UV skaitmeninėje spaudoje naudojami polipropileno (PP) komponentai pasižymi maža paviršiaus energija ir cheminiu inertiškumu. Neapdoroti PP paviršiai apsaugo nuo UV rašalo sudrėkimo ir sukibimo, todėl naudojant rašalas išsisluoksniuoja ir praranda raštą. Šiame dokumente aprašomas keturių pakopų techninis procesas, skirtas UV rašalo sukibimui ant PP pagrindo stabilizuoti.
Teršalai, įskaitant pelėsių išsiskyrimo priemones, aliejus ir dulkes, slopina PP ir UV rašalo sąsają. Norint pašalinti teršalus ir suaktyvinti PP paviršių, reikia atlikti dvi nuoseklias operacijas.
Tris kartus viena kryptimi nuvalykite PP paviršių neaustiniu audiniu, prisotintu izopropilo alkoholiu arba pramoniniu etanoliu, kad pašalintumėte pelėsių likučius, pirštų atspaudus ir daleles. Oru-džiovinkite pagrindą aplinkoje be dulkių 5 minutes, kad pašalintumėte tirpiklio likučius.
Norėdami padidinti PP paviršiaus energiją, pasirinkite vieną iš šių dviejų būdų.
Naudokite 500 W plazmos apdorojimo įrenginį. Nuskaitykite spausdinimo paviršių du kartus 5–10 mm darbiniu atstumu. Užbaikite spausdinimą per 30 minučių, kad išvengtumėte paviršiaus energijos nykimo.
- PP sukibimą skatinanti danga
Purkšdami užtepkite ploną, vienodą PP-specifinio sukibimo skatintojo sluoksnį. Prieš spausdindami džiovinkite oru- aplinkos temperatūroje 10 minučių, kol visiškai susiformuos plėvelė.
Standartiniai UV dažai nesudaro stabilių cheminių jungčių su aktyvuotu PP. Naudokite PP sudarytą UV rašalą, kuris prasiskverbia į aktyvinto paviršiaus mikrostruktūras ir sukietėja.
PP specifinis UV pagrindo sluoksnis gali būti dengiamas nuosekliai, siekiant pagerinti rašalo tvirtinimą ir spalvos vienodumą.
Dėl neteisingų kietėjimo parametrų rašalas susitraukia ir kraštai pakyla. Valdykite rašalo plėvelės storį ir kietėjimo profilį taip.
Naudokite kelių eilių plono sluoksnio spausdinimo režimą su minimaliu rašalo iškrovimu. Nustatykite bendrą rašalo plėvelės storį į 20–30 μm. Sumažinkite rašalo kiekį 10 % kraštuose, kad nesusikauptų.
Užtepkite ploną UV pagrindo sluoksnį ir 3 sekundes prieš spalvotą spausdinimą išdžiovinkite mažos galios UV spinduliuote.
Vykdykite dviejų etapų kietėjimą, kad išvengtumėte terminės deformacijos ir nepilno skersinio susiejimo.
- Išankstinis gydymas: 50 % UV galia 5 sekundes, kad būtų pradėtas rašalo susiejimas.
- Visiškas išgydymas: 100 % UV galia 8–10 sekundžių naudojant 395 nm LED UV lempas.
Kietėjimo metu palaikykite PP paviršiaus temperatūrą žemesnę nei 60 laipsnių, kad išvengtumėte matmenų pokyčių.
Po apdorojimo: UV viršutinis sluoksnis
Visiškai sukietėjus rašalui, užtepkite ploną trinčiai atsparų UV sluoksnį. Kietėja esant 100 % UV galiai 6 sekundes.
Viršutinis kailis užtikrina fizinį atsparumą dilimui ir blokuoja drėgmę bei deguonį, kad prailgintų tarnavimo laiką.
Norėdami patvirtinti sukibimą, atlikite skersinio įpjovimo ir nagų įbrėžimo testą.
