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GERMETEC UV & IR Technology Ltda. Head Office / Matriz: e-mail: germetec@germetec.com.br / home page: www.germetec.com.br Rua Matinoré 239, Jacaré, 20975-100 Rio de Janeiro - RJ Brazil Tel: (55.21) 2261-9244 / Fax: (55.21) 2261-9569 Also / Também: Sales Representatives throughout Brazil & South America / Representantes de vendas em todo o Brasil e a América do Sul
AAApppllliiicccaaaçççõõõeeesss UUUllltttrrraaavvviiiooollleeetttaaa p. 1/12 UUUtttiiillliiizzzaaannndddooo TTTeeecccnnnooolllooogggiiiaaa dddeee PPPooonnntttaaa
UUUVVV nnnaaa IIInnndddúúússstttrrriiiaaa GGGrrráááfffiiicccaaa eee MMMooovvveeellleeeiiirrraaa SSSuuummmááárrriiiooo
1. INTRODUÇÃO
• Nesta Palestra: - O que são raios ultravioleta e infravermelho - O que o IR faz - Pequeno histórico sobre UV - Quais os maiores áreas de aplicação das várias faixas UV - As características e tipos de lâmpadas UV de secagem de tintas - Lâmpadas de metal halóide - Vernizes e outros revestimentos - As influências destas características sobre o desenho e utilização dos fornos UV - Onde UV é mais usado - Custo/benefício de UV comparado a alguns processos convencionais - Limpeza e manutenção das lâmpadas UV - Exemplos de aplicações UV na indústria gráfica - Novas tecnologias e tendências
•
GERMETECGERMETEC - Tecnologia UV de Ponta
Espectro EletromagnéticoEspectro Eletromagnético
AumentandoAumentandoEnergia Energia PhotonPhoton
10 10 --1414
10 10 --1212
10 10 --1010
10 10 --88
10 10 --66
9+9+
10 10 --22
11
10 10 22
(m)(m)
400400
500500
600600
700700780780
380380
100100
400400
UltravioletaUltravioleta
Luz VisívelLuz Visível
Vermelho Vermelho Onda Curta Onda Curta -- RadioRadio
TVTV
FMFMRadarRadar
InfravermelhoInfravermelho
UltravioletaUltravioleta
Raios XRaios X
Raios GamaRaios Gama
Raios CósmicosRaios Cósmicos
Luz VisívelLuz Visível
InvisívelInvisível
InvisívelInvisível
Laranja Laranja Amarelo Amarelo
Verde Verde
AzulAzul
Índigo Índigo
VioletaVioleta
Espectro Eletromagnético
••
GERMETECGERMETEC - Tecnologia UV de Ponta
O Que É a Luz Ultravioleta?O Que É a Luz Ultravioleta?
100100 nmnm
200200
300300
400400
UltravioletaUltravioleta
UVA Luz NegraUVA Luz NegraBronzeamentoBronzeamento
315 315 -- 400 400 nmnmUVB BronzeamentoUVB Bronzeamento
280 280 -- 315nm315nm
UVC GermicidaUVC Germicida200 200 -- 280 (315) 280 (315) nmnm
UVUV
Luz VisívelLuz Visível
InvisívelInvisível
InvisívelInvisível
UVUV--VácuoVácuo100 100 -- 200 200 nmnm
O Que É a Luz Ultravioleta?
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GGEERR
MMEETT EE
CC
GGEERRMMEETTEECC Tecnologia UV Avançada na Indústria Gráfica - contd.
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• Tipos de Infravermelho - Raios de calor penetrante que secam por calor - IR de onda curta * Liga/desliga quase instantâneo * Altas potências em pequenos espaços - IR de onda média * Liga/desliga demorado * Mais eficiente na retirada de umidade - IR de onda longa * Placas de cerâmica com elementos embutidos
2. FUNDAMENTOS de ULTRAVIOLETA • Pequena História
- 1836: UV é descoberta na Inglaterra. - Cura por UV desenvolvida na Inglaterra há mais de 45 anos - Trazido p/ o Brasil + 25 anos atrás - Primeira aplicação na secagem em circuitos impressos
* Usada também em copiadoras heliográficos * Prensas de cópia
- Grande desenvolvimento na área gráfica somente nos últimos 15 anos * Múltiplas aplicações
- Secagem de tintas e vernizes a maior área de crescimento atual
• Maiores Aplicações de UV - Onda curta (253.7nm):
* Endurecimento de chapas, Nyloprint, Apagamemória * Germicida: tratamento de ar, ambiente * Água e efluentes
- UVA/UVB: * Copiadoras diazo, heliografia, bronzeamento * Metalurgia, processos fotoquímicos, luz negra
- Espectro amplo * Prensas de cópia, secagem de tintas / vernizes * Cola / etc., atualmente usado em quase todos os * Tipos de equipamentos de impressão e revestimento
• Aplicações de Cura por UV e EB - CDs - Capas de revistas embalagens plásticas diversas, como para cosméticos, copos, potes, etc. - Placas de circuito de parede impresso - Papéis - Revestimentos para madeira ou PVC - Refletores de lanternas de veículos - Rótulos auto-adesivos - Cartões de crédito e telefônicos
• UV e EB: Mercado Mundial - Revestimentos curáveis estimado em us$1.5 bilhões mundialmente = ± 150,000 toneladas - ± 40% Europa - ± 40% USA - ± 4% Brasil - Europa: madeira + outros, incluindo gráficas - USA: principalmente sistemas gráficos - Japão: predomina ótico eletrônico
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3. TECNOLOGIA DE LÂMPADAS UV •
ACTINICALAMP: Distribuição Espectral – UVA/UVB
•
CURALAMP: Lâmpada de Cura de Tintas e Vernizes
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CURALAMP: de Vapor de Mercúrio Puro – pico 365nm
•
CURALAMP: de Vapor de Mercúrio com Gallium – pico 417nm
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•
CURALAMP: de Vapor de Mercúrio com Ferro – pico 380nm
• Lâmpadas de Cura UV - Como funciona a cura UV - Funcionamento e o tempo de aquecimento - Voltagem em aberto - Voltagem e amperagem de funcionamento - Temperatura de superfície - Desligamento e re-ligamento
•
CURALAMP: Estrutura
