无级UV固化技术在凹印机的应用

无级UV固化技术在凹印机的应用

    在国内UV固化领域应用无级变光技术的很少无级变光UV固化装置在凹印等轮转印刷机的应用也处于刚刚起步的阶段。

    凹印等轮转印刷机其工作的速度范围较宽要求所印刷的UV光油能干透且不能存在爆色现象l~1]UV灯发出的功率能够理想地和印刷机的速度同步。采用电抗器抽头等方式设计的分段式调光系统显然已不能满足印刷业的需求。

    1．无级调光技术

    无级UV固化调光系统是应用现代电力电子技术制造的调光器调节中频灯控变压器初级电压以控制加在变压器高压侧灯管的功率在40％100％功率范围内任意调节图1为系统原理图。

    UV固化调光器采用SPWM中频脉宽调制技术采用UV灯管的实际电流作为反馈信号把印刷机在不同速度时UV灯管希望得到的电流值作为指令信号，通过PLC比较计算两者瞬时值输出0～10VDC控制电压来决定各电子开关器件的通断以q~_NUV灯管输入功率。

    指令信号的数学模型为指令信号值是印刷机的速度值和UV灯管电流检测值双变量的函数并通过速度同步系数、光强百分比等参数的设定方便地满足用户因材料和工艺的不同产生的多种需求。

    无级UV固化系统的工作分为3个阶段即点弧阶段、预热阶段和固化阶段。点弧阶段和预热阶段的规律如同分段式UV固化装置的规律灯管预热后在固化阶段其控制方法如上所述。

    2、系统结构和特性

    无级UV固化系统采用PLc控制使用HMI使操作界面更趋人性化选用可旋转的反射灯罩印刷时通光和停机时遮光。系统设有过压、过流、过热、短路、欠压等保护安全可靠。

    选用中频无级变光系统减少了用工频电源时UV灯因产生频闪而引起的印刷质量不稳定增加了发光效率是理想的节能装置比传统的UV固化机可节’Bg25左右调光范围宽能满足用户的需求。

    由于胶印机配套UV固化机的功率约为16kW纸张印刷速度相当于120米／分灯管的电流能量为160W／cm。而凹印机配套的无级UV固化装置功率为17kW纸张印刷速度在180米／分左右灯管的电流能量为200W／cm。所以目前国产凹印无级UV固化装置的瓶颈有两项即大功率UV灯管的产品质量问题和灯盘的散热问题。

    目前调光器的质量比较稳定使用中系统出现故障的现象有多种但最终原因都是因为散热不良引起。因此凹印UV灯盘其结构的散热要求远大于胶印UV固化机灯盘对散热的要求。目前系统采用高效的水冷加风冷系统以改善散热状况。

    3．最新UV固化装置

    在国外已经研发出了无级UV固化专用调光器，采取的理论和技术和上述方法相似。最大的不同是调光器采用高压变频电源技术，直接输出1100V电压驱动UV灯。从以上示意图看出中频变压器已经退出历史舞台铁损和磁损消失，使得系统效率更高、更稳定。

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