- Naudokite skersinio pjovimo testerį, kad sukurtumėte 10 × 10 tinklelius iš 1 mm² kvadratų.
- Užtepkite 3M 600 juostą ir nulupkite 45 laipsnių kampu.
- Priėmimo kriterijus: rašalo praradimas<5% of total grid area.
- Tvirtai subraižant nagus rašto kraštuose neturi kilti ar atsisluoksniuoti.
Neapdorotas polipropilenas turi nepolines molekulines struktūras, kurių paviršiuje nėra aktyvių hidroksilo ar karboksilo grupių. Šis cheminis inertiškumas apsaugo nuo mechaninio blokavimo ir cheminio kryžminio susiejimo su UV rašalo molekulėmis. Valant tirpikliu pašalinami paviršiaus barjeriniai teršalai, o apdorojant plazmą arba promotoriais susidaro mikro-šiurkščios tekstūros ir polinės funkcinės grupės ant PP paviršiaus. Šios modifikuotos mikrostruktūros leidžia skystam UV rašalui pasiskirstyti tolygiai, pašalina susitraukimo ertmes ir suformuoja sandarų mechaninį tvirtinimą po UV kryžminimo. Be išankstinio apdorojimo UV rašalas sudaro tik paviršutinišką fizinį prisirišimą, kuris palaipsniui nusilupa veikiant trinčiai, kintant temperatūrai ir drėgnoje aplinkoje.
Atvirkštinis valymas valymo metu perskirstys alyvos teršalus ir iš dalies nulups rašalas. Kad paviršius būtų švarus, operatoriai turi vadovautis vienpusiais šluostymo būdais-. Plazmos aktyvinimas suteikia laikui{3}}jautrios paviršiaus energijos; bet koks spausdinimo delsimas, viršijantis 30 minučių, sumažins paviršiaus poliškumą ir sumažins sukibimo stiprumą. Apdorojant sukibimą skatinančiu preparatu, netolygus purškimas arba per stora danga sukels apatinio sluoksnio įtrūkimus ir apelsino žievelės defektus po sukietėjimo.
UV kietėjimo metu dėl nuolatinio didelės galios{0}}švitinimo be išankstinio kietėjimo greitai susidaro paviršiaus plėvelė. Išorinis rašalo sluoksnis visiškai susijungia, o vidinis sluoksnis lieka nesukietėjęs, sukuriant vidinį įtempį, kuris sukelia briaunų deformaciją ir smulkius įtrūkimus. Griežtos etapinės kietėjimo procedūros pašalina nesubalansuotus kryžminimo defektus.
Nepertraukiamai serijinei gamybai reikia reguliariai imti sukibimo mėginius. Gamintojai turi atlikti skersinio-sukibimo bandymus kas 500 gatavų gabalų, kad galėtų stebėti sukibimo stabilumą. Gamybos ceche turi būti palaikoma pastovi 40–60 % drėgmė, kad būtų sumažinta statinė dulkių adsorbcija ir išvengta antrinio paviršiaus užteršimo. Visi PP ruošiniai turi būti atspausdinti ir sukietinti iš karto po išankstinio apdorojimo, kad būtų maksimaliai išnaudotas paviršiaus aktyvumas.
Norint patikrinti lauko ir ilgalaikio naudojimo stabilumą,-gatavi spausdinti PP gaminiai turi išlaikyti paspartinto aplinkos poveikio testus. Kvalifikuoti mėginiai dedami į pastovios temperatūros ir drėgmės kamerą 85 laipsnių ir 85 % santykinės drėgmės 240 valandų nuolatiniam sendinimui. Po bandymo rašalo sluoksnyje neturi būti pūslių, išsisluoksniavimo, įtrūkimų ar akivaizdaus išblukimo. Atliekant skersinio-sukibimo testą, rašalo nuostoliai vis dar yra mažesni nei 5 %, todėl užtikrinamas stabilus lauko įrangos, elektroninių korpusų ir pramoninių plastikinių komponentų veikimas.