• Dosagem UV - Intensidade UV x tempo de exposição - Dosagem UV pode ser aumentada:
• diminuindo a velocidade • usando lâmpadas mais potentes • usando mais lâmpadas
•
CURALAMP: Soquetes
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•
CURALAMP: Envelhecimento
•
CURALAMP: Limpeza e Manutenção - Não tocar com as mãos – use luvas ou pano limpo - Limpar com álcool - Usar o modelo certo no forno certo - Manter os filtros, etc., do forno UV limpos - Trocar a parte espelhada do refletor –
normalmente quando trocar a lâmpada
4. EQUIPAMENTO UV: FUNDAMENTOS • Influências sobre o Equipamento UV
- Transformadores - Refletores - Potências das lâmpadas - Fornos UV para folhas - Fornos UV para “web” - “Pre-cura” e “post-cura”
•
CURALAMP: Fonte / Transformador
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•
CURALAMP: Fonte Típica
•
CURALAMP: Partida e Aquecimento
•
CURALAMP: Refletores (focalizado e facetado)
• Onde a Secagem UV é Mais Utilizada - Material não absorvente * cartões de crédito / filmes plásticos / embalagens / couché - Camadas mais espessas * verniz UV / serigrafia - Outras aplicações * madeira / cola / potes / decalcs
• Custo/Benefício Comparado com Processos Convencionais - Tintas e vernizes são 100% utilizados - Ausência de solventes (saúde do impressor – restrições ambientais) - Não agride o meio-ambiente - Aumento da velocidade e produtividade - Economia de espaço
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5. EQUIPAMENTO UV: EXEMPLOS •
ADDCURA: para Impressoras Offset – pilha baixa
•
WEBCURA: Cura UV em Material Contínuo
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MINICURA: Cura UV de Pequeno Tamanho
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LABCURA: Testes UV em Laboratório (fabricantes/grandes usuários de tintas e vernizes)
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•
UV em Impressora de Pilha Alta (embutida)
•
UV em Impressora de Pilha Alta (embutida – detalhe da instalação UV)
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UV em Impressora de Pilha Alta (ADDCURA + empilhadeira automática)
•
ADDCURA: para Pilha Alta
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•
Empilhadeira Automática para Pilha Alta
•
ADDCURA: para Pilha Baixa – com Empilhadeira Automática
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WEBCURA: UV em Flexografia
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WEBCURA: Detalhes de um Cabeçote UV para Flexografia – vista externa
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WEBCURA: Detalhes de um Cabeçote UV para Flexografia – obturador
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SAKURAI: Impressora Automática Serigráfica
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SAKURAI: Linha Automática Serigráfica com Secagem UV
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UV na Indústria Moveleira
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• Para Aumentar a Velocidade de Secagem UV - Aumentar a quantidade das lâmpadas - Colocar lâmpadas mais potentes - Aumentar a potência da fonte - Melhorar as qualidades de secagem da tinta, verniz ou revestimento
6. EQUIPAMENTO UV: MONITORAMENTO • Medição Ultravioleta
- mWseg/cm² - µW seg/cm² - mJ/ cm²
•
Medição Ultravioleta: Radiômetro de Pesquisa com Sensores Diversos
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Medição Ultravioleta: Radiômetro de Perfil Baixo para Colocar na Esteira de um Forno UV
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Medição Ultravioleta: Radiômetro com Sensores (Probes) para Usar em Cabeçotes UV
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7. CONCLUSÃO • Vantagens Usando UV
- PAPEL: * Baixa temperatura * Aplicação desde revestimentos ultrafinos a espessos * Melhoras na qualidade e alto brilho * Custo / benefício e espaço reduzido do processo
- PLÁSTICOS: * Revestimentos básicos que fornecem resistência à abrasão * Vernizes protetores substituindo filmes laminados
- METAL: * Principalmente sobre-impressão * Vantagens de alto brilho a resistência química
- MADEIRA: * Tempos de cura reduzidos de horas para segundos * Melhorias na qualidade * Novos revestimentos (tridimensionais, etc) * UV a base de água * Pó UV * Ausência de solventes no ambiente
- VIDRO E CERÂMICA: * Revestimento de fibra ótica c/ cura até 600m/min * Decalcs para cerâmica com serigrafia automática
- ARTES GRÁFICAS: * Secagem imediata da tinta sem transferência para o verso * Melhor resistência à abrasão e solventes * Produção em linha de embalagens a altas velocidades * Transformação imediata após cura (corte, dobra, colagem) * Possibilidade de impressão em diversos tipos de substratos, como plástico, metal e vidro * Possibilidade de imprimir e sobreimprimir em linha, usando tintas como offset convencional e
verniz UV * Facilidade de manuseio, com formulações estáveis * Aumenta na produtividade sem paradas para limpeza das telas
8. NOVAS TENDÊNCIAS E TECNOLOGIAS - Lâmpadas de cura UV “dopadas” - Aumento na potência das lâmpadas UV devido a impressoras mais velozes - Lâmpadas de partida “instantânea” - Pressões ecológicas - O mercado de cura UV esta em plena expansão mundialmente
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