یووی انک پرنٹنگ میں کرسٹلائزیشن چیلنج
UV-قابل علاج پرنٹنگ سیاہی میں فوٹو انیشیٹر ہوتے ہیں جو درجہ حرارت کے اتار چڑھاو کے دوران دیوار کی سطحوں پر کرسٹلائز کر سکتے ہیں۔ پی ایف اے ہیٹر کی ہمواری کرسٹل چپکنے والی طاقت اور اس کے نتیجے میں سیاہی کے بہاؤ میں خلل کا تعین کرتی ہے۔ 18 ڈیجیٹل پریس سہولیات سے مقداری تجزیہ سے پتہ چلتا ہے کہ Ra 0.1µm PFA سطحیں Ra 0.8µm سطحوں کے مقابلے میں 85% کرسٹل آسنجن کو کم کرتی ہیں، فلٹر کی زندگی کو 2 دن سے 14 دن تک بڑھاتی ہیں اور پرنٹ ہیڈ کی بندش کو 70% تک کم کرتی ہے۔
کرسٹل آسنجن میکانزم
جب سیاہی کا درجہ حرارت 40 ڈگری سے نیچے گر جاتا ہے تو فوٹو انیشیٹر (مثلاً، ڈیفینائل(2,4,6-ٹرائیمتھائل بینزول) فاسفائن آکسائیڈ، 2-ہائیڈروکسی-2-میتھل پروپیوفینون) تیز ہو جاتے ہیں۔ کرسٹل (1-20µm) وین ڈیر والز فورسز کے ذریعے سطحوں پر قائم رہتے ہیں اور سطح کی کششوں کے ساتھ مکینیکل انٹرلاکنگ۔ کھردری سطحوں پر (Ra 0.8µm)، کرسٹل وادیوں میں رہتے ہیں اور سیاہی کے بہاؤ کے ذریعے ہٹانے کے خلاف مزاحمت کرتے ہیں (قینچی کا دباؤ 2-5 Pa)۔ ہموار سطحوں پر (Ra 0.1µm)، زیادہ سے زیادہ وادی کی گہرائی 0.3-0.5µm ہے، جو 2µm کرسٹل کو مکمل طور پر پناہ دینے کے لیے ناکافی ہے، جس سے بہاؤ ان کو ختم کر سکتا ہے۔
کرسٹل آسنجن بمقابلہ سطح کی کھردری
| سطح کی کھردری (Ra) | زیادہ سے زیادہ وادی کی گہرائی (µm) | کرسٹل آسنجن فورس (nN، 5µm کرسٹل) | کرسٹل ہٹانے والے قینچ کا تناؤ (پا) | کرسٹلز سے سیاہی کے بہاؤ کی شرح میں کمی (%) |
|---|---|---|---|---|
| 0.1µm | 0.3-0.5 | 12 | 1.2 | 2% |
| 0.2µm | 0.6-1.0 | 18 | 1.8 | 5% |
| 0.4µm | 1.2-2.0 | 35 | 3.5 | 15% |
| 0.6µm | 1.8-3.0 | 55 | 5.5 | 30% |
| 0.8µm | 2.5-4.0 | 85 | 8.5 | 50% |
| 1.0µm | 3.0-5.0 | 120 | 12 | 70% |
درجہ حرارت کے اتار چڑھاؤ کے اثرات
UV سیاہی کا درجہ حرارت 45 ڈگری ±2 ڈگری پر کنٹرول کیا جاتا ہے۔ زیادہ درجہ حرارت کے واقعات (کولنگ سسٹم کی ناکامی) سیاہی 30 ڈگری تک گر سکتی ہے، جس سے تیزی سے کرسٹلائزیشن ہوتی ہے۔ دیوار پر کرسٹل کی ترقی کی شرح:
| سطح کی کھردری | 30 ڈگری پر کرسٹل نیوکلیشن کثافت (کرسٹل/سینٹی میٹر) | 30 ڈگری پر 50% سطحی کوریج کا وقت | 45 ڈگری پر واپسی کے بعد صاف کرنے کا وقت |
|---|---|---|---|
| 0.1µm | 50 | 4 گھنٹے | 10 منٹ |
| 0.4µm | 200 | 1 گھنٹہ | 30 منٹ |
| 0.8µm | 500 | 20 منٹ | 60 منٹ (صرف جزوی) |
ہموار سطحیں نہ صرف کم کرسٹل اگتی ہیں بلکہ جب درجہ حرارت معمول پر آجاتا ہے تو تیزی سے صاف بھی ہوتا ہے کیونکہ کرسٹل ڈھیلے طریقے سے جڑے ہوتے ہیں۔
