Что нас ждет впереди: тенденции развития рынка в 2016 – 2021
Согласно исследованию аналитического агентства Smithers Pira, объемы струйной печати предположительно возрастут на 12,7% в год и на 8,7% в денежном выражении в период с 2016 по 2021 годы.
Экономические преимущества струйной печати по сравнению с аналоговыми цифровыми технологиями стимулируют непрерывный прогресс в этой области. Поэтому производители печатающих голов, чернил и поставщики расходных материалов и оборудования для печати ежегодно вкладывают сотни миллиардов долларов инвестиций в развитие отрасли ежегодно.
На современном полиграфическом рынке активно используются сольвентные, водные и УФ-отверждаемые чернила. Постепенно рынок сольвента уступает долю рынка водным и УФ-отверждаемым чернилам, спрос на которые постоянно растет. Не в последнюю очередь это связано с тем, что струйная печать нашла свое место в промышленности: печать по текстилю, керамической плитке, производство декоративных элементов, 3Dпечать и производство электроники. Разработки в конкретных практических областях применения стимулируют дальнейшее совершенствование технологии.
UV LED отверждение – это будущее УФ печати
По мнению A&E Magazine, UV LED отверждение – это будущее УФ печати. К 2016 году такие мировые гиганты, как Mimaki, DirectColorSystems, Roland, IQDEMY включили в линейку продуктов УФ принтеры с UVLED системой отверждения. Тем не менее споры вокруг UVLED систем отверждения продолжаются. Предлагаем изучить таблицу, которая была размещена несколько лет назад на сайте одного из производителей принтеров с системой отверждения УФ лампами. Таблица дополнена столбцом справа, где описана динамика улучшения тех или иных параметров за последние годы.
Параметр | UV–lamp | UV–LED (2007 год выхода статьи) | Показатели UV–LED 2016 года |
Стоимость чернил | Ниже | Выше | В зависимости от производителя – либо не отличается цена, либо находится в пределах 100 р |
Стабильность чернил при печати | Высокая | Низкая | Высокая благодаря усовершенствованию формулы чернил |
Реальный срок годности чернил | 12–18 месяцев | 3–12 месяцев | 12 месяцев - стандартный срок годности чернил. |
Альтернативные предложения по чернилам | Много | Мало | Практически каждый производитель чернил сегодня имеет в линейке UV LED чернила |
Мощность Ламп | От 60 до 240 Вт/см2 | 1.2–2–4–8 Вт/см2 | До 8 Вт/см2, достаточное значение для отверждения современных UV LED чернил |
Чувствительность к солнечному УФ–свету | Слабая | Очень сильная | В данном случае, видимо, имеется в виду выгорание чернил. Производители дают гарантию до 5 лет на цветостойкость. По факту, в зависимости от места расположения запечатанной поверхности, цвет может сохраняться до 15 лет. |
Адгезия к материалу | Высокая | Низкая | Высокая, в связи с усовершенствованием формул праймеров и самих чернил. |
Полученный отпечаток визуально | Матовый, полуглянцевый, Глянцевый | Только глянцевый | Матовая, полуглянцевая поверхность также, как и в случае чернил для UV ламп, достигается за счет использования лака, который успешно используется и в LED технологии. |
Возможность создания специальных эффектов печати | Да | Нет | В настоящее время успешно получаются различные специальные эффекты: рельеф, матирование, стерео–варио, триплекс и т.д. |
Тип полученного отпечатка на ощупь | Сухой | Мокрый, Липкий | Сухой при использовании чернил для UV LED. При примерении УФ-чернил с LED отпечаток, действительно, полимеризуется не полностью и может сохранять липкость. |
Дополнительная сушка отпечатка | Не требуется | Необходима | Не требуется в связи с усовершенствованием компонентов чернил. |
Оттенок белого цвета | Белый | Серо–Синий | В современном белом для UV LED используется диоксид титана, дающий чистый белый цвет без оттенков. |
Скорость печати | Высокая | Низкая | Аналогична к принтерам с UV лампами. |
Дополнительное оборудование | Нет | Да (помпа при водном охлаждении) | Для принтеров с UV лампами требуются экраны, для UV LED – система охлаждения, но она всегда встроена в принтер и является его составной частью, а не дополнительным оборудованием. |
Энергопотребление | Больше | Меньше | Низкое. |
Экология | Среднее воздействие | Маленькое воздействие | Минимальное. |
Сравнительная таблица текущих параметров UV ламп и UVLED блоков:
Параметр | UV лампы | UV LED блоки |
Уровень излучения | Излучает озон, на протяжении работы несколько пиков активности | 1 пик – 385 нм |
Экологичность | Сильное воздействие из-за выделения тепла и озона | Не оказывает влияния на окружающую природу |
Температура элементов при работе | До 500 градусов С | 36 градусов С |
Используемые для работы материалы | Только материалы, не подвергающиеся деформации под воздействием температуры. | Любой материал без ограничений |
Энергопотребление | Высокое | Низкое |
Время, необходимое для начала работы | 2-3 минуты | Готов сразу при включении |
Срок жизни | От 600 до 1000 часов | От 40 000 до 100 000 часов в зависимости от LED блока |
КПД | 1% | 15% |
По сравнению с УФ лампами у светодиодов первое и главное преимущество – концентрация генерируемого излучения в узкой области спектра. UV LED имеет более узкий диапазон: от 355 до 415 нм.
Более высокий КПД преобразования электрической энергии в световую: КПД светодиодов составляет до 15%, УФ ламп – около 1%. При использовании УФ-ламп, оставшуюся энергию нужно «куда-то девать», снабжать принтер системой охлаждения, но даже при ее применении существуют ограничение на применение термочувствительных материалов для печати.
В случае со светодиодами лишняя энергия тоже выделяется в форме тепла. Но из-за меньшей входной мощности, его существенно меньше, система охлаждения может быть воздушной существенно упрощает конструкцию, нет необходимости в сложной электронике зажигателя и изоляции, необходимой для УФ ламп.
Кроме того, светодиодные лампы не требует времени на охлаждение и прогрев, что позволяет повысить скорость производственного процесса и избавиться от шторок, которыми необходимо оснащены принтеры на УФ-лампах.
Еще пару лет назад, в результате работы светодиодов интенсивность не превышала 4 Вт/см2. Для поверхностного отверждения это минимально приемлемое значение. Но сейчас компания DPS Innovations представляет LED–блоки, где интенсивность достигает 8 Вт/см2, а вскоре появятся модели в 12–16 Вт/см2. Более того, за счет определенной компоновки матриц можно получить плотность потока излучения 50 50 Вт/см2, что позволяет окончательно снять вопрос о недостаточной интенсивности светового потока LED ламп.
Среди других преимуществ светодиодов – срок службы. Срок службы светодиодов в пять раз больше, чем у УФ-ламп, что существенно снижает затраты на владение печатным оборудованием. Так, итоговая стоимость LED блоков по сравнению со всеми комплектами ламп использованных за срок работы LED блока, будет в 3–5 раз меньше!
В чем сила? В правильных чернилах!
Для принтеров с LED отверждением подходят как специализированные чернила, созданные для них, дак и универсальные – подходящие для ртутных ламп и LED. Они не отличаются по цветовой гамме, стабильности, адгезии и стойкости к дневному свету от чернил для УФ-ламп, ключевое отличие состоит лишь в том, что для полного отверждения они требуют до трех раз меньше энергии, благодаря введению в рецептуру специальных смол, мономеров, олигомеров, фотоиницаторов. Если же попытаться использовать с LED системой чернила, которые созданы только для УФ, то вы можете столкнуться со всеми негативными последствиями, перечисленными выше: липкость отпечатка, необходимость в дополнительной сушке, нестойкость изображения.
Если вы только прицениваетесь к покупке принтера, то при сопоставлении различных моделей следует обратить внимание на количество установленных светодиодных матриц. Размер группы светодиодов зависит от ширины и скорости печати, чем длиннее и медленнее принтер, тем меньше его светодиодная группа, чем он быстрее, тем выше количество матриц и соответственно цена.
Тип светодиодной матрицы – это еще один фактор, существенно влияющий на цену принтера, наиболее эффективно чернила отверждаются излучением из- дальней части УФ-спектра, но такие светодиоды существенно дороже.
Подводя итог нашему небольшому обзору, можно заключить, что на текущем этапе развития технологии инвестиции в покупку принтера со светодиодной системой отверждения чернил окупаются следующими преимуществами:
- упрощение конструкции принтера, за счет снижается его себестоимость
- удешевление эксплуатации такого принтера, в том числе и за счет расходов на оплату электроэнергии.
- снижение затрат на сервисное и техническое обслуживание за счет более долгого срока службы и большей надежности технологи
- возможность наносить печать на термочувствительные материалы, что расширяет ассортимент оказываемых полиграфических услуг.
Пока модули LED обходятся дороже, но в горизонте долгого планирования эти инвестиции оказываются оправданными, они постепенно расширяют сферу своего присутствия - уже существует множество примеров успешного использования их в системах струйной, флексографской, трафаретной и офсетной печати.
Затраты постепенно снижаются, существовавшие еще несколько лет назад проблемы с химическим составом чернил, производительностью решаются, за последние несколько лет технология LED отверждения шагнула далеко вперед и еще имеет потенциал совершенствования, так что приобретение подобного оборудования оказывается оправданным в долговременной перспективе, так как предлагает дополнительные возможности и преимущества.
У вас уже есть принтер с LED системой отверждения чернил? Присмотритесь к UV LED чернилам IQDEMY:
- Универсальные: совместимы с самыми распространенными на рынке моделями печатных голов Epson, KonicaMinolta.
- Бережные: их применение позволяет восстановить 15-20% забитых сопел.
- Экономичные: мелкий помол, высокая концентрация пигмента= высокое качество печати при минимальном расходе.
- Стойкие: светостойкость 7 баллов из 8 по мировой шкале светостойкости, устойчивы к перепадам температур.
- Качественные: созданы на основе европейских компонентов от BASF, Clariant, IGM, Rahn, Altana, Kronos, Evonik.
Задумываетесь о покупке принтера с LED сушкой?