego

Kreatywne zastosowania

  • Częściowy biały: Twórz efekty przezroczystości witrażowej
  • Zmienna gęstość: Gradientowa nieprzezroczystość dla efektów artystycznych
  • Obszary bez bieli: Pozwól na prześwit koloru/wzoru podłoża

Problemy i rozwiązania

Awaria przyczepności

Przyczyna Rozwiązanie
Zanieczyszczenie powierzchni Wyczyść IPA i bezpyłową ściereczką
Brak primera na standardowym akrylu Nałóż promotor przyczepności, poczekaj 10-15 min
Niska temperatura (<15°C) Zwiększ temperaturę pomieszczenia do 20-25°C
Niedoutwardzony atrament Zwiększ przejścia, zmniejsz prędkość, sprawdź moc lampy UV
Wysoka prędkość druku Zmniejsz prędkość lub użyj trybu jednokierunkowego
Niewłaściwy atrament do podłoża Użyj atramentów UV specyficznych dla akrylu (np. LUS-150)

Problemy z dokładnością kolorów

Problem Rozwiązanie
Matowe kolory na przezroczystym akrylu Dodaj białą warstwę podkładową
Przesunięcie kolorów Stwórz profile ICC specyficzne dla podłoża
Niespójne kolory Kalibruj regularnie spektrofotometrem
Wyblakły wygląd Zapewnij właściwą intensywność utwardzania UV

Defekty fizyczne

Problem Przyczyna Rozwiązanie
Pękanie/łuszczenie atramentu Zimne środowisko Utrzymuj 20-25°C otoczenia
Żółknięcie Nadmierne utwardzanie Zmniejsz ekspozycję/intensywność UV
Kruchość Nadmierne utwardzanie Dopasuj do specyfikacji atramentu
Rozlewanie/miękkie krawędzie Atrament zbyt ciepły Schłodź atrament do 20-25°C
Uderzenia głowicy Materiał nie jest płaski Użyj stołu podciśnieniowego, sprawdź płaskość
Problemy statyczne Gromadzenie ładunku statycznego na akrylu Zainstaluj listwa jonizacyjną

Lista kontrolna zapobiegania

  • [ ] Powierzchnia wyczyszczona i sucha
  • [ ] Primer nałożony i wyschnięty (jeśli potrzebny)
  • [ ] Temperatura 20-25°C
  • [ ] Wilgotność 40-60%
  • [ ] Materiał zaaklimatyzowany do temperatury pokojowej
  • [ ] Wybrany właściwy profil ICC
  • [ ] Lampy UV konserwowane i o pełnej mocy
  • [ ] Listwa jonizacyjna aktywna (dla kontroli statyki)

Obróbka końcowa i ochrona

Czas utwardzania

  • Suchy w dotyku: Natychmiast po ekspozycji UV
  • Pełne utwardzenie: Pozwól 24-48 godzin przed obsługą, testowaniem lub obróbką końcową

Opcje ochrony

Warstwa lakieru UV (Zalecana)

  • Nakładaj jako ostatnią warstwę druku
  • Opcje: Wykończenie błyszczące lub matowe
  • Zapewnia odporność na zarysowania i ochronę UV
  • Może tworzyć teksturowane/tłoczone efekty

Zastosowania powłoki przezroczystej

  • Zwiększa trwałość przeciwko zarysowaniom
  • Odporna na wodę (nie wodoodporna)
  • Chroni przed czynnikami środowiskowymi

Laminacja (Maksymalna ochrona)

  • Dla elementów wymagających długotrwałej obsługi
  • Najbardziej trwała opcja
  • Najlepsza dla okładek książek, często dotykanych przedmiotów
  • Droższa niż lakier

Środki ostrożności przy obsłudze

  • Noś czyste rękawice przy obsłudze gotowych wydruków
  • Unikaj układania bez ochronnej przekładki
  • Przechowuj z dala od bezpośredniego światła słonecznego aby zapobiec blaknięciu
  • Pozwól wydrukowi w pełni utwardzić przed pakowaniem

Kontrola jakości

  • Wykonaj test przyczepności na próbkach
  • Kontrola wizualna w kontrolowanym oświetleniu
  • Sprawdź pod kątem defektów, zarysowań lub zanieczyszczeń

Szybka referencja: Lista kontrolna stanowiska druku UV

Przed drukiem

  1. [ ] Zweryfikuj temperaturę pomieszczenia: 20-25°C
  2. [ ] Zweryfikuj wilgotność: 40-60% RH
  3. [ ] Wyczyść powierzchnię akrylu IPA
  4. [ ] Nałóż primer jeśli potrzebny (poczekaj 10-15 min)
  5. [ ] Załaduj materiał, zapewnij płaskość
  6. [ ] Ustaw właściwy odstęp głowicy (1.5-3mm)
  7. [ ] Wybierz odpowiedni profil ICC
  8. [ ] Sprawdź status/godziny lamp UV

Ustawienia druku

  • Tryb: Standardowy lub Wysoka jakość
  • Kierunek: Jednokierunkowy preferowany
  • Prędkość: Średnia do wolnej
  • Przejścia: 2-4 dla dobrej przyczepności
  • Biały atrament: Włączony dla materiałów przezroczystych

Po druku

  1. [ ] Pozwól na początkowe utwardzenie (ekspozycja UV zakończona)
  2. [ ] Obsługuj w rękawicach
  3. [ ] Nałóż ochronny lakier jeśli wymagany
  4. [ ] Pozwól na pełne utwardzenie 24-48 godzin
  5. [ ] Wykonaj test przyczepności na próbkach
  6. [ ] Pakuj z ochronną przekładką

Zalecane produkty i sprzęt

Primery/Promotory przyczepności

  • M74F Adhesion Promoter (Boston Industrial Solutions)
  • Primer D-2 do druku UV (drukoutlet.pl)
  • AP3155 Adhesion Promoter (USCutter)

Wstępnie obrobiony akryl

  • ACRYLITE digital print (Roehm) - nie wymaga primera

Kompatybilne atramenty UV

  • Mimaki LUS-150 (rozciąga się 150%, doskonała przyczepność)
  • Epson UltraChrome UV
  • Roland ECO-UV

Sprzęt testowy

  • Nóż do siatki krzyżowej (zalecane 11-ostrzowe)
  • Taśma 3M 610 lub równoważna
  • Spektrofotometr (do kalibracji kolorów)

Źródła