El material de secado de la impresión de la serigrafía
Material de secado de la impresión de la serigrafía
La serigrafía siempre se ha distinguido por el depósito de tinta que produce, esto sin embargo, conlleva procesos largo de secado de la tinta.
Mecanismos de secado
Las tintas de serigrafía se secan por los siguientes procedimientos:
1. Oxidación, evaporación del disolvente, rayos infrarrojos, y rayos ultravioletas
Las tintas de oxidación, son aquellas que se hacen con aceite de linaza, estas tintas tienen la propiedad de secado para formar una película flexible al ser expuestas al aire en períodos largos, para acelerar el secado se le añaden aditivos que promueven la oxidación más rápida con unas tintas que pueden secar entre 6 y 8 horas. Los carros con bandejas es una de las formas más conocidas y utilizadas para secar en serigrafía, estos carros llevan cuatro ruedas para hacer desplazamientos y constan de 40 o 50 bandejas ligeras con espacios de una a otra para facilitar el paso del aire.
Muchas tintas de serigrafía gráfica, se secan por evaporación del disolvente, en trabajos de máquinas normales la impresión se coloca en la bandeja de secado y así se secan entre 10 o 20 minutos. Hay máquinas de secado donde el proceso se acelera, hay secadores automáticos que consiste en una serie de bandejas donde se coloca la impresión, estas bandejas se van moviendo mientras se realiza el secado por aire caliente, este procedimiento tiene la ventaja de que secan más despacio a temperaturas bajas, manteniendo siempre una velocidad. Hay secadores de aire donde la impresión se transporta por una cinta transportadora, a través de túneles de secado, con chorros de aire caliente y donde los disolventes están reconducidos a una constante ventilación, la mayoría de estos secadores tienen varias secciones.
La primera sección, pasa aire caliente en pequeños chorros de aire, efectuando la evaporación de los disolventes rápidamente, la segunda sección, aplica dicho chorro de aire para enfriar la tinta, así como el soporte pudiéndose aumentar sin problema del pegado, hay algunos los más normales, con tres secciones, dos de aire caliente, que van de menos a más aire y el último de aire frío o húmedo, y así quedando el soporte papel acondicionado después del secado. Los principales controles son, la velocidad de la cinta transportadora, la cuál viene determinada por la velocidad de la impresora y también por la temperatura del secado, por lo tanto, a una mayor velocidad de la cinta mayor temperatura, mientras que otras veces es necesario una temperatura más baja y así pasar a una fase más lenta, después. Todos los ajustes que se hagan en este control, son determinados por la sensibilidad del material a imprimir, así como, las tolerancias dimensionales y los valores del secado de las tintas.
2. Secado por rayos infrarrojos
Se usa normalmente, en las tintas de impresión sobre metales o productos textiles, en la mayoría de los casos las tintas están basadas en sistemas de resinas, que se funden al exponerlas a una radiación intensa, este proceso se denomina «curar», porque la cadena de la resina de la tinta al ser expuesta a la radiación de la ondas de infrarrojos hace que esta tinta líquida se transforme en sólida, cuando el secado es completo, hace de esta tinta resistente a los tratamientos eficientes como el lavado o la presión. Las fuentes infrarrojas, que se han diseñado para facilitar una energía rádiente en tres bandas de ondas distintas. Los secadores por infrarrojos más usuales son de cintas transportadora con fibra de cristal, resistente al calor que transporta la impresión húmeda, las lámparas están ubicadas en reflectores de agua o de aire diseñadas para facilitar un haz de radiación que colabore en la distribución de la radiación, muchos secaderos de rayos infrarrojos emplean chorros de aire para facilitar la extracción de la evaporación o el agua de la tinta, el aire frío también, se emplea para enfriar la aplicación de la tinta y corregir a los substratos sensibles al calor.
Hay que tener en cuenta, los materiales sensibles al calor, porque hay colores que, absorben más rayos infrarrojos que otros, y es por lo que es, necesario hacer una ajuste corrector de la velocidad de la cinta y la distancia de la curación a los rayos infrarrojos, pues se puede causar un acabado inadecuado y también se puede romper la película impresora.