بہاؤ قینچ اور کرسٹل ہٹانا
سپلائی لائنوں میں UV سیاہی کا بہاؤ 500 cP viscosity اور 0.5 m/s پر 4-6 Pa کا وال شیئر تناؤ پیدا کرتا ہے۔ Ra 0.1µm سطحوں (ہٹانے کا تناؤ 1.2 Pa) کے لیے کرسٹل مسلسل بہہ جاتے ہیں۔ Ra 0.8µm سطحوں کے لیے (ہٹانے کا تناؤ 8.5 Pa)، کرسٹل منسلک رہتے ہیں۔ مردہ علاقوں (کم بہاؤ) میں، ہموار سطحیں اب بھی کرسٹل جمع کرتی ہیں لیکن سست شرحوں پر۔
UV سیاہی میں PFA سطح کا استحکام
UV-قابل علاج سیاہی میں ری ایکٹو monomers اور photoinitiators ہوتے ہیں جو وقت کے ساتھ PFA پر حملہ کر سکتے ہیں۔ Ra 0.1µm سطحیں Ra 0.8µm سے بہتر ہمواری کو برقرار رکھتی ہیں کیونکہ کیمیاوی طور پر کھودنے کے لیے بہت کم اسپیریٹیز موجود ہیں۔ UV سیاہی میں 2000 گھنٹے کے بعد 45 ڈگری پر، Ra 0.1µm بڑھ کر 0.12µm ہو جاتا ہے۔ Ra 0.8µm بڑھ کر 0.9-1.1µm ہو جاتا ہے جیسے جیسے وادیاں پھیلتی ہیں۔ کرسٹل آسنجن کارکردگی میں فرق ہیٹر کی زندگی بھر برقرار رہتا ہے۔
الٹرا-ہموار PFA کے لیے مینوفیکچرنگ کے طریقے
Ra 0.1µm حاصل کرنے کے لیے ڈائمنڈ-پالش کمپریشن مولڈنگ کی ضرورت ہوتی ہے۔ Ra 0.02µm کے ساتھ الیکٹروفارمڈ نکل مولڈ Ra 0.08-0.12µm کے ساتھ PFA سطحیں تیار کرتے ہیں۔ ڈائی لائنز اور پولیمر پگھلنے کے بہاؤ کے اثرات کی وجہ سے Extruded PFA 0.4µm سے نیچے Ra حاصل نہیں کر سکتا۔ UV انک سروس کے لیے، دستاویزی سطح کی کھردری کے ساتھ کمپریشن مولڈ PFA ہیٹر کی وضاحت کریں۔
یووی انک ہیٹر کے لیے تفصیلات کی رہنمائی
For UV-curable ink supply lines at 45°C, specify PFA heaters with surface roughness Ra ≤ 0.15µm and maximum valley depth (Rv) ≤ 0.8µm. Require supplier certification of roughness by optical profilometry on production samples. For presses with frequent temperature fluctuations or extended idle periods (weekend shutdowns), specify Ra ≤ 0.1µm. For high-flow systems (>1 m/s) جہاں قینچ کا تناؤ 10 Pa سے زیادہ ہو، Ra 0.4µm قابل قبول ہو سکتا ہے۔ کوٹیشن کی درخواست کرتے وقت، انک فوٹو انیشیٹر کی قسم، آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد، اور بہاؤ کے حالات فراہم کریں۔ الٹرا-ہموار PFA (25-معیاری سے زیادہ 35%) کے لیے پریمیم فلٹر کی تبدیلیوں، کم پرنٹ ہیڈ بندوں، اور ہائی والیوم ڈیجیٹل پرنٹنگ میں کم فضلہ کے ذریعے جائز ہے۔ نئے پریس ڈیزائنز کے لیے، عمودی حصوں میں ہیٹر تلاش کریں جہاں ہموار سطحوں سے الگ ہونے والے کرسٹل پرنٹ ہیڈز تک پہنچنے کے بجائے فلٹر میں گر جاتے ہیں۔