3. Secadores de gas
Estos secadores se han utilizado en la industria textil durante muchos años, recientemente, ha habido un crecimiento en los secadores de gas para ser utilizados en las impresiones de textil, las principales ventajas con otros secadores de rayos infrarrojos son, el ahorro de energía, control de la radiación del secado y la utilización de tintas al agua. En todos los procesos de secado, es necesario hacer una valoración del proceso de secado siempre para trabajar en serie o en trabajos específicos, conociendo el material, así como el calor a emplear y poniendo la velocidad de cinta adecuada, estos test dan al impresor un adelanto para poner en marcha el proceso de producción.
4. Secado ultravioleta
El secado ultravioleta está basado en el principio de la fotopolimerización, a través de este procedimiento se han desarrollado tintas para la serigrafía, recientemente se han producido nuevas tintas, con sistemas al agua, que tiene una especial relevancia en la industria de la serigrafía. Los sistemas de tintas UV, están basadas en tipos específicos de resinas foto sensitivas, que químicamente se forman cadenas cruzadas al ser expuestas a la radiación intensa de los rayos UV. El principio de secado procede de un proceso químico, dicha radiación ultravioleta facilita la energía necesaria para empezar la foto polimerización de las resinas de las tintas para pasar a su secado, o curación.
Hay cuatro fases para que la tinta UV, deba pasar para que esté completamente curada:
1. La superficie de la tinta impresa es la primera que se seca, tiene una influencia importante en el acabado de la tinta.
2. El volumen de la película de la tinta, se seca cuando los rayos UV, penetra dentro de la estructura de la película de la tinta impresa, durante esta fase se forma un polímero flexible.
3. La radiación UV, produce la polimerización en la superficie del substrato, promoviendo una unión de adhesión final, esta adhesión se realiza principalmente, por el tiempo de secado pues una intensidad de luz excesiva puede producir un encogimiento.
4. El proceso de postsecado, ocurre después de que la impresión ha sido apartada de la fuente de la radiación, la película de la tinta queda en un estado semiplastificado inmóvil después del secado, pues la reacción química continúa 24 horas después, y así mejora la adhesión e incrementa la dureza de la misma.
Hay diferente tipos de secadores UV, algunos diseñadores para usar juntos con equipos de rayos infrarrojos o chorros de aire, otros son unidades por separado, que se emplean en una extensa combinación de secado. El secador consiste básicamente, en una fibra de cristal resistente al calor y su reflector correspondiente con una cinta transportadora, que lleva la impresión por de bajo de la luz de una lámpara de vapor de mercurio muy intensa, estas lámparas pueden alcanzar temperaturas de 700º C y por lo tanto deben de ser refrigeradas con aire frío.
El secado de las tintas UV, pueden variar dependiendo, tanto de la formación, color y densidad de la capa dejada, el secado se realiza por la intensidad de emisión de rayos UV, en control del secado se realiza por el tiempo de exposición a la luz, la cual, se determina por la velocidad de la cinta. Los secadores de UV, tienen incorporado protector para prevenir la emisión de radiaciones, también, deben de llevar mecanizados de corte de corriente para prevenir los recalentamientos, debido a fallos en el sistema de refrigeración, también llevan incorporado un sistema de extracción de humos, para sacar al exterior el ozono que se produce al contacto de la radiación ultravioleta con el oxígeno del aire.
Recientemente nuevas tecnologías de secado UV, han salido secadores con secado bajo el principio de secados FLASH, este sistema opera en fracciones de segundos, y a bajas temperaturas y no produce peligro para la capa de ozono, pero casi siempre hay que añadirle una lámpara UV más conocida, para poder hacer un secado o curado más fuerte, este sistema también, gasta menos energía que las convencionales. Recientemente, han salido secadores de radio frecuencia, empleadas para secados de tintas al agua.
El principio del secado de radio frecuencia, es el mismo que el empleado en hornos microondas, se dice que estos secadores pueden obtener más beneficios que los secadores convencionales de chorro de aire o los de UV, para que estos secadores se pongan en marcha, depende de que la tinta al agua se use con más frecuencia pues hay dudas para su uso, de una forma continuada.
Fuente: www.mediotono